Как делают водопроводные трубы на заводе

Производство пластиковых труб

Текущее предложение на рынке пластиковых труб не может удовлетворить все потребности покупателей. Это объясняется хорошими функциональными характеристиками и доступной стоимостью полимерных изделий. Именно поэтому производство пластиковых труб в настоящее время считается одним из самых привлекательных сегментов для капиталовложения. Но прежде чем приступать к закупке оборудования, нужно ознакомиться со спецификой производства.

Технология производства

В общих чертах процесс изготовления пластиковых труб довольно прост. В качестве сырья используют один из видов полимера, подготавливают его к термообработке, а затем с помощью экструзии делают изделия нужной конфигурации. Но если углубиться в анализ процессов, то производство труб окажется куда сложнее, чем на первый взгляд.

Весь технологический процесс состоит из следующих этапов:

Подготовка сырья. Его перемешивают и в случае надобности измельчают с помощью дробилок.
Нагрев массы до температуры плавления. Этот процесс проходит постепенно – с помощью шнека пластичная масса перемещается от одной температурной камеры к другой.
Формирование заготовки. Для этого понадобится экструдер. Горячее сырье под давлением поступает в специальную камеру, где проходя через фильеру определенной формы, приобретает окончательный вид.
Охлаждение и калибровка. Двигаясь по конвейерной ленте, заготовка подвергается воздействию горячей воды, в результате этого она остывает. Затем с помощью вакуумного калибратора изделию придают окончательные размеры.

Какое оборудование требуется для осуществления этого процесса? В настоящий момент производители совмещают вышеперечисленные операции в один производственный комплекс. Но прежде нужно определиться с типом исходного сырья. От него будет зависеть качество и характеристики изделий.

Выбираем материал изготовления

Существует несколько видов сырья, которые можно применять для производства полимерных изделий.

Полипропилен, рандом-сополимер

Его используют для изготовления полипропиленовых труб и соединительных элементов. Он получается путем сополимеризации этилена и пропилена в определенных пропорциях. В итоге получаются гранулы белого цвета, маркированные PPRC. К сожалению, в России нет производителей этого сырья, поэтому зачастую выбирают поставщиков из стран Восточной Европы. В частности – венгерский химический концерн Tipplen предлагает рандом-полимер марки CS4-8000 TVK.

Полипропилен, гомополимер

Из него изготавливают канализационные трубы и комплектующие к ним. Особенностью этого материала является хрупкость. Поэтому, несмотря на дешевизну, изделия из него можно применять только для обустройства внутренней безнапорной канализации.

Полиэтилен

В подавляющем большинстве случаев используют полиэтилен низкого давления (высокой плотности). Для этого рекомендуется применять исходное сырье марки ПЭ-80 или ПЭ-100. В отличие от более старых аналогов, изделия из этого материала способны выдерживать довольно высокие механические нагрузки.

Определившись с исходным сырьем, можно приступать к детальному анализу производственного процесса.

Экструзия

Перед началом производственного процесса необходимо проверить упаковку с исходным материалом. В нем не должны присутствовать посторонние предметы, металл и т.д. В случае низкого качества в процессе производства может выйти из строя дорогостоящее оборудование. Поэтому рекомендуется приобрести специальные сита для просеивания и удаления мусора. В особенности это касается технологии, в которой предусмотрено использование вторичного сырья.

Подготовленная пластичная масса загружается в приемную камеру экструдера. Шнек обеспечивает ее передвижение по нагревательным камерам. В каждой зоне можно установить уровень температуры. Это важно для создания однородной расплавленной массы.

В процессе нагрева сырье пластифицируется и, достигнув оптимальной температуры, поступает в зону формирования заготовки. Температурный режим зависит от вида исходного материала. Для полиэтилена он составляет 240°С. В экструзионной головке происходит формирование заготовки – трубы. Если предусмотрено производство армированных моделей, то на выходе из фильеры устанавливают устройство подачи фольги. Расплавленная масса обтекает ее, формируя армированную трубу.

На этом этапе температура изделия такова, что даже незначительное колебание может вызвать изменение формы. Поэтому заготовка сразу же поступает в зону охлаждения.

