Svařování plastových potrubí se spojkami s vestavěnými ohřívači. Hlavní předpisy pro přípravu a svařování polyetylenových trubek pomocí tvarovek se zabudovanými ohřívači Svařování se zabudovanými ohřívači z polymerních materiálů

Hlavní metody svařování polyetylénových potrubí jsouelektrofúzní svařování - svařování dílů s vestavěnými ohřívači (ZN) asvařování na tupo - svařování natupo vyhřívaným nástrojem (NI).

Díky optimální kombinaci různých výkonnostních vlastností (odolnost proti korozi, elasticita, odolnost proti nárazu, snadná instalace, nízká propustnost plynů, malá specifická gravitace) polymerové (polyethylenové) trubky zaujaly přední místo v mnoha průmyslových odvětvích a bytových a komunálních službách.

Svařování dílů s vestavěnými ohřívači

Svařování pomocí dílů s vestavěnými ohřívači při tavení polyetylenu na spojovaných plochách dílu (spojka, ohyb, přechod atd.) a potrubí se provádí vlivem tepla vznikajícího při průtoku elektrického proudu elektrickým ohřívačem zabudovaným v části (spirály z kovového drátu) a následné přirozené chlazení svařovaný spoj.

V důsledku vzájemného pronikání (difúze) polyetylenových makromolekul dochází ke smísení roztavených vrstev dvou kontaktních ploch (vnější trubky a vnitřní části), při ochlazování pak vzniká celistvý svarový spoj.

Svařování s díly se zabudovanými topnými tělesy (HH) se v odborné literatuře také nazývá svařování s vestavěnými topnými tělesy, elektrofúzí, elektrickým odporem, termistorem atd.

Svařovací díly s vestavěnými ohřívači se používají v celé oblasti použití polyetylénových potrubí, pro:
- spoje polyetylenových trubek (měřené, dlouhé), výplety svařované svařováním natupo, při výstavbě nových potrubí (plynovody, vodovody atd.);
- spoje polyetylenových trubek s hladkými částmi bez CL (ohyby, T-kusy, redukční spojky, zátky atd. s prodlouženými stopkami);
- opravy potrubí;
- připojení odboček k potrubí (například pomocí sedlových odboček);
- obnova opotřebovaných ocelových potrubí vtažením polyetylenových trubek do nich.

Svařování plynovodů s díly s vestavěnými ohřívači ZN lze použít při teplotách vzduchu od -15 do + 45 °C a vodovodních potrubí při teplotách vzduchu od -5 do + 35 °C.

Při provádění prací na svařování polyetylenových (plastových) trubek za jiných teplot je třeba použít buď speciální technologický režim svařování, který musí být certifikován podle RD 03 615 03, nebo svařování provádět v místnostech (stanech), které zajišťují shodu s povoleným teplotním rozsahem.
Svařováním dílů s vestavěnými ohřívači ZN je možné spojovat trubky o průměru 20 - 2000 mm bez ohledu na tloušťku stěny, trubky s různou SDR, trubky z polyethylenu různých, ale podobných vlastností, jakostí (např. z PE 80 a PE 63, PE 80 a PE 100). Pro pevné spojení je nutné, aby rychlosti toku taveniny pro tyto druhy polyethylenu byly stejné nebo blízké.

V současné době je pro stavbu plynovodů povoleno používat potrubí a díly pouze z PE 80 a PE 100.

Svařování plastových trubek na tupo

Svařování plastových trubek natupo spočívá v zahřátí konců trubek nebo svařovaných dílů do viskózního tekoucího stavu polyetylenu v důsledku kontaktu s NI (ohřívačem) a následném spojení konců pod tlakem po sejmutí ohřívače.

Svařování na tupo (svařování na tupo) se používá pro:
- spoje polyetylenových trubek, spojovací díly - polyetylenové tvarovky (přechody, ohyby apod.) při výstavbě nových potrubí (plynovody, vodovody apod.);
- opravy polyetylenových (plastových) potrubí;
- spoje polyetylenových trubek při sanaci opotřebovaných ocelových potrubí metodou tažení;
- výroba pouzder z polyetylenových trubek.

Svařovací cyklus při svařování na tupo lze rozdělit na Další kroky: blikání, ohřev, sejmutí ohřívače ze svařovací zóny, spojování konců trubek pod tlakem (usazení spoje) a chlazení.

