Jakie rury z tworzyw sztucznych w przemyśle chemicznym?
Rury z tworzyw sztucznych są istotnym elementem instalacji w przemyśle chemicznym. To one zapewniają transport agresywnych i toksycznych mediów używanych w procesach technologicznych.
Unikalne właściwości tworzyw sztucznych – wysoka chemoodporność, brak korozji czy niższa waga w stosunku do instalacji stalowych - czynią je niezastąpionym materiałem do produkcji rurociągów przemysłowych.
Jakie wymagania muszą spełniać takie rury z tworzywa?
Dobierając tworzywo rur do stosowania w przemyśle chemicznym należy uwzględnić następujące czynniki:
- Środowisko chemiczne – jakie substancje będą transportowane i jaka jest ich agresywność wobec tworzywa?
- Zakres temperatur pracy – czy materiał zachowa swoje właściwości mechaniczne w przewidywanych warunkach?
- Lokalizacja instalacji – czy rury i kształtki będą montowane wewnątrz czy na zewnątrz, gdzie mogą być narażone na działanie czynników atmosferycznych?
- Warunki montażowe – jakie są dostępne narzędzia oraz kwalifikacje personelu wykonującego montaż instalacji?
- Ciśnienie robocze – jakie będzie ciśnienia pracującej instalacji i czy materiał wytrzyma takie obciążenia?
- Odporność na ścieranie – czy transportowane medium zawiera cząstki stałe, które mogą powodować erozję wewnętrznych ścianek rur?
- Odporność na promieniowanie UV i starzenie – czy rury będą narażone na długotrwałe działanie promieniowania słonecznego i czy materiał jest odpowiednio stabilizowany?
- Kompatybilność z innymi materiałami – czy rury będą łączone z elementami wykonanymi z innych materiałów i czy nie dojdzie do niepożądanych reakcji chemicznych?
- Koszt i dostępność materiału – czy wybrane tworzywo jest ekonomiczne i łatwo dostępne na rynku?
Dobrze dobrane tworzywo zapewni trwałość, bezpieczeństwo i niezawodność instalacji w wymagających warunkach przemysłu chemicznego.
Odporność chemiczna rur z tworzyw jako kluczowy parametr
Wybór odpowiedniego tworzywa do produkcji rur to jedna z najważniejszych decyzji, szczególnie jeśli będą one miały kontakt z agresywnymi substancjami chemicznymi. Aby zapewnić trwałość i bezpieczeństwo eksploatacji trzeba zwrócić uwagę na odporność tworzywa na konkretne związki chemiczne oraz ich stężenia.
Dobór odpowiedniego tworzywa do rur przemysłowych powinien uwzględniać nie tylko odporność na substancje chemiczne, ale także specyfikę danej instalacji, temperaturę pracy oraz ciśnienie. Te czynniki mogą mieć bowiem znaczący wpływ na zmianę pierwotnej struktury materiału, jego wytrzymałość mechaniczną czy trwałość eksploatacyjną instalacji.
Do najczęściej stosowanych tworzyw w przemyśle należą:
- Polichlorek winylu (PVC)
- Odporność chemiczna na kwasy i ługi
- Dobra wytrzymałość mechaniczna
- Sztywność
- Temperatura stosowania do 60°C.Pokrewne tworzywo PVC-C może pracować w temperaturach wyższych, do 80°C
- Polietylen (PE)
- Odporność chemiczna na kwasy, zasady, oleje
- Bardzo dobra wytrzymałość mechaniczna
- Wysoka udarność
- Gładka powierzchnia wewnętrzna
- Temperatura stosowania - temperatury ujemne, temperatury dodatnie do 60°C
- Polipropylen (PP)
- Odporność chemiczna na kwasy, zasady, rozpuszczalniki
- Odporność na odkształcenia cieplne.