Охлаждение и калибровка

Линия по изготовлению пластиковых труб обязательно должна быть оснащена устройством охлаждения. Зачастую оно входит в общий производственный комплекс. В качестве охладителя можно использовать обыкновенную проточную воду. Для уменьшения вероятности попадания частиц мусора рекомендуется предварительно ее фильтровать.

На этом этапе происходит калибровка изделий с помощью вакуумных устройств. Это осуществляется за счет изменения скорости протяжки. Изделие протягивается через специальную насадку, диаметр которой совпадает с внутренними размерами трубы. Одновременно с этим на поверхность изделия воздействуют потоки воды из форсунок. Они придают трубе окончательную форму.

После этого изделие поступает на линию порезки. С помощью счетчика метража измеряется нужная длина и делается отрез от общей заготовки.

Хранение

Завод по производству труб помимо производственного помещения должен иметь в своей структуре правильно организованный склад готовой продукции. На его территории хранятся упакованные готовые изделия.

Помещение должно отвечать правилам безопасности, поддерживать постоянную температуру и влажность. Важным нюансом является расположение продукции. Она должна храниться только горизонтально, без внешнего механического давления. Если же этим правилом пренебречь, то в процессе хранения трубы могут деформироваться, что приведет к ухудшению их эксплуатационных качеств.

Советы по выбору станков

При выборе оборудования нужно уделить внимание его основным параметрам. К ним относятся производительность (кг/час), возможность изготовления изделий из различного типа полимерного сырья и количество обслуживающего персонала.

Если бюджет ограничен – можно приобрести б/у станки. Но в этом случае нужно тщательно проверить их состояние, комплектацию и возможную гарантию завода-изготовителя. Средняя стоимость б/у экструдера, калибровочного и протяжного устройства может составлять до 580 тыс. руб.

Насколько может быть рентабельным производство пластиковых труб? Во многом это зависит от организации и руководства. Если предварительно был составлен грамотный бизнес-план, определен рынок сбыта и подсчитана себестоимость продукции – то вероятность успеха этого предприятия высока. Поэтому к каждому этапу планирования нужно подходить взвешено, учитывая все нюансы и возможные осложнения.

Водопроводная труба для прокладки системы в земле

Выбор труб для водопровода

Для строительства водопровода под землёй, трубы должны соответствовать параметрам. Стальные трубы имеют недостатки при эксплуатации, поэтому предпочтение отдают пластиковым аналогам. По сравнению с металлическими, пластиковые трубы более долговечны и практичны в эксплуатации.

Они бывают нескольких видов, но для частного сектора больше подходят трубы низкого давления (ПНД). Если они находятся под слоем земли их невозможно повредить. Монтаж таких труб можно выполнять своими руками без специального оборудования. Построенный водопровод будет выдерживать давление до 10 атмосфер, чего достаточно для организации холодного водоснабжения.

Трубы из полипропилена как и полиэтиленовые аналоги имеют такой же долгий срок эксплуатации. Они не подвергаются воздействию агрессивной среды и химических веществ. Из недостатков стоит отметить только отсутствие гибкости, но это не мешает делать повороты водопроводных труб под любым углом, благодаря соединительным муфтам разного исполнения. Желательно, чтобы все соединительные фитинги были одного производителя. Перед строительством трубопровода нужно убедиться в качестве используемых материалов. В частности, стенки полиэтиленовых и полипропиленовых труб должна быть гладкой.

Инструменты для монтажа водопровода

нож или ножовка;
дрель или перфоратор;
наждачная бумага;
рулетка;
набор газовых и гаечных ключей;
паяльник;
инструменты для земляных работ.

Для более точной резки рекомендуется приобрести специальный труборез или предназначенные для этого ножницы. Так нарезку трубы на куски необходимой длины можно делать быстрее.