Během tavení dochází v důsledku kontaktu s NI k tvorbě primárního otřepu - roztaveného materiálu (polymeru) vytlačovaného od konců k povrchu trubky podél spoje. Při zahřívání se teplo šíří hluboko do materiálu. V tomto případě se tlak může blížit nule (poskytuje pouze kontakt mezi konci trubek a ohřívačem). Při sejmutí ohřívače se topné těleso vyjme ze svařovací zóny (technologická pauza) a svařovací plochy se spojí. Přestávka by měla být co nejkratší, aby se zabránilo poklesu teploty a znečištění (prach, písek atd.), které ovlivňují kvalitu připojení.

Při pěchování se konce trubek spojují pod rychle rostoucím tlakem, vrstvy materiálu v kontaktní zóně se mísí, vytváří se finální otřepy a molekulární vazby zajišťující rovnoměrnost spojení.

Při ochlazování (ochlazování) roztavený materiál tuhne, spoj získává maximální pevnost. Upevňování trubek v této fázi zabraňuje namáhání nebo otřesům, které mohou ohrozit pevnost spojení.

Svařujte pouze trubky a tvarovky stejného průměru a SDR, vyrobené z polyethylenu stejné jakosti. Pro svařování plynovodů na tupo musí být průměr trubky minimálně 63 mm a tloušťka stěny minimálně 5 mm v souladu s SNiP 42 01 2002 „Systémy rozvodů plynu“.

Svařování trubek se spojovacími díly s vestavěnými ohřívači se provádí:

• při pokládce nových plynovodů převážně z potrubí s dlouhými čísly (vaše) nebo ve stísněných podmínkách;
• při rekonstrukcích opotřebovaných plynovodů vtahováním polyetylenových trubek do nich (včetně profilovaných);
• při spojování trubek a tvarovek s různou tloušťkou stěny nebo s tloušťkou stěny menší než 5 mm nebo vyrobených z různých druhů polyethylenu;
• pro odbočky do již vybudovaných plynovodů;
• při výstavbě zvláště kritických úseků plynovodu (stísněnost, křižovatky apod.).

Pro svařování trubek pomocí tvarovek s vestavěnými ohřívači se používají svářečky, které pracují se střídavým napětím 230 V (190-270 V), z baterií nebo z mobilních zdrojů energie (minielektrárny).

Technologický proces spojování potrubí pomocí tvarovek s vestavěnými ohřívači zahrnuje:

• příprava konců trubek (dekontaminace, mechanické zpracování - oškrábání svařovaných ploch, značení a odmašťování);
• svařování na tupo (instalace a upevnění konců svařovaných trubek do svorek polohovadla (centrovacího zařízení) se současným osazením dílu s FA, připojení dílu s FA ke svařovacímu stroji);
• svařování (nastavení programu procesu svařování, ohřev, chlazení spoje).

Aby se zabránilo nesprávnému rozložení tepla uvnitř spoje, vedoucímu k silnému roztavení polyetylenu, nedoporučuje se překračovat hodnotu šikmého řezu konce trubky a, uvedenou v tabulce níže. Konce trubek se čistí od nečistot stejným způsobem jako při svařování na tupo. Konce trubek chráněné polypropylenovým pláštěm se z něj uvolní pomocí speciálního nože. Délka čištěných konců trubek by měla být zpravidla minimálně 1,5 násobkem délky hrdlové části dílů používaných pro svařování.

Mechanická úprava povrchu konců svařovaných trubek se provádí na délku rovnající se alespoň 0,5 délky použitého dílu. Spočívá v odstranění vrstvy o tloušťce 0,1–0,2 mm z povrchu označeného konce trubky. Pro trubky o průměru do 75 mm, stejně jako pro odstranění otřepů z konce trubky, se zpravidla používá ruční škrabka (lopatka). Pro trubky o průměru větším než 75 mm, stejně jako pro trubky z PE100, bez ohledu na průměr, se doporučuje použít mechanický nástroj (řezací trn), který zajišťuje rychlé a rovnoměrné odstranění vrstvy oxidu z povrch trubek. Prstencová mezera mezi trubkou a tvarovkou by obecně neměla přesáhnout 0,3 mm a po sestavení by trubka měla vykazovat stopy povrchového opracování.

Schéma připojení potrubí se spojkou s vestavěným ohřívačem

a - příprava spojovaných prvků; b, c, d-fáze spojování; d-spoj sestavený pro svařování; 1-trubka; 2-značková přistávací spojka a obrábění povrch potrubí; 3-spojka; 4-topení hypotéky; 5-svorky vodiče; 6-polohovač; Svařovací stroj na 7 vodivých kabelů

Hodnota šikmého řezu konce trubky

a - maximální tolerance šikmého řezu trubky; e je maximální mezera mezi dvěma konci trubek ve spojce

Pro správné vystředění spoje se po opracování označí konce svařovaných trubek montážní hloubkou spojky (spojovací části), rovnající se polovině její délky. Nedoporučuje se překračovat mezeru mezi konci trubek ve spojce e (viz obrázek výše), uvedenou v tabulce níže.

