Tuyaux en polyéthylène pour gazoducs : types et spécificités de la pose de gazoducs en polyéthylène

Auparavant, lors de l'installation de communications industrielles et domestiques, on utilisait des tuyaux en fonte, en acier et en cuivre. Avec l'avènement de polymères qui ne sont pas inférieurs aux produits métalliques en termes de résistance, de résistance à l'usure et d'inertie aux produits chimiques, les matériaux des tuyaux ont commencé à être produits à partir de polypropylène, de polyéthylène, de chlorure de polyvinyle, de polybutylène, etc.

Les tuyaux en polyéthylène pour gazoducs se sont révélés pratiques, flexibles et légers, ce qui facilite grandement le transport et l'installation. Si vous décidez de gazéifier une maison privée, ce serait une bonne idée de connaître plus en détail les caractéristiques techniques, les conditions et les méthodes d'installation des tuyaux en polyéthylène.

Tuyaux en PEHD pour gazoducs

Le polyéthylène basse densité n'est pas seulement utilisé pour la fabrication d'éléments de gazoducs. Il est également utilisé pour l'installation d'autres communications - approvisionnement en eau, assainissement, canalisations techniques de protection. Les types de tuyaux diffèrent par leur composition, leurs caractéristiques et leurs marquages.

Concentrons-nous sur les produits destinés au transport du gaz, dont la production est soumise aux exigences GOST R 50838-2009 (édition obsolète - GOST R 50838-95).

Types et tailles

Les conduites sous pression en polymère pour le gaz peuvent être constituées uniquement de polyéthylène ou être renforcées par des couches supplémentaires.

Ainsi, il en existe trois types :

• polyéthylène, y compris ceux marqués de rayures jaunes ;
• polyéthylène avec couches de coextrusion situées à l'intérieur ou à l'extérieur ;
• polyéthylène avec une coque de protection thermoplastique, qui doit être retirée avant l'installation.

Tous les types de matériaux de canalisations sont conçus pour transporter divers gaz conformes aux normes GOST 5542 et sont utilisés comme matières premières ou carburant pour les besoins industriels et domestiques. Des restrictions d'utilisation des pipelines sont acceptées : max. pression – 1,2 MPa, travail maximum. température -/+40°С.

Les tuyaux sont vendus en emballages de différents types : produits d'un diamètre de 200 mm et plus - uniquement en sections droites, plus fines - en bobines ou en bobines

Les produits industriels sont fournis en sections de 5 à 24 m, multiples de 0,25 m, mais plus souvent que la longueur moyenne, pratiques pour le transport avec des équipements spéciaux - par exemple 13 m. L'enroulement d'un tuyau mince en bobine nécessite des longueurs différentes, mais plus on trouve souvent des bobines de 200, 500, 700 M. Il est possible de fabriquer des produits d'autres longueurs, mais uniquement en accord avec les clients.

En fonction de l'épaisseur des murs et de l'esclave. les pressions des canalisations sont divisées en deux types :

• PE-80. Épaisseur de paroi – 2-3 mm, en fonctionnement. pression – 3-6 MPa ; adapté aux conduites de gaz et d'eau;
• PE-100. Épaisseur de paroi – 3,5 mm, fonctionnel. pression – 8-12 MPa ; Il s'agit d'une version améliorée du PE 80, caractérisée par une résistance à la chaleur et une densité accrue.

PE (options - PE, PE) dans le nom est du polyéthylène, les nombres 80 et 100 sont des qualités de polyéthylène.

Du point de vue de la faisabilité économique, la qualité PE 100 est utilisée lors de l'installation d'un gazoduc à haute pression ou dans des cas particuliers - par exemple, pour la reconstruction d'une ancienne ligne principale usée ou la construction de branchements expérimentaux avec un pression de 0,6 MPa et plus.

Caractéristiques techniques et marquages

Les tuyaux en polyéthylène fabriqués en usine sont soumis aux exigences énumérées dans GOST R 50838-2009. Celles-ci incluent des recommandations sur l’apparence et les propriétés techniques.