- Sztywność, twardość oraz wytrzymałość
- Temperatura stosowania do 80°C
- Polibutylen (PB)
- Odporność chemiczna kwasy, zasady, rozpuszczalniki
- Elastyczność, odporność na ścieranie i uderzenia
- Wysoka odporności na pełzanie (odkształceniem rur pod wpływem stałego obciążenia)
- Temperatura stosowania -temperatury ujemne, temperatury dodatnie do 90°C
- Polifluorek winylidenu (PVDF)
- Odporność chemiczna na większość toksycznych mediów
- Odporność na ścieranie, odporność na odkształcenia
- Odporność na promieniowanie UV i czynniki atmosferyczne
- Temperatura stosowania - temperatury ujemne, temperatury dodatnie do 150°C
- TWS (GRP) - tworzywo sztuczne wzmocnione włóknem szklanym
- Odporność chemiczna na większość agresywnych substancji
- Bardzo wysoka odporność na ścieranie
- Niezwykła gładkość powierzchni
- Temperatura stosowania - temperatury ujemne, temperatury dodatnie do140°C
W praktyce wybierając odpowiedni materiał do rurociągu należy skupić się na tym, aby posiadałon wysoką odporność na konkretne substancje chemiczne, które będzie on transportował. Np. PVC, PP czy PE to tworzywa wybierane ze względu na wysoką odporność na szeroki zakres agresywnych substancji. Ale każde z tych tworzyw posiada inną odporność — np. PVC jest odporne na kwasy czy ługi, a PP na rozpuszczalniki czy alkohole.
Poza sama odpornością chemiczną istotne jest stężenie transportowanego medium – im wyższe stężenie danej substancji, tym intensywniejsze jej oddziaływanie na materiał, z której wykonana jest rura.
Jeżeli mamy do czynienia z wyższym stężeniem to np. rury z PVDF będą lepszym wyborem od PVC, bo wykazują dużo lepszą odporność na agresywne chemikalia, również te o wysokim stężeniu.
Jeśli istotna jest temperatura pracy to np. rury z PP mają przewagę nad PVC, bo one mogą pracować w temperaturach do +80°C. Praca w wyższych temperaturach może determinować z kolei wybór jeszcze innego tworzywa, np. TWS czy PVDF, które wytrzymują temperatury do 140°C czy nawet 150°C.
Podsumowanie – jakie rury wybrać do instalacji chemicznych?
Dobór odpowiednich rur do instalacji chemicznych jest kluczowy dla bezpieczeństwa, trwałości i efektywności całego systemu. Wybór materiału zależy od kilku istotnych czynników, takich jak właściwości chemiczne transportowanych substancji, zakres temperatur pracy, ciśnienie robocze oraz warunki montażu.
Odporność chemiczna to jeden z najważniejszych aspektów.Należy również uwzględnić temperaturę pracy instalacji.Kolejnym czynnikiem jest wytrzymałość mechaniczna i ciśnieniowa. W instalacjach o wysokim ciśnieniu lub narażonych na ścieranie lepiej sprawdzą się rury TWS, PVDF lub PE, które mają dużą odporność na uderzenia i uszkodzenia mechaniczne.
Nie można zapominać o zgodności z przepisami i normami – w niektórych branżach materiały rur muszą spełniać surowe wymagania dotyczące kontaktu z chemikaliami i żywnością.
Pod względem kosztów rury z tworzyw sztucznych są zwykle tańsze niż ich stalowe i metalowe odpowiedniki, a dodatkowe oszczędności wynikają z niższych kosztów konserwacji, odporności na korozję oraz dłuższej żywotności. Ostateczny wybór powinien być dokonany na podstawie analizy warunków eksploatacyjnych, wymagań technicznych i budżetu inwestycji.
Dobór odpowiednich rur to inwestycja w bezpieczeństwo i niezawodność instalacji chemicznej – warto więc postawić na sprawdzone rozwiązania i wysokiej jakości materiały.