Povrchy svařovaných trubek po oškrábání a spojky se odmašťují otíráním bavlněným hadříkem navlhčeným v alkoholu nebo jiných speciálních odmašťovacích směsích, které se z povrchu zcela odpaří.

Díly s vestavěnými ohřívači dodávané výrobcem v jednotlivých uzavřených obalech, otevřené bezprostředně před montáží, se nesmějí podrobovat odmašťování.

Opracování a tření trubek a dílů se provádí bezprostředně před montáží a svařováním. Díly s vestavěnými ohřívači nejsou obráběné.

Montáž spoje spočívá v namontování spojky na konce svařovaných trubek s instalací podle dříve nanesených značek, podél omezovače nebo proti dorazu v polohovadle. Pro montáž potrubních spojů dodávaných v délkách se doporučuje používat středící svorky a polohovadla a pro montáž potrubních spojů dodávaných ve svitcích nebo svitcích používat rovnací polohovadla.

Proces sestavení zahrnuje:

• nasazení spojky na konec první trubky, dokud nebudou konce spojky a trubky vyrovnány, upevnění konce trubky ve svorce polohovadla;
• upevnění proti konci první trubky a upevnění konce druhé trubky ve svorce polohovadla;
• zatlačení spojky na konec druhé trubky o 0,5 délky spojky, dokud se nezastaví proti svorce polohovače nebo ke značce na trubce;

Připojení ke svorkám spojky kabelů s proudem z svářečka.

Pokud mají spojky vnitřní omezovač (prstencová lišta), pak se trubky montují, dokud se konce trubek nezastaví v prstencové liště a sestavené spojení není upevněno v polohovadle.

Pokud mají trubky, které mají být svařovány, oválnost větší než 1,5 % vnějšího průměru trubky nebo > 1,5 mm, pak se před sestavením spoje, aby získaly zaoblený tvar, používají inventární kalibrační svorky, které se instalují na trubky ve vzdálenosti 15-30 mm od značek , nebo eliminujte oválnost pomocí speciálních zařízení.

Aby nedošlo k poškození zabudovaných ohřívačů (elektrických cívek drátů), nasazování dílu se ZN na konec trubky nebo vkládání konce trubky do spojky se provádí bez deformací. Konce trubek, které jsou součástí tvarovek, nesmí být vystaveny působení ohybových napětí a sil vlastní hmotnosti. Spojky po instalaci se musí volně otáčet na koncích trubek z normální síly ruky.

Trubky jsou svařovány při zajištění nehybnosti spoje při ohřevu a následném přirozeném ochlazování. Parametry svařovacích režimů se nastavují v závislosti na druhu a sortimentu použitých spojovacích dílů s GN a svařovacími stroji v souladu s pokyny výrobců v produktových pasech. Když je stroj zapnutý, proces svařování probíhá automaticky.

Připojení polyetylenové trubky a ohybů s vestavěnými ohřívači

a - sedlový vývod se zabudovaným ohřívačem; b - odbočka s dělenou spojkou s hypotéčním ohřívačem;1 - trubka; 2 - značka přistání ohybů a opracování povrchu trubky; 3 - větev; 4 - vestavěný ohřívač; 5 - poloviční límec; 6 - upevňovací šroub; F - přítlačná síla vývodu při montáži a svařování

Svařování sedlových větví na trubky se provádí v následujícím pořadí:

• označte místo svařování odbočky na potrubí;
• povrch trubky v místě svařování výstupu se čistí pomocí škrabky;
• svařovaný povrch vývodu je odmaštěn a pokud je výrobcem dodáván v uzavřeném jednotlivém balení, které se otevírá bezprostředně před montáží, je dovoleno jej neodmašťovat;
• odbočka je instalována na potrubí a mechanicky připevněna pomocí speciálních svorek, svorek atd.;
• pokud má trubka v zóně svařování odbočky zvýšenou oválnost (více než 1,5 % vnějšího průměru trubky), pak před instalací odbočky dostane trubka správný geometrický tvar pomocí kalibračních svorek upevněných na trubce v určité vzdálenosti 15-30 mm od značek (svorky se odstraní až po svaření a ochlazení spoje);
• připojte svařovací kabely ke kontaktním svorkám zdroje proudu;
• vyrábět svařování;
• po ukončení svařování a chlazení se před frézováním trubky provádí vizuální kontrola kvality svarového spoje. Doporučuje se zkontrolovat kvalitu svaření přes odbočku svařované odbočky přetlakem vzduchu do sedlové odbočky za současného promytí spoje paty odbočky k plynovodu;
• frézují stěnu trubky pro spojení vnitřních dutin výstupu a trubky po úplném vychladnutí spoje