Extérieurement, les tuyaux doivent avoir une surface lisse, sans bulles, cavités ou fissures. Les inclusions étrangères visibles à l’œil nu sont également exclues. Seules des ondulations mineures et des rayures longitudinales sont autorisées

En termes de couleur, possibilité de variabilité :

• PE 80 – jaune ;
• PE 100 – jaune, orange, noir avec des rayures jaune/orange uniformément réparties.

Le document spécifie également des normes pour des caractéristiques telles que la résistance à une pression interne constante, l'allongement à la rupture, la résistance à la propagation des fissures, la stabilité thermique et la soudabilité.

Les fabricants appliquent le marquage de différentes manières : marquage à chaud, impression couleur, marquage à chaud avec teinture. L'intervalle entre les panneaux ne dépasse pas 1 m

Le marquage ne doit pas affecter la qualité du matériau, c'est-à-dire provoquer des fissures, un gonflement, etc.

Les lettres et les chiffres doivent être faciles à lire, lisibles et compréhensibles. Les obligatoires comprennent :

• marque déposée ou nom du fabricant ;
• symbole du tuyau;
• date de fabrication;
• diamètre nominal/épaisseur de paroi ;
• rendez-vous;
• GOST

Les données restantes - nom du pays, numéro de lot, etc. - sont fournies selon vos souhaits.

Par exemple, regardons l'un des exemples :

Sfera LLC PE 80 SDR 11 - 150x10,5 GAZ GOST R 50838-2009

1. SARL "Sfera" - fabricant
2. PE-80 – type de tuyau en polyéthylène
3. SDR 11 – rapport de taille standard
4. 150 – diamètre
5. 10,5 – épaisseur de paroi
6. GAZ - objectif
7. GOST R 50838-2009 – document réglementaire

Grâce au marquage, il est facile de déterminer si les tuyaux sont adaptés à un usage domestique ou industriel, s'ils correspondent à leur destination et à leur diamètre.

Avantages et inconvénients du polyéthylène

En raison des avantages du polyéthylène, il est utilisé pour transporter un type de carburant aussi dangereux que le gaz naturel.

Les principaux avantages comprennent des qualités telles que :

• Propriétés d'isolation électrique. Le polyéthylène est un diélectrique complet et ne conduit pas les courants électriques. Aucune mise à la terre n'est requise lors de l'installation.
• Résistance aux produits chimiques agressifs, qui peut être contenu dans le sol ou dans la production.
• Pas de corrosion, possibilité d'utilisation dans des environnements humides.
• Plastique, grâce à quoi le pipeline est protégé des mouvements du sol, de la dilatation lors du gel et des coups de bélier.
• Passivité à la transmission des vibrations acoustiques.

Le degré de résistance à l'usure est assez élevé - les fabricants de tuyaux en PE modernes pour le gaz offrent une garantie de 30 à 50 ans.

L'un des avantages significatifs est la légèreté des tuyaux, qui simplifie le transport, le stockage et l'installation. Il n'est souvent pas nécessaire d'utiliser des équipements spéciaux, ce qui réduit les coûts globaux de gazéification des installations

Les inconvénients incluent une propriété du polyéthylène telle que la photodestruction. Cela signifie que le matériau vieillit et s'effrite rapidement sous l'influence du rayonnement ultraviolet. Afin d'améliorer d'une manière ou d'une autre la résistance du polyéthylène au rayonnement solaire, un pigment noir est ajouté au matériau comme agent stabilisant.

D'autres inconvénients incluent une petite plage de températures de fonctionnement de la substance transportée, la perméabilité à l'oxygène et la dépendance des caractéristiques techniques à la température extérieure.

En raison des inconvénients énumérés, les gazoducs constitués de tuyaux en polyéthylène ne sont utilisés que dans le sol et leurs analogues métalliques sont installés dans des zones ouvertes.

