НПВХ – твердый, непластифицированный поливинилхлорид класса гомополимеров. В международной системе базовый тип материала обозначают как PVC-U. Характеризуется очень твердой, мощной, жесткой структурой, выдерживающей критические нагрузки. НПВХ – самый прочный из всех полимеров.
Отсутствие пластификаторов, хлора делает изделия химически нейтральными, безопасными. Продукция пригодна для контакта с водой и устройства питьевых источников. Материал нашел широкую сферу применения, начиная от инженерных систем, заканчивая игрушками.
НПВХ активно востребован в трубной промышленности:
- Изделия для наружных сетей водоотведения.
- Трубы канализационные для внутренних сетей.
- Напорные, эксплуатируемые в системах отопления, сетях горячего, холодного водоснабжения.
В состав могут вводиться добавки, повышающие прочность, пластичность, термическую/химическую стойкость.
Маркировка, эксплуатационные характеристики и ГОСТ
Маркировка подчиняется нормативным документам и содержит информацию о материале изготовления, толщине, наружном диаметре изделия. Производитель обязан указать назначение, соотношение SDR и номер государственного стандарта. Может быть добавлен класс эксплуатации и номинальное давление.
Рабочие характеристики:
- Гладкие поверхности – высокая пропускная способность, стойкость к бактериальному износу, зарастанию.
- Плотность – 1.35-1.43 т/м3, предел прочности – 40 МПа и выше обеспечивают высокую устойчивость к износу, стиранию, ударным нагрузкам, внешнему и внутреннему давлению.
- Действие температур: t плавления – 150-220°С, t воспламенения – 500°С, t потеря прочности, размягчения – 60°С, выделение соляной кислоты – 110°С.
- Способность к самозатуханию, не поддерживает горение, низкая теплопроводность, газопроницаемость.
- Диэлектрик – применяют в изоляции токопроводящих частей.
- Устойчивость к жировым эмульсиям, растворам щелочей, кислот, спиртов, солей, бензину, керосину, минеральным маслам.
- Химическая нейтральность к агрессивным средам, био-, экобезопасность, отсутствие влияния на цветовые, вкусовые характеристики воды.
- Легкий вес, но НПВХ не всплывает в воде.
Сырье, используемое для изготовления обсадных труб, включает пищевые смолы, такие добавки как винил и мел. Это улучшает механические и физические свойства продукции. Компоненты смешивают в гомогенную массу и отправляют на высокотехнологичную обработку. Готовое изделие маркируется и проходит контроль качества.
Отличия НПВХ и ПВХ
Вид поливинилхлорида влияет на эксплуатационные характеристики готового трубопровода. От него зависят сортамент, диаметр, толщина стенок, способ монтажа.
Характеристики:
Период эксплуатации. Материалы демонстрируют равный срок службы, – на практике инженерные сети успешно работают 50 лет. В лабораторных условиях срок эксплуатации установлен до 100 лет.
Применение. Назначение и область эксплуатации регламентирует государственный стандарт. У каждого типа пластика существуют ограничения, которые следует учитывать при монтаже.
Температура транспортируемых жидкостей. Верхний порог для продукции НПВХ – 60°С, для PVC-C – 95°С.
Монтаж. Изделия устанавливают в раструб с использованием муфтовых соединений, уплотнителей, клея. ПВХ, НПВХ материалы не требуют сварки.
Цвет. Внешне полимеры неотличимы, практически прозрачны, без цвета. Готовые изделия окрашивают для удобной идентификации. Для канализационных труб в смесь вводят серый пигмент, для наружных сетей – коричневый, для напорных – темно-серый, для обсадки скважин – синий.
Морозоустойчивость. НПВХ более стоек к действию низких температур.
Горючесть. Исходя из требования пожарной безопасности оба материала не получили ограничений к применению. Возгорание возможно при сильном, длительном действии огня.
Преимущества непластифицированного ПВХ
При обсадке НПВХ-трубами количество, качество воды остается стабильным. Изделия из пластика не всплывают в ходе эксплуатации, удобно устанавливаются, но требуют специального оборудования и профессионального подхода при монтаже.