Svařování potrubí s hrdly s vestavěnými ohřívači (HH) je jednou z široce používaných technologií spojování polymerových trubek, která spočívá v natavení polymeru na povrchy spojovaného dílu (spojka, ohyb, přechod atd.) a potrubí kvůli teplu vznikajícímu během proudění elektrický proud elektrickým ohřívačem (spirálou) z kovového drátu zapuštěného do dílu a následným přirozeným chlazením svarového spoje. Obzvláště úspěšně se touto metodou svařují polyetylenová potrubí.

Svařování s díly se ZN se používá v celé oblasti použití polyetylénových potrubí pro:

• spoje polyetylenových trubek, výplety svařované svařováním natupo, při výstavbě nových potrubí (plynovody, vodovodní potrubí atd.);
• spoje polyetylenových trubek s odbočkami, T-kusy, zátkami atd.; - opravy potrubí.

Svařováním dílů se ZN je možné spojovat trubky o průměru 20 až 800 mm, bez ohledu na tloušťku stěny, trubky z polyethylenu různých jakostí, ale podobných vlastností (např. z PE80 a PE63, PE80 a PE100 ). Pro pevné spojení je nutné, aby rychlosti toku taveniny těchto typů polyethylenu byly stejné nebo blízké.

Hlavní výhody svařování se ZN:

• toto je jediná metoda používaná pro opravy polyetylénových potrubí a vkládání nových odboček (včetně podtlaku);
• automatizace procesu minimalizuje dopad na kvalitu spojení úrovně školení a kvalifikace pracujícího personálu;
• kontaktní plocha svařovaných prvků je větší než u tupého spoje, což výrazně zvyšuje spolehlivost spojení;
• tloušťka stěny není omezena;
• vyžaduje mnohem nižší zdroj energie než svařování na tupo;
• nižší hmotnost a rozměry svářečky oproti svářečce na tupo zjednodušují a urychlují svařování v příkopu nebo jámě;
• cena svářečky je mnohem nižší než cena svářečky na tupo.

Obrázek 4.17 ukazuje konstrukci spojky FRIALEN se ZN. Vodiče od zdroje energie jsou připojeny ke kontaktům na dílu a o dostatku ohřevu informuje speciální indikátor v těle spojky.

Obr.4.17. Spojka s vestavěným ohřívačem

Aby nedocházelo k vytékání taveniny při svařování do mezer mezi trubkou a dílem (spojkou) v důsledku zvětšení objemu polymeru při zahřívání, nejsou cívky ZN umístěny po celé ploše tvarovky ( horké zóny), ponechte střední a koncovou část armatury bez ohřívače (studené zóny). Během svařování, kdy se tavenina polymeru pohybuje z "horkých zón" do "studených zón", ochlazuje a tvrdne, čímž uzamkne zbytek taveniny, která vyplňuje celý prostor mezi svařovanými plochami. Díly s SP mohou být v závislosti na způsobu výroby buď s otevřenou vnitřní spirálou, nebo se spirálou potaženou tenkou vrstvou polymeru.

Výhodou otevřené spirály je rychlé zahřátí a tím i rychlé uzavření vnitřní mezery taveninou. Pro svařování dlouhých trubek se doporučuje používat podlouhlé díly se ZN. V jejich delších „studených zónách“ je axiální zakřivení trubek vyrovnáno.

Hlavní technologické parametry svařování s GL jsou:

• napětí přivedené na NN (zpravidla od 6 do 42 V);
• doba svařování, během které se topný článek zahřeje a polyethylen se roztaví;
• doba chladnutí spoje, během které tavenina tuhne a vzniká svarový spoj.

V části listu nebo na čárovém kódu by měla být doba chlazení rozdělena na dobu před přesunem (do 70 ° C) a před zatížením plynovodu tlakem.

Elektrofúzní svařování nabízí širokou škálu řešení pro plastové potrubí: od jednoduchého a spolehlivého spojení dvou trubek, až po instalaci nejsložitějších sestav, včetně přístupu ke kovovým spojům, odběru do stávajícího vodovodu. V článku si povíme svařování polyetylenových výrobků s vestavěnými ohřívači pro tlaková potrubí vyrobená z polyethylenu, bez dotyku elektrofúzní svařování polyethylenových plášťů tepelných sítí, kanalizací, jakož i elektrofúzní svařování polypropylenu, protože každý z nich může být samostatným tématem článku.