Installation de conduites de gaz en polyéthylène

Il est interdit d'installer indépendamment un gazoduc vers une maison privée ou une installation industrielle. Cela devrait être fait par une organisation qui dispose d'une licence et du droit d'effectuer ce type de travail, justifié par une licence. Elle effectue également des travaux de maintenance à l'avenir - contrôles, tests ou réparations.

En règle générale, la construction d'un gazoduc principal est réalisée par une équipe de travailleurs selon un plan pré-élaboré. Presque toujours, vous ne pouvez pas vous passer d’équipements lourds et d’outils spéciaux

Tout d'abord, ils obtiennent l'autorisation d'effectuer des travaux de construction, de créer un ensemble d'estimations de conception et de construire un axe d'alignement géodésique. Ensuite, ils effectuent les préparatifs, qui comprennent la planification des itinéraires, les travaux de terrassement, le transport et la pose des canalisations, l'installation outil de soudage. Et ce n'est qu'alors qu'ils commencent directement les travaux d'installation - pose et soudage des tuyaux.

Aperçu des méthodes de raccordement des tuyaux

Le polyéthylène est différent en ce sens que lorsqu'il est chauffé, il modifie ses propriétés et fond. Cette qualité est utilisée pour créer des connexions permanentes de gazoducs - c'est-à-dire pour soudage de tuyaux.

Il existe deux méthodes de soudage :

• bout, sans utilisation d'éléments façonnés ;
• électrofusion, en utilisant des raccords électrorésistifs.

La première méthode est utilisée à des fins industrielles, pour souder des tuyaux de grand diamètre, la seconde pour créer des branchements de gaz domestique à partir du réseau central.

Si une connexion détachable est requise, la troisième méthode est utilisée - compression. Les extrémités des tuyaux sont reliées par des raccords à compression, qui peuvent être retirés ou remplacés si nécessaire.

La technologie de compression est pertinente pour les solutions temporaires ou les projets dont la modernisation est prévue à l'avenir. Mais le plus souvent, des connexions détachables sont utilisées pour les conduites d'eau.

Voyons d’abord comment le soudage est effectué. Les travaux préparatoires sont réalisés selon le même plan :

1. Sélection et vérification des matériaux et outils d'installation. Les radiateurs, grattoirs et coupe-bordures sont nettoyés, les résidus de polyéthylène et la poussière sont éliminés et essuyés avec un solvant. Les surfaces frottantes et les composants sont lubrifiés. Sélectionnez des doublures et des pinces de diamètre approprié.
2. Sélection des paramètres de soudage. Les outils sont programmés et certains paramètres sont inscrits dans la mémoire de l'équipement de chauffage.
3. Préparation de la zone de travail. Les extrémités des tuyaux sont nettoyées du sable, de l'argile adhérente, de la poussière et essuyées. Les extrémités libres sont recouvertes de bouchons. Les extrémités oxydées sont nettoyées avec des grattoirs.
4. Fixation et centrage des tuyaux. Avant le soudage, il est nécessaire d'éliminer l'ovalité, de sorte que les extrémités des tuyaux soient centrées puis fixées dans la position souhaitée - exactement à l'opposé l'une de l'autre.
5. Terminer le traitement. Des copeaux de 0,1 à 0,3 mm d'épaisseur sont retirés de la surface aux extrémités. L'écart entre les sections reliées bout à bout ne doit pas dépasser 0,3 mm. Après le nettoyage, il est nécessaire de souder sans permettre la contamination.

Après les travaux préparatoires, le soudage est effectué.

Connexion par soudage bout à bout se produit en raison de la « fusion » des extrémités fondues. La fusion peut être obtenue à l'aide d'un outil chauffant doté d'un élément de travail à disque.

Lors du processus de soudage, il est important de prendre en compte des critères tels que la température et le temps de fusion, la force de pression des extrémités, la durée de la période de refoulement, la pression lors du refoulement et le temps de refroidissement.

