Завдяки його чудовому виконанню, PPR труби широко використовувались у будівництві водопостачання та дренажу, транспортування гарячої води та промислової передачі рідини. Однак для довгострокової продуктивності в умовах високої температури та високого тиску необхідний комплексний аналіз з аспектів властивостей матеріалу, проектних параметрів та фактичного середовища застосування.
1. Температурна стійкість труб PPR
Температурна стійкість труб PPR є однією з його основних переваг, але на його продуктивність впливатиме як температура, так і тиск. Ось ключові моменти:
Діапазон стійкості до температури:
Труби PPR зазвичай можуть нормально працювати в температурному діапазоні від 0 ° С до 95 ° С.
Нижче 70 ° C труби PPR можуть тривалий час працювати стабільно, а термін служби може досягати 50 років (згідно з обчисленням стандарту ISO 9080).
Коли температура води наближається до 95 ° С, термін служби труб ППР буде значно скорочений і може тривати лише 10-20 років.
Температура деформації тепла:
Температура деформації тепла труб PPR, як правило, становить близько 130 ° C-140 ° C, але це короткочасна толерантність, і її слід уникати при використанні протягом тривалого часу.
Коефіцієнт теплового розширення:
Лінійний коефіцієнт теплового розширення труби PPR становить приблизно 0,15 мм/м · ° С, що набагато вище, ніж у металевої труби. Тому в середовищі високої температури слід враховувати вплив теплового розширення та скорочення на трубопровід, а напруга може бути звільнена шляхом встановлення розширювальних з'єднань або розумного макета.
2. Опір тиску труби PPR
Опір тиску труби PPR тісно пов'язаний з її товщиною стінки, температурою та службовим терміном. Наступні - ключові фактори:
Класифікація класу тиску:
PPR -труба зазвичай поділяється на такі категорії відповідно до класу тиску:
PN10: Застосовується до системи холодної води, з максимальним робочим тиском 1,0 МПа.
PN16: Застосовується до холодної води та низькотемпературної системи гарячої води, з максимальним робочим тиском 1,6 МПа.
PN20: Застосовується до середньотемпературної системи гарячої води з максимальним робочим тиском 2,0 МПа.
PN25: Застосовується до високотемпературної системи гарячої води з максимальним робочим тиском 2,5 МПа.
Зв'язок між температурою та тиском:
Зі підвищенням температури зменшується здатність підшипника тиску труби PPR. Наприклад:
При 20 ° С максимальний робочий тиск труби PN20 становить 2,0 МПа.
При 70 ° C максимальний робочий тиск труби PN20 падає приблизно до 1,0 МПа.
При 95 ° С максимальний робочий тиск труби PN20 становить лише близько 0,6 МПа.
Довгострокова гідростатична міцність:
Відповідно до стандарту ISO 9080, довгострокова гідростатична міцність (LTH) протестується та обчислюється для забезпечення тривалого терміну служби при різних температурах та тиску. Наприклад:
При 20 ° C та 2,0 МПа термін експлуатації труби PPR становить 50 років.
При 70 ° C та 1,0 МПа термін експлуатації труби PPR все ще може досягти 50 років.
3. Потенційні проблеми в умовах високої температури та високого тиску
Хоча труби PPR добре працюють в умовах високої температури та високого тиску, деякі проблеми все ще можуть виникати в екстремальних умовах:
Явище повзучості:
PPR-це термопластичний матеріал, який повзе під довгостроковою високою температурою та високим тиском, внаслідок чого труба поступово деформується або навіть розрив. Тому в дизайні потрібно залишити достатню кількість безпеки.
Старіння окислення:
У середовищі високої температури, якщо вода містить більше кисню, труба ППР може зазнавати старіння окислення, тим самим зменшуючи свої механічні властивості та термін служби. З цієї причини рекомендується використовувати труби PPR з кисневим бар'єром (наприклад, шару EVOH) у системах гарячої води.
Надійність суглобів:
Труби PPR з'єднані гарячим розплавом, утворюючи інтегральну структуру, але при високому температурі та високому тиску суглоби можуть стати слабкими ланками. Якість зварювання безпосередньо впливає на довгострокову стабільність системи, тому вона повинна суворо працювати відповідно до специфікацій.
4. Як покращити продуктивність труб PPR під високою температурою та високим тиском
Для того, щоб забезпечити довгострокову та надійну експлуатацію труб PPR в умовах високої температури та високого тиску, можна вжити наступних заходів:
Виберіть відповідний клас тиску:
Виберіть відповідний клас PN відповідно до фактичних умов праці та залиште певний запас безпеки. Наприклад, труби PN20 або PN25 є кращими у високотемпературних системах гарячої води.
Оптимізуйте дизайн трубопроводу:
Раціонально розташуйте напрямок трубопроводу, щоб уникнути концентрації напруги, спричиненої тепловим розширенням та скороченням.
Встановіть розширювальні з'єднання або нерухомих кронштейнів, щоб зменшити вплив теплового розширення на систему трубопроводу.
Використовуйте труби, що блокують кисень:
Використовуйте труби PPR з шарами, що блокують киснем, в системах гарячої води, щоб запобігти проникненню кисню, спричиняючи корозію внутрішньої стінки трубопроводу або зростання мікробів.
Регулярне обслуговування:
Виконайте регулярні перевірки трубопроводу, особливо стику, щоб негайно виявити та відновити потенційні небезпеки.
Довгострокова продуктивність труб PPR в умовах високого температури та високого тиску, як правило, надійна, але його продуктивність знизиться зі збільшенням температури та тиску. Для того, щоб забезпечити стабільність та безпеку системи, необхідно вибрати відповідний рівень тиску відповідно до фактичних умов праці та вжити наукових заходів з проектування та будівництва. Крім того, застосування труб PPR в системах гарячої води також вимагає особливої уваги до проблем окислення та старіння. Рекомендується використовувати труби, що блокують киснем, для продовження терміну служби.