Pozornost! Při kopírování udělejte reverzní indexování . Děkuji!

Plán článku:

Stručný popis elektrofúzního svařování

Nejprve si stručně popišme, co to je elektrofúzní svařování polyetylénových potrubí. Tak se nazývá způsob spojování trubek pomocí speciálních prvků se zabudovanými ohřívači, vzácnějším názvem je elektrofúzní svařování. Jednoduše řečeno se jedná o svařování pomocí polyetylenových výrobků, v jejichž těle je kovová spirála. Při montáži výrobku do montážní polohy se na svorky přivede elektrický proud o určité hodnotě, spirála se zahřeje a materiál výrobku a polyetylenové trubky se roztaví. Po ochlazení se spoj stane monolitickým, hermetickým a mechanicky pevnějším než samotná trubka. Zkouška tahem elektrosvařovaného sedlového spoje ukazuje, že se odtahuje od trubky spolu s částí samotné trubky přesně podél vnějšího obrysu svarového spoje.

Konstrukce výrobků s vestavěnými ohřívači může mít otevřenou, částečně otevřenou a zcela skrytou spirálu. Každá z možností má své výhody a nevýhody. Možná je polootevřená spirála univerzálním řešením, protože má menší riziko poškození při nasazování spojky na potrubí. Polootevřená spirála má navíc optimální rozložení tepla mezi materiálem trubky a spojkou, což pozitivně ovlivňuje kvalitu vzájemného prostupu materiálu při tavení.

Pro svařovací produkty se zabudovanými ohřívači používá se speciální zařízení, tzv. elektrofúzní přístroje. Stupeň vybavenosti přístrojů se velmi liší: ty nejjednodušší vyžadují ruční zadání všech parametrů svařování, většina ostatních má možnost tyto parametry načíst z čárového kódu elektricky svařovaného výrobku, ty nejvybavenější mají pokročilé funkce pro zadávání a zpracování informací, stejně jako podrobnou podporu pro všechny fáze proces svařování. Téměř všechna zařízení mají funkci logování, protože v zásobování plynem např. elektrofúzní svařování je prioritou a dodržování svařovacího protokolu je povinné.

Široký arzenál polyetylenových výrobků s vestavěnými ohřívači podle toho určuje velké možnosti samotného elektrofúzního svařování. Jejich výčet spolu s popisem jejich aplikace v praxi bude tvořit základ našeho článku.

Rozsah elektrotavného svařování

Elektrofúzní svařování je použitelné všude tam, kde se používají polyetylenové trubky nízký tlak. Navíc je často jediný možný způsob spojení nebo způsob uspořádání uzlu. Svařovací výrobky s vestavěnými ohřívači Je široce používán v oblasti zásobování vodou, plynofikace, kanalizace, přepravy agresivních médií, při stavbě plášťů z polyetylenových trubek, při stavbě skříní sítí nízkého napětí a mnoha dalších případech.

Zdroj vody

Nízkotlaký polyetylen si uchová své vlastnosti po dobu 50 a více let pouze v případě, že teplota přepravované kapaliny nepřesáhne 20 stupňů a tlak v systému není vyšší než provozní tlak použitého potrubí. Proto se pokládka polyetylenových trubek a jejich svařování pomocí elektrických spojek provádí hlavně ve vnějších sítích zásobování studenou vodou, v tomto případě je konstrukce uspořádána v zemi, kde bude spolehlivě chráněna před předčasným zničením pod vlivem Přímé sluneční světlo.

Zásobování plynem

Na instalaci plynovodů jsou kladeny zvýšené požadavky na spolehlivost, proto se svařování polyetylenových plynových trubek provádí pod přísným dohledem kontrolních organizací. Hlavním dokumentem při kontrole svařování jsou protokoly svarových spojů. Pokud je pro velké průměry ekonomicky opodstatněné použít svařování na tupo bez výrazné ztráty kvality spojů, pak pro průměry plynovodů menší než 225 mm elektrofúzní svařování aplikován téměř všude. Mimochodem, zařízení pro automatický záznam výsledků svařování je přítomno téměř v každé elektrofúzní jednotce, ale zařízení na tupo je takovými zařízeními vybaveno mnohem méně často.

