Полипропиленовые трубы в холодильных установках. Часть 1

Ещё недавно использование полимерных труб в системах холодильных установок всерьёз рассматривалось разве что учёными. И вот наступил момент, когда это не только стало возможно практически, но полимерные трубы стали активно применяться в этом и других промышленных сегментах. Специалисты видели проблему в том, что именно трубопроводные системы в холодильных установках подвергаются наибольшим нагрузкам, испытывая серьёзные вибрации. Стоит также отметить и специфические транспортируемые среды — в частности, в большинстве холодильных установок используется дифторхлорметан или хладон-22. Данный хладагент был выбран за такие эксплуатационные характеристики, как высокая производительность холода, пониженная горючесть и взрывоопасность (хладон-22 не горит и не взрывается при любых эксплуатационных условиях), а также низкая химическая активность, но лишь при отсутствии каких-либо жидкостей.

Характеристики дифторхлорметана несколько напоминают аммиак, а потому и трубопроводные системы в холодильных установках чаще всего изготавливали из различных видов стали и в некоторых случаях — чугуна. Ранее считалось, что полимеры не смогут выдержать температурный режим, в котором традиционно работают такие установки, а это постоянная эксплуатация при температуре до -35 градусов по Цельсию и ниже. Однако, как выяснилось, морозостойкие полимеры показывают себя в холодильных установках намного лучше металлов, поскольку при столь низких температурах оказывается, что прочность металлов значительно снижается (для стали этот показатель при минус 40 ниже примерно в 10 раз), а чугун и вовсе становится хрупким, а также страдают и сварные швы. Но и это ещё не всё, ведь -40°С — это минимальная температура кипения хладагента, которая может понижаться и до -70 градусов. А ведь необходима ещё и конденсация среды, которая проводится при температуре около +50°С. Таким образом перепады температур в холодильных установках составляют в среднем около 120 градусов.

Как известно, металлические трубы реагируют на температурные перепады крайне негативно, а вот трубы, изготовленные из специальных полимерных материалов, напротив, перепады температур переносят достаточно спокойно. И в числе таких полимеров первое место безусловно занимает полипропилен — и в особенности его сополимеры, которые отличаются значительно более высокой термостойкостью и морозостойкью. Полипропиленовые трубы уже хорошо зарекомендовали себя в системах горячего водоснабжения, где температуры, надо сказать, повыше, чем температура конденсации хладагента. Ещё одним несомненным достоинством полипропилена является его высокая химическая стойкость — материал инертен ко многим химическим раздражителям, причём даже при повышенных температурