Трубы футерованные полиэтиленом ТУ 1390-005-96883932-2013 — технические характеристики и применение
Трубы футерованные полиэтиленом по ТУ 1390-005-96883932-2013 представляют собой стальные трубопроводные элементы с внутренним защитным слоем из полиэтилена низкого давления (ПНД), наносимым методом свободной посадки с последующей механической раздачей или дорнованием. Конструкция обеспечивает разделение функций: стальная труба воспринимает механические нагрузки от внутреннего давления и внешних воздействий, а полиэтиленовый вкладыш обеспечивает химическую стойкость к транспортируемой среде.
Футерование выполняется полиэтиленовыми трубами марок ПЭ-80 и ПЭ-100, соответствующими ГОСТ 18599-2001. Толщина защитного слоя регламентируется ТУ и составляет от 4 до 12 мм в зависимости от диаметра стальной трубы. Полиэтиленовый вкладыш фиксируется в стальном корпусе за счет усадки после раздачи, что исключает его продольное смещение при гидроударах и температурных деформациях. Для диаметров до 219 мм применяется технология сплошного дорнования, для больших диаметров — поэтапная раздача с калибровкой.
Конструктивные особенности и материалы
Стальная основа изготавливается из труб по ГОСТ 8732-78, ГОСТ 8734-75 или ГОСТ 10704-91 с толщиной стенки, обеспечивающей несущую способность с учетом снижения проходного сечения. Внутренняя поверхность перед футерованием подвергается дробеструйной обработке до степени Sa 2.5 по ISO 8501-1 для удаления окалины и создания адгезионной подготовки. Торцы труб обрабатываются под сварку, при этом монтаж стыков выполняется с применением специальных вставок, компенсирующих разрыв полиэтиленового слоя в зоне сварного шва.
Рабочая температура транспортируемой среды ограничена диапазоном от –40 до +60 C для ПЭ-80 и от –50 до +60 C для ПЭ-100. Максимальное рабочее давление зависит от диаметра и толщины стальной стенки, но не превышает 2,5 МПа для условных проходов до DN 300. Футерованные трубы сохраняют герметичность при вакуумировании до 0,08 МПа, что важно для самотечных систем и всасывающих линий.
Области применения
Основное назначение футерованных труб — транспортировка агрессивных сред, где применение углеродистой стали без защиты недопустимо, а использование полностью полимерных труб ограничено механической прочностью. Типовые сценарии эксплуатации включают:
- нефтепромысловые трубопроводы для перекачки пластовой воды с высокой минерализацией и сероводородом до 200 мг/л;
- системы поддержания пластового давления (ППД) на кустовых насосных станциях;
- технологические трубопроводы химических производств для транспортировки растворов кислот и щелочей с pH 1–14;
- водоводы оборотного цикла охлаждения на энергетических объектах и металлургических комбинатах;
- шламопроводы и пульпопроводы горно-обогатительных фабрик с абразивными частицами до 2 мм;
- системы пожаротушения с морской водой на шельфовых платформах и береговых сооружениях.
В отличие от труб с внутренним эпоксидным покрытием, полиэтиленовая футеровка не требует сложной подготовки поверхности перед нанесением и не подвержена катодному отслаиванию при совместном использовании с электрохимической защитой. По сравнению с гуммированными трубами полиэтиленовый слой имеет более высокую стойкость к ударным нагрузкам и не растрескивается при знакопеременных температурах.
Сортамент и геометрические параметры
ТУ 1390-005-96883932-2013 распространяется на трубы с условным проходом от DN 50 до DN 1000. Длина поставляемых отрезков — от 4 до 12 м, допускается изготовление немерной длины по согласованию с заказчиком. Предельные отклонения по наружному диаметру соответствуют классу точности В по ГОСТ 10704-91, по толщине стенки — по ГОСТ 8732-78.
| Условный проход, DN | Наружный диаметр, мм | Толщина стенки стали, мм | Толщина футеровки, мм | Рабочее давление, МПа |
|---|---|---|---|---|
| 100 | 114 | 4,5 | 5 | 2,5 |
| 200 | 219 | 6,0 | 6 | 2,5 |
| 400 | 426 | 8,0 | 8 | 1,6 |
| 600 | 630 | 10,0 | 10 | 1,0 |
Контроль качества футерованного слоя включает проверку сплошности методом искрового дефектоскопа при напряжении 25 кВ/мм, измерение адгезии на отрыв не менее 3,5 МПа и контроль толщины ультразвуковым толщиномером в четырех точках по периметру через каждый метр длины. Гидравлические испытания проводятся на 1,5-кратное рабочее давление с выдержкой не менее 10 минут.
Монтаж и эксплуатационные ограничения
Сварка футерованных труб выполняется с обязательным применением съемных теплоотводящих вкладышей, предотвращающих прогрев полиэтилена в зоне стыка. Допускается использование муфтовых соединений с уплотнительными кольцами для разборных участков. При прокладке в грунте требуется защита наружной поверхности стальной трубы антикоррозионной лентой или экструдированным полиэтиленом по ГОСТ 9.602-2016.
Футерованные трубы не предназначены для транспортировки сред, вызывающих набухание полиэтилена: ароматических углеводородов, хлорированных растворителей, жидких углеводородов с температурой выше 40 C. Концентрация нефтепродуктов в водной фазе не должна превышать 10 мг/л. Запрещен пропар трубопровода паром с температурой выше 110 C, так как это приводит к необратимой деформации вкладыша.
Вопросы и ответы
Чем футерованная труба отличается от трубы с внутренним полимерным покрытием?
Футеровка представляет собой свободно посаженный полиэтиленовый вкладыш, не имеющий адгезионной связи со стальной стенкой. Покрытие наносится на поверхность и связано с металлом. Футеровка компенсирует температурные расширения и не отслаивается при механических деформациях трубопровода.
Какая максимальная температура транспортируемой среды допустима?
Для полиэтилена ПЭ-80 — до +60 C, для ПЭ-100 — до +60 C при рабочем давлении. Кратковременное повышение до +80 C допускается при снижении давления до 50 % от номинального.
Как соединяются футерованные трубы между собой?
Сваркой с применением теплоотводящих вкладышей, защищающих полиэтилен от перегрева. После сварки стык футеруется полиэтиленовой муфтой с горячей усадкой или сварным кольцевым швом.
Возможно ли применение для пищевых сред?
Полиэтилен марок ПЭ-80 и ПЭ-100 имеет санитарно-эпидемиологическое заключение для контакта с питьевой водой. Для пищевых продуктов с содержанием жиров требуется дополнительная оценка миграции компонентов.