Kanalizace

Kromě tlakových kanalizačních sítí, kde se elektrotavné svařování používá stejně jako ve vodárenství, jsou na trhu i výrobky s vestavěnými ohřívači speciálně pro svařování netlakových polyetylenových potrubí. Dodatečně upozorňujeme, že při instalaci drenážních systémů z polyetylenu, díl svářečské práce probíhá vždy ve výšce, kde je elektrotavné svařování jediným řešením, které zaručuje největší bezpečnost práce při trvale vysoké kvalitě spojů.

Hlavní typy elektrofúzního svařování

Nyní zvažte, jaké typy elektrofúzního svařování se používají pro stavbu polyetylenových potrubí. Za prvé se jedná o spojení trubek a elektrické svařované výrobky vám umožňují spojovat nejen polyetylenové trubky k sobě, ale také zajistit přechod na ocelová trubka. Řada výrobků se zabudovanými ohřívači se používá výhradně pro účely oprav, jiné výrobky umožňují zařídit napojení do stávajícího polyetylenového potrubí, a to jak odpojené, tak v provozu.

Spojení polyetylenových trubek s elektrotavnými tvarovkami

Hlavní funkcí elektrotavných armatur je samozřejmě spojovací. Sortiment elektrotavných tvarovek zahrnuje celou řadu tvarovek podobných aplikacím jako svařování na tupo a má také řadu jedinečných pozic. Omezení se týkají možná pouze průměru armatur, ale v tomto směru se aktivně pracuje, příklady jsou známy praktická aplikace v Moskvě spojky o průměru 800 mm za účasti specialistů naší organizace.

Často je uvnitř spojky uprostřed speciální doraz nutný pro přesné umístění spojovaných trubek. Někteří výrobci mají samostatnou řadu opravných objímek bez dorazu, aby bylo možné objímku zcela nasadit na trubku, jiní poskytují možnost v případě potřeby doraz na objímce snadno sejmout.

Zvláštní pozornost si zaslouží speciální podlouhlá spojka, ideální pro spojování trubek se zakřivenými konci (coil pipe). Spirála takové spojky je obzvláště dlouhá, stejně jako studená zóna uprostřed, což výrazně snižuje riziko vyhoření spirály před koncem svařování. U běžné spojky nemusí ohnuté konce trubky z cívky těsně přiléhat ke spirále, což často způsobuje její přehřívání.

Pro elektrofúzní svařování Kolena jsou k dispozici pro různé úhly natočení (30°, 45°, 90°), vývody hrdel pro svařování na tupo a dokonce i podlahové oblouky pro spojování trubek v různých úrovních. T-kusy mohou mít všechny tři výstupy pro elektrofúzní svařování, stejně jako výstup střední části k hrdlu, pod přírubou, pod různé druhy hydranty. Od té doby mají největší praktický význam T-kusy malých průměrů je to jediné spolehlivé spojení pro malé trubky, které lze zasypat bez obav z opětovného vykopání kvůli opravě, jako je tomu u svěrných šroubení.

Samostatně řekněme pár slov o speciálních spojkách pro přívod plynu. Do polyetylenových plynovodů o průměru 32-63 mm je možné instalovat spojku s regulací průtoku plynu, která automaticky zablokuje průtok v případě poškození potrubí např. bagrem. V místech, kde dochází k distribuci proudění plynu nebo ke zmenšení průměru potrubí, lze použít objímky adaptérů s podobnými vlastnostmi.

Elektrofúzní spoje polyetylénových trubek s ocelí

V praxi se poměrně často musíme potýkat s potřebou spojit polyetylenovou trubku s ocelovou. Známý způsob takového spojení je přírubový spoj, ale je toto spojení vždy optimálním řešením problému? Řekněme, že pro střední průměry potrubí je přírubové spojovací zařízení ekonomicky výhodné, pro velké průměry je to téměř jediná možnost přechodu na ocel. Pokud mluvíme o malých průměrech, pak o aplikaci elektrofúzní přechody polyetylén-kov je optimálním řešením z hlediska kvality přípojky, rychlosti její instalace, úspory práce a nákladů na materiál.

Nejběžnějším typem přechodu je přechod na kovový závit, vnější nebo vnitřní, z oceli, mosazi nebo bronzu. Ekonomicky je možné tímto způsobem spojovat polyetylenové trubky do průměru 63 mm (s kovovými závity do 2") Pro úsporu místa lze takové přechody provést ve formě ohybů 45° a 90°, při složitém uspořádání montáží, zmenšení velikosti konstrukce je někdy kritickou potřebou Existují také elektricky svařované přechody na konvenční ocelovou odbočnou trubku, pro připojení navařením na kov. Speciálně pro plyn existuje elektrotavný přechod polyetylen-měď, s vývod do průměru 20 mm, měděná část tohoto přechodu je jednodílná a absolutně utěsněná.