Высокий предел прочности
Материал становится основой максимально функциональных труб и надежных обсадных колонн. Высокопрочный пластик принимает растяжение 45-55 МПа, демонстрирует оптимальное соотношение жесткости и гибкости.
Параметры труб НПВХ приближены к характеристикам аналогичных стальных изделий:
- Выдерживают высокие ударные нагрузки, нагрузки от грунта, гидроудары и другое внешнее давление.
- Многократный предел прочности в глубоких источниках. Колонны из утолщенных труб эксплуатируют в скважинах до 300 м.
- Не получают повреждений от замерзшей внутри воды.
Химическая инертность
Пластик проявляет высокую химическую и коррозийную стойкость, что обеспечивает длительный срок работы. Трубы сохраняют чистоту, гладкость, высокое качество воды (вкус, цвет, запах). Безопасность, инертность подтверждены экологическими и гигиеническими заключениями.
Готовое сооружение переносит активное действие химических соединений в процессе периодической регенерации, дезинфекции. Засорение подземных вод исключено. Стальные аналоги, напротив, подвержены коррозийным изменениям и со временем снижают эффективность эксплуатации скважины.
Герметичность, гладкость
НПВХ – материал с отличными гидравлическими параметрами. Поверхность не шероховатая, что снижает потери напора на трение. Металлические аналоги часто зарастают, теряют гладкость.
Характеристики:
- Заводская резьба – надежность, полная герметичность в местах стыков.
- Предельно прочная обсадная колонна.
- Возможность многократного извлечения и погружения в процессе буровых работ.
- Раструбы (уширение на участках соединений) и уплотнители защищают, надежно изолируют источник от верховодки.
- Проникновение рыхлых пород в источник исключено. Вода не поменяет цвет, в ней не появятся примеси и посторонние запахи.
НПВХ трубы характеризуются разумным соотношением цены и рабочих параметров. Безопасные для окружающей среды изделия доступны по более низкой стоимости, чем аналоги из стали. Они ремонтопригодны, – в любых нештатных ситуациях буровики могут привести скважину в норму, без устройства нового источника.
Мифы о трубах
Негативные свойства, характеристики опровергнуты официальными научными исследованиями.
Миф №1. Пластик уступает металлу
Заблуждение распространяют производители и поставщики металлических изделий. Хрупкость пластика не соответствует реальным техническим характеристикам. Состав материала обеспечивает надежную эксплуатацию. По рабочим параметрам НПВХ не уступает стали и не подвержен ржавчине.
Миф №2. Пластиковая обсадка сдавливается в процессе эксплуатации
Дефект встречается в классе полимерных труб, усиленных металлическим армированием. Материалы, соединенные в одном изделии, по-разному реагируют на температурные колебания. Неравномерная деформация ведет к появлению микротрещин. Под действием влаги на этих участках образуются конденсат, вздутия, система ГВС может повредиться. НПВХ трубы производят без армирования. Обсадка полностью пластиковая и взаимодействует с холодной водой. Появление указанных проблем невозможно.
Миф №3. Пластик портит питьевую воду
Трубы могут повлиять на параметры рабочей жидкости в случае применения дешевых полимеров. Небезопасными считают конструкции из ПНД, которые часто производят из вторичного сырья. НПВХ делают исключительно из первичного, – включение других компонентов нельзя реализовать технически. Химически стойкий, инертный материал безопасен, не вступает в реакции с частицами почвы, жидкостями, безвреден для окружающей среды. Это единственный химически инертный полимер.
Миф №4. НПВХ трубы подходят только для колодцев на песок
Материал успешно применяют при устройстве глубоких артезианских источников с погружением до 260-300 м. При реализации бурения на песок применяют облегченную обсадку. Если скважина неглубокая, применение материала с увеличенными прочностными характеристиками нецелесообразно, что помогает снизить цену бурения скважины.
НПВХ трубы для обсадных колонн сделаны из первичного сырья. Это качественные, надежные изделия, не влияющие на органолептические свойства воды и не выделяющие вредных веществ. Конструкция прослужит не менее 50 лет, – это оптимальный по соотношению цены-качества материал для устройства питьевых источников.