Demande de service:

Les signes d'un joint fiable sont une cicatrice uniforme et uniforme, l'incapacité de séparer le tuyau en appliquant une force. Un joint soudé utilisant la méthode de fusion est considéré comme très résistant et ne nécessite pas de mesures d'étanchéité supplémentaires.

Deuxième façon - électrofusion – caractérisé par la présence d'éléments de connexion – accouplements, adaptateurs, coudes, tés.Une spirale métallique est fixée à la surface intérieure des raccords, qui est chauffée par le courant électrique et fait fondre le polyéthylène. En conséquence, les raccords « grandissent » avec les tuyaux, formant des connexions permanentes.

Lors du choix des éléments de raccordement des conduites de gaz en polyéthylène, ainsi que lors de la procédure, il est important de prendre en compte des paramètres tels que la tension actuelle, le temps de soudage et de refroidissement.

La technologie est plus simple que le soudage bout à bout et se déroule dans l'ordre suivant :

Les machines à souder modernes sont équipées d'un panneau de commande avec écran. La procédure est effectuée selon le programme sélectionné en fonction du type de canalisation.

Connexions détachables Ils sont extrêmement rarement utilisés lors de la construction d'un gazoduc. Des raccords sont également utilisés à cet effet, mais ils sont fixés mécaniquement, sans chauffage.

Les éléments de connexion se composent de deux parties : une virole et un boîtier. Grâce au serrage des pièces filetées, une connexion solide mais instable est obtenue. Si une fiabilité supplémentaire est nécessaire, certaines parties du raccord sont serrées avec des boulons et des écrous.

Règles de construction d'un gazoduc en PEHD

Lors de l'installation et de l'exploitation de tuyaux en polyéthylène, de nombreuses règles doivent être respectées pour garantir à la fois le bon fonctionnement du gazoduc et des équipements et la sécurité des utilisateurs.

Il existe de nombreuses interdictions concernant la construction d'autoroutes. Par exemple, il est impossible de conduire du gaz à l'aide de tuyaux en PEHD dans des sols rocheux et très soulevés, ainsi que dans des sols d'affaissement de type 2. Si une zone est sujette aux tremblements de terre et que la sismicité est supérieure à 6 points, il est nécessaire d'utiliser un matériau différent pour la pose des communications.

Le polyéthylène n'est pas utilisé dans les bâtiments industriels et résidentiels, à l'air libre, dans les collecteurs et les canalisations. Des tuyaux en acier sont installés à la place

Si l’utilisation de tuyaux en PEHD est autorisée, un certain nombre de conditions doivent être remplies. Par exemple, sur des pentes abruptes, il est nécessaire de protéger le gazoduc d'une éventuelle érosion des tranchées et de prendre des mesures supplémentaires pour les renforcer.

Lors du franchissement de collecteurs ou de canaux souterrains, d'égouts ou de communications électriques, de puits, les tuyaux en polyéthylène sont enfermés dans des boîtiers métalliques. La distance entre la surface du gazoduc et la paroi intérieure du boîtier est d'au moins 10 cm.

Deux gazoducs ou plus peuvent être placés dans une tranchée, mais chaque branche doit être accessible pour l'entretien ou la réparation.

Dans les régions du nord, où la température descend en dessous de -40°C, la profondeur d'installation augmente jusqu'à 2,0-3,2 m.

Vous apprendrez à poser un gazoduc dans un caisson et à l'insérer dans une maison en cours de gazéification. prochain article, que nous conseillons de lire à tous les propriétaires de propriétés de campagne.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Règles de soudage par électrofusion :

À propos des caractéristiques du soudage bout à bout :

Comment fonctionne une machine à souder pour tuyaux en PEHD :

L'utilisation de tuyaux en polyéthylène pour la gazéification des installations industrielles et résidentielles est devenue traditionnelle.

Le PEHD est un matériau durable et fiable qui ne pose aucun problème. Mais l'installation du gazoduc doit être réalisée exclusivement par des installateurs de réseaux de gaz ayant de l'expérience et connaissant la technologie du soudage du polyéthylène.

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