Условия проведения трубопровода

Строительство водопровода не допускается без соблюдения некоторых условий, согласно нормативных документов. Вот перечень этих условий:

оптимальная глубина. Показателем для трубопровода холодного водоснабжения считается глубина ниже уровня промерзания грунта;
минимальное расстояние от других коммуникаций. От канализации не менее чем 2 метра, от электрических кабелей не менее 0,75 метра и не менее 20 сантиметров в тех случаях, когда пересечение коммуникаций избежать не получится;
минимальное расстояние до построек отсутствует, так как трубопровод может быть уложен возле подошвы фундамента. Но глубина укладки должна быть на 50 сантиметров выше подошвы фундамента.

При соблюдении условий, вероятность аварийных ситуаций связанных с водопроводом практически полностью исключена.

Способы прокладки наружного водопровода

Сегодня существует два способа прокладки трубопровода традиционный траншейный и перспективный бестраншейный. Траншейный способ каждому известен, а вот бестраншейных способов несколько:

санация. Метод замены старого трубопровода на новый, посредством технологии релайнинга или реновации. Первый метод подразумевает перетяжку новой трубы в теле старой. Второй способ позволяет уложить новый трубопровод параллельно разрушая старый.
прокалывание. Между двумя котлованами проталкивается стальная труба через толщу грунта с помощью гидравлического домкрата. Затем в неё заводится трубопровод из полиэтилена или полипропилена. Диаметр трубы при монтаже таким способом не должен превышать 150 миллиметров.

Как проложить водопроводную трубу траншейным методом

Бестраншейный метод прокладки трубопровода позволяет сохранить ландшафтный дизайн, но является довольно дорогим методом. Поэтому рекомендуется бестраншейный способ, если на участке отсутствуют декоративные участки ландшафта.

Когда водопровод под землёй, он находится под защитой толщи грунта и не портит своим внешним видом ландшафтный дизайн. И для этого необходимо выкопать траншею от точки подачи и до точки раздачи. Перед началом работ следует расчистить территорию и разметить участок согласно плану-схеме. Копать траншеи можно обычной лопатой для грунта. Однако, потребуется потратить много усилий, если каменистая почва. Стандартная ширина траншеи 70 — 90 сантиметров. Перед укладкой трубопровода необходимо подравнять стены выкопанной траншеи и максимально уплотнить дно. После этого, оно засыпается речным песком слоем 10-12 сантиметров для создания амортизирующей подушки.

Засыпают траншею с трубопроводом грунтом, который был извлечён из неё. Из грунта для засыпки удаляются камни, чтобы он был рыхлым. Изначально засыпка с уплотнением выполняется по бокам от трубопровода, фиксируя его в горизонтальном положении. Только после этого можно засыпать всю траншею согласно схеме. Не рекомендуется делать в схеме водопровода слишком острых углов. В этих местах уменьшается интенсивность движения воды и образуются отложения на стенках трубопровода, что часто является причиной его засора и снижения пропускной способности.
Способы монтажа трубопровода

Способы монтажа трубопровода

Полиэтиленовые трубы могут соединяться друг с другом с помощью специального паяльника методом сварки или обжимных фитингов. Паяльник гарантирует надёжное соединение и после сборки, все трубы будут представлять собой одно цельное изделие. Чаще всего сварочные работы проводятся на поверхности. Трубы объединяются в секции, которые затем опускаются в траншею и тем же методом свариваются. Так делают, потому что на поверхности выполнять сварочные работы удобней.

Укладка полипропиленовых аналогов тоже может выполняться методом сварки. Но в отличие от полиэтилена, чтобы соединить полипропиленовые трубы паяльник необходимо разогреть до температуры 260-270 градусов. При выполнении сварочных работ необходимо соблюдать время нагрева. Если диаметр трубы составляет 25 миллиметров, то место соединения необходимо греть примерно 9-10 секунд. Если диаметр 32 миллиметра требуется греть на несколько секунд дольше. Необходимо соблюдать температурные нагрузки, перегрев способствует повреждению поверхности пластиковых изделий.

Малый нагрев соединяющихся деталей тоже считается грубой ошибкой, соединение будет не прочным и возможно образование протечки в этих местах. Внутренняя поверхность соединительных фитингов и наружная поверхность труб должны быть очищены от пыли и влаги, иначе возможно ухудшение качества пайки. Во время работы появляются оплывы пластика, которые не нужно сразу убирать, так как можно случайно деформировать разогретую трубу. Даже при соблюдении технологии пайки, не следует сразу засыпать построенный трубопровод. Сначала необходимо протестировать его под давлением в течение нескольких дней. Если за это время не появились течи, значит всё надёжно соединено друг с другом и траншею можно засыпать.