Opravy polyetylenových potrubí

Oprava polyetylenových trubek je oblast, kterou je obtížné si představit bez použití svařovacích produktů s vestavěnými ohřívači. Ať už je nutné připojit polyetylenovou vložku k poškozené trubce nebo jednoduše vyměnit netěsný přírubový spoj - téměř vždy budete potřebovat elektrofúzní svařování. Zapojení spojek bylo zmíněno výše, zde se zaměříme na opravné vlastnosti elektrofúzního svařování a výrobky pro závitování, které se používají jak v kombinaci s opravárenskými pracemi, tak na samostatnou objednávku.

Druhým nejoblíbenějším způsobem oprav po použití elektrospojek je instalace různých druhů záslepek, neboli tzv. výztuh. Používají se k eliminaci bodového poškození polyetylenového potrubí. V závislosti na průměru opravovaného potrubí, elektrosvařované překryvy existují dvě verze. Pro průměry do 225 mm se jedná o uzavírací konstrukci se šrouby (sedlo), kterými je výrobek před svařováním předem fixován. Bodové poškození trubek o průměru větším než 225 mm se přivaří vrchní zátkou, která se na trubku upevní speciálním upínacím zařízením. Některé typy obložení umožňují opravu i v případě netěsnosti přepravovaného média.

Odpich do polyetylenového potrubí

Často, když se provádí oprava, zákazník také požaduje dodatečné napojení na stávající potrubí. Pro implementaci tohoto řešení existují speciální produkty pro spoje v polyetylenovém potrubí, některé z nich umožňují připojení k potrubí bez předchozího vypnutí. Tvarovky pro navrtání do stávajícího potrubí jsou navrženy tak, aby při vrtání otvoru zabránily vnikání třísek do potrubí.

Pro vazby v neaktivním potrubíčastěji používají nejekonomičtější možnost - elektricky svařovaný překryv s otevřenou polyetylenovou trubkou. Provedení ostění pro různé průměry je obdobné jako provedení popsaných výztužných vložek. Maximální výstupní průměr je 90 mm a je stejně vhodný pro svařování na tupo nebo elektrotavení. Zpravidla se nejprve na hlavní potrubí přivaří vlastní vyzdívka, poté se potrubím vyvrtá otvor do potrubí a potrubí se spojí s potrubím nebo jiným výrobkem elektrickou spojkou. Pro tento typ návazce lze použít překrytí se zabudovanou frézou, ale pouze pro výstupní trubku o průměru 32 mm. Existují také řešení pro přímé připojení k výstupu běžného mosazného ventilu na vnějším závitu 1,25-2".

Tlakové armatury má složitější design, ale ne vždy to znamená jeho zdražení. Takový výrobek lze nařezat na trubku o průměru až 400 mm včetně, s maximálním výstupním otvorem 63 mm. Vzhledem k možným ekonomickým ztrátám z úplné odstávky potrubí při navazování může tento typ výrobku v některých případech výrazně snížit celkové náklady na připojení k hlavnímu polyetylénovému potrubí. Na různých výrobců odbočná trubka může vycházet svisle (pro úsporu místa např. ve studni) i vodorovně. Navíc u některých výrobků lze výstupní horizontální trubku před svařováním otočit do libovolného úhlu v horizontální rovině.

Výše popsané produkty po navázání nejsou schopny průtok uzavřít, proto si závěrem povíme o možnostech navázání s možností následného zablokování průtoku, tzn. o aplikaci uzavírací ventily s vestavěnými ohřívači pro odpich do polyetylénového potrubí pod tlakem. Tento ventil má stejnou konstrukci: do průměru potrubí 225 mm je vyroben ve formě sedlové elektrosvařované podložky s upevňovacími šrouby, pro potrubí do 400 mm včetně - ve formě horní zátky. Maximální průměr výstupní trubky je rovněž 63 mm, ventil je umístěn svisle. Kromě této možnosti existuje možnost spojení s kulovým ventilem, ve kterém je největší průměr trysky 90 mm.

Absolutní výhodou takového uzavíracího ventilu je, že po svařování nevyžaduje další ochranná opatření. Tito. stačí nainstalovat teleskopickou tyč pro ovládání ventilu nebo kulového kohoutu z povrchu země a zaplnit navazovací místo bez zařízení pro studnu. Ve skutečnosti může takové napojení do stávajícího polyetylenového potrubí provést jedna osoba.

