електрозварювання труб і гарячезварювання: різниця та застосування

Труби необхідні для промислових трубопроводів. ПЕ (поліетилен) широко використовується у виробництві водопровідних труб завдяки своїй високій міцності, корозійній стійкості та нетоксичним властивостям. Труби з ПЕ стійкі до іржі, що робить їх ідеальною альтернативою звичайним залізним водопровідним трубам.

Найпоширенішими методами з'єднання ПЕ-труб, що використовуються при монтажі трубопроводів, є термоплавке з'єднання, електрозварювання, розтрубні з'єднання та фланці. Сьогодні ми розглянемо використання двох найпоширеніших методів з'єднання: електроплавлення та розплавлення.

Електрична плавка використовує тепло, що генерується електрикою, для розплавлення з'єднувальних труб. З'єднувальний матеріал розміщується між електродами. Струм пропускається через дріт опору в трубі, генеруючи тепло. Це тепло підвищує внутрішню температуру матеріалу до температури плавлення, сплавляючи трубу і фітінг разом, завершуючи з'єднання електрозварюванням.

Термоплавкі з'єднання поділяються на розтрубні та стикові. В обох випадках використовуються нагрівачі для нагрівання нагрівальних елементів, встановлених на обох кінцях (як правило, нагрівальні елементи сконструйовані таким чином, щоб відповідати діаметру труби або трубки, що зварюється). Після нагрівання нагрівальних елементів труба або труба наближається до нагрівальних елементів і розплавляється. Після періоду плавлення трубу або трубу виймають. Потім трубу або трубу з'єднують встик, і після природного охолодження під прикладеним тиском термоплавке з'єднання завершується.

Термоклейові розтрубні з'єднання зазвичай використовуються для труб малого діаметру DN63, а максимальний діаметр, як правило, становить DN110. Оскільки під час стикування труб необхідне зовнішнє зусилля для притискання труб, діаметр труб, які можна з'єднати, обмежений. Аналогічно, оскільки в процесі стикування труб необхідна зовнішня сила, важко забезпечити загальну площинність труб після з'єднання. Крім того, під час випробування під тиском розплавлений матеріал легко витікає з фітингів для термоплавких труб із зазорів у трубах, що впливає на зовнішній вигляд готових труб. У той же час розплавлений матеріал може прилипати до внутрішньої частини труби, в результаті чого внутрішній діаметр труби стає меншим, що впливає на потік води. Однак, завдяки своїй простій конструкції та широкому спектру сценаріїв використання, він широко застосовується при монтажі труб малого діаметру.

Стикове зварювання в основному використовується для ПЕ труб більшого діаметру. Звичайні діаметри труб зазвичай становлять DN75 і вище. Труби, виготовлені методом гарячого синтезу, зазвичай мають товстіші стінки, що робить фітинги практично непотрібними. Під час процесу стикового зварювання використовується зварювальний апарат для з'єднання труб, які встановлюються на раму. Після розплавлення на раму подається тиск, і стикове з'єднання завершується природним охолодженням. Оскільки процес гарячого плавлення повинен виконуватися на рамі, а також через різні фактори, такі як більший розмір, товстіші стінки і більша вага труб, що плавляться, гаряче плавлення встик є більш складним. Попереднє очищення і затягування труб вимагають значного часу, що робить весь процес трудомістким і тривалим. Однак, завдяки своїм перевагам, таким як зменшення витрат матеріалу (не потрібні фітинги), надійність з'єднань і висока стабільність, цей метод також набув широкого застосування для з'єднання труб великого діаметру.

Електрофузійні з'єднання в основному використовуються для труб діаметром понад DN50. Для з'єднання цих фітингів потрібне спеціалізоване обладнання. На об'єкті потрібне базове електропостачання, а оскільки електрофузійні фітинги містять внутрішні нагрівальні дроти, витрати на монтаж відносно високі. Однак, завдяки мінімальним вимогам до монтажу, високій міцності з'єднання та відмінним властивостям ущільнення, вони також широко використовуються при прокладанні трубопроводів в умовах обмеженого простору та при деяких видах ремонту підземних трубопроводів.

Наразі добре зарекомендували себе як електрозварювання, так і метод з'єднання ПЕ-труб за допомогою гарячого розплаву. Кожен метод, разом з пов'язаними з ним витратами та робочою силою, має свої переваги та недоліки. Конкретне рішення для з'єднання повинно бути оцінене і реалізоване на основі фактичного застосування. Такий підхід може допомогти зменшити витрати, забезпечуючи при цьому якість проекту.