Утепление водопроводных труб

При монтаже водопровода под землёй согласно технологии необходимости в утеплении труб нет. Но, если необходимо вынужденно нарушить глубину укладки или использовать не такой тип трубы, необходимо предусмотреть утепление водопровода даже под землёй. Не стоит экспериментировать в ожидании первой зимы, лучше сделать это сразу при строительстве. Сделать это можно несколькими способами:

строительство водопровода в футляре. Подразумевается укладка в трубе большего диаметра. Между стенками обеих труб остаётся воздушная подушка, сохраняющая тепло текущей по водопроводу воды. Такой способ часто используется при монтаже наружного водопровода;
заливка водопроводной трассы полистиролбетоном. После застывания этого материала, он становится пористым с воздушными порами и не пропускает через себя тепло;
обматывание водопровода утеплителем. Чаще всего используется плотный пенопласт или пенополиуретан. Эти материалы тоже имеют воздушные поры и хорошую стойкость к воздействию влаги;
обматывание трубопровода нагревательным кабелем. Такой метод позволяет прокладывать кабель вдоль трубы снаружи или внутри. Делают это спиралевидно вокруг водопроводной магистрали или используют две линии обогрева. Нагреваясь, кабель отдаёт тепло воде и она не замерзает зимой;
повышение давления в трубопроводе. Находясь под давлением, вода не замерзает при отсутствии теплоизоляции, но к сожалению, не в каждом водопроводе можно это делать.

Не требует утепления трубопровод, используемый для поливной системы, потому что в холодное время он не эксплуатируется. Но делая подведение водопровода к дому или хозяйственным постройкам, следует выполнить строительство трубопровода, соблюдая технологию и технические нюансы.

Технология изготовления водогазопроводных труб

Сортамент водогазопроводных труб достаточно обширен, как правило, изготавливаются они из углеродистой стали. Процесс по их созданию заключается в формовке специальных металлических заготовок, которые называют штрипсами, а также последующей электросварке. В результате данной процедуры удается получить водогазопроводные трубы, размер и характеристики которых удовлетворяют существующим требованиям.

Трубы ВГП изготавливаются так же, как и все остальные, однако процесс подразумевает проведение тщательного контроля качества сварочного шва. В процессе эксплуатации продукция подвергается сильным нагрузкам, соответственно, место соединения должно быть надежным. Для обеспечения прочности на производствах осуществляется процедура по рентгенографическому обследованию, которая позволяет выявить имеющиеся недочеты.

По ГОСТ водогазопроводные стальные трубы принято разделять на два класса в соответствии с их точностью.

Изделия из стали, имеющие обычную точность. При их создании не предъявляется жестких требований к механическим свойствам и химическому составу.
Стальная продукция, имеющая повышенную точность. К этой группе относятся водопроводные и газопроводные трубы, свойства которых идеально соответствуют заявленным: с целью проверки этого на заводах работают целые отделы контроля качества. К числу такой продукции относятся оцинкованные изделия, которые используются как для создания целых трубопроводных систем, так и их отдельных элементов.

Производство водогазопроводных стальных труб осуществляется в соответствии с требованиями, обозначенными в ГОСТ 3262-75.

Водопроводные трубы из пластика

Развитие науки и прогресс высоких технологий позволили уверенно говорить о том, что в самых различных сферах нашей жизни наблюдаются радикальные сдвиги, повышающие качество, свойства и возможности применяемого оборудования.

В сфере водоснабжения (водоотведения) уже несколько лет применяются пластиковые трубы. Они успешно вытесняют с рынка металлические, потому что они почти в десять раз меньше весят, практически не подвержены коррозии и воздействию огромного количества химических веществ. Их положительными качествами также являются маленькая теплопроводность, повышенная гладкость внутренней поверхности (это позволяет им в течение многих лет не зарастать), их эластичность и легкость в применении.