Na závěr o elektrofúzním svařování

V článku jsme se pokusili podrobně zvážit hlavní řešení pro připojení polyetylénových potrubí pomocí elektrofúzního svařování. To nejsou zdaleka všechny jeho možnosti, ale pouze ty, které se nejčastěji vyskytují v praxi výstavby, oprav a provozu polyetylenových potrubí. Mimo popis navíc zůstalo velké množství výrobků, ve kterých nejsou tzv. vestavěné ohřívače, tzn. spirály, které se však poměrně úspěšně používají v polyetylenových potrubích v kombinaci se svařováním elektrickými spojkami. O některých z nich se pokusíme hovořit v následujících článcích na toto téma.

Máte-li jakékoli dotazy k použití elektrofúzního svařování pro spojování nebo opravy polyetylénových potrubí, můžete získat bezplatnou technickou konzultaci v naše skupina VKontakte.

Svařování potrubí s hrdly s vestavěnými ohřívači (HH) je jednou z široce používaných technologií spojování polymerových trubek, která spočívá v natavení polymeru na povrchy spojovaného dílu (spojka, ohyb, přechod atd.) a potrubí vlivem tepla vznikajícího při průtoku elektrického proudu elektrickým topným tělesem (spirály) z kovového drátu zapuštěného v dílu a následného přirozeného ochlazování svarového spoje. Obzvláště úspěšně se touto metodou svařují polyetylenová potrubí.

Svařování s díly se ZN se používá v celé oblasti použití polyetylénových potrubí pro:

• spoje polyetylenových trubek, výplety svařované svařováním natupo, při výstavbě nových potrubí (plynovody, vodovodní potrubí atd.);
• spoje polyetylenových trubek s odbočkami, T-kusy, zátkami atd.; - opravy potrubí.

Svařováním dílů se ZN je možné spojovat trubky o průměru 20 až 800 mm, bez ohledu na tloušťku stěny, trubky z polyethylenu různých jakostí, ale podobných vlastností (např. z PE80 a PE63, PE80 a PE100 ). Pro pevné spojení je nutné, aby rychlosti toku taveniny těchto typů polyethylenu byly stejné nebo blízké.

Hlavní výhody svařování se ZN:

• toto je jediná metoda používaná pro opravy polyetylénových potrubí a vkládání nových odboček (včetně podtlaku);
• automatizace procesu minimalizuje dopad na kvalitu spojení úrovně školení a kvalifikace pracujícího personálu;
• kontaktní plocha svařovaných prvků je větší než u tupého spoje, což výrazně zvyšuje spolehlivost spojení;
• tloušťka stěny není omezena;
• vyžaduje mnohem nižší zdroj energie než svařování na tupo;
• nižší hmotnost a rozměry svářečky oproti svářečce na tupo zjednodušují a urychlují svařování v příkopu nebo jámě;
• cena svářečky je mnohem nižší než cena svářečky na tupo.

Obrázek 4.17 ukazuje konstrukci spojky FRIALEN se ZN. Vodiče od zdroje energie jsou připojeny ke kontaktům na dílu a o dostatku ohřevu informuje speciální indikátor v těle spojky.

Obr.4.17. Spojka s vestavěným ohřívačem

Aby nedocházelo k vytékání taveniny při svařování do mezer mezi trubkou a dílem (spojkou) v důsledku zvětšení objemu polymeru při zahřívání, nejsou cívky ZN umístěny po celé ploše tvarovky ( horké zóny), ponechte střední a koncovou část armatury bez ohřívače (studené zóny). Během svařování, kdy se tavenina polymeru pohybuje z "horkých zón" do "studených zón", ochlazuje a tvrdne, čímž uzamkne zbytek taveniny, která vyplňuje celý prostor mezi svařovanými plochami. Díly s SP mohou být v závislosti na způsobu výroby buď s otevřenou vnitřní spirálou, nebo se spirálou potaženou tenkou vrstvou polymeru.

Výhodou otevřené spirály je rychlé zahřátí a tím i rychlé uzavření vnitřní mezery taveninou. Pro svařování dlouhých trubek se doporučuje používat podlouhlé díly se ZN. V jejich delších „studených zónách“ je axiální zakřivení trubek vyrovnáno.

Hlavní technologické parametry svařování s GL jsou:

• napětí přivedené na NN (zpravidla od 6 do 42 V);
• doba svařování, během které se topný článek zahřeje a polyethylen se roztaví;
• doba chladnutí spoje, během které tavenina tuhne a vzniká svarový spoj.

V části listu nebo na čárovém kódu by měla být doba chlazení rozdělena na dobu před přesunem (do 70 ° C) a před zatížením plynovodu tlakem.