Трубы изготавливаются из таких материалов как полибутилен, полипропилен, полиэтилен и др. При изготовлении их с помощью наслоения пластика на металлические трубы изделие называется металлопластиковым. При изготовлении пластиковых труб применяют высокомолекулярные полимерные соединения, которые в значительной степени улучшают механические свойства материалов.

Полиэтиленовые трубы делятся на трубы высокого давления и трубы низкого давления. Трубы высокого давления более гибки и производятся диаметром до 160 мм. Трубы низкого давления имеют больший интервал плавления, низкую ударную стойкость, но имеют повышенную прочность на растяжение и большую химическую устойчивость. Они выпускаются диаметром до 1200 мм. Так полиэтиленовые трубы высокого давления применяют для устройства внутренних сетей водоснабжения. А трубы низкого давления применяются для наружных сетей и, при их производстве в их состав добавляется сажа, что делает их неуязвимыми перед воздействием солнца.

Производственники часто применяют такой термин, как “сшитый полиэтилен”. Пластиковая труба, изготовленная из сшитого полиэтилена, может сохранять неизменными механические характеристики под воздействием высоких температур. Сшитой трубе присуща повышенная морозоустойчивость и прочность. Она легко противостоит химическому воздействию, не растрескивается и наиболее устойчива к ударной нагрузке. Трубы из шитого полиэтилена применяют при устройстве горячего и холодного водоснабжения, при устройстве отопительных систем и систем теплого пола.

Достаточно устойчива к растрескиванию и ударной нагрузке труба из полипропилена. Изготовленная из такого материала труба, отличается устойчивостью к износам и морозам, имеет улучшенные механические характеристики. Труба из полипропилена имеет широкое применение и может работать при транспортировке горячей воды в системах отопления, горячего водоснабжения, при устройстве теплых полов, при монтаже кондиционерного оборудования. Они прекрасно себя зарекомендовала в различных агрессивных средах.

Трубы из поливинилхлорида (ПВХ) применяются в основном для водоснабжения и канализации. Повышенное сопротивление к истиранию, высокая прочность прекрасные характеристики, но из-за высокой термопластичности эти трубы имеют достаточно ограниченный диапазон применения. В настоящее время с усложнением технологических процессов созданы непластифицированные трубы из поливинилхлорида. Они более долговечны, надежны, с повышенной степенью химической устойчивости и прочности, не подвержены растрескиванию и горению. Поэтому они применяются для монтажа стояков внутреннего и наружного водоснабжения, при строительстве наружных напорных и безнапорных водопроводных и канализационных сетей.

Металлопластиковые трубы изготавливаются с двумя полиэтиленовыми оболочками, которые обволакивают алюминиевую трубу. Они бывают сшитыми или линейными. Это определяется качествами, присущими полиэтиленовым оболочкам. Такие трубы до недавнего времени считались самыми надежными. Но в наше время все больше строителей и проектировщиков отдают предпочтение полипропиленовым трубам. Раньше считалось, что металлопластиковые трубы очень удобны при монтажных работах, хорошо переносят температурные перепады, у них повышенная сопротивляемость растрескиванию, механическим повреждениям, но после использования металлопластиковых труб в течении 5 – 10 лет, они начинают подтекать в местах соединения с фитингами, или могут просто треснуть вдоль трубы, они становятся жесткими и ломкими. Сколько случаев, когда вода начинала сочиться сквозь стены, заливая соседей, так как оказывалось, что замурованные в стены металлопластиковые трубы давали течь.

В отличии от металлопластиковых труб, полипропиленовые по своей технологии соединения не могут дать течь в местах соединения с фитингами, так как соединение их происходит методом сварки при помощи недорогого сварочного аппарата для полипропиленовых труб. И после сварки, трубы и фитинги становятся одним единым целым сосудом, без резьбовых и обжимных соединений.

При выборе труб надо отталкиваться от цвета трубы. На внешнюю поверхность трубы наносятся цветные продольные полосы. Голубой или синий цвет – холодная вода, белый – отопление и горячая вода, красный – напольное отопление, желтый – газ. Красители, добавленные при изготовлении в сырье, определят использованный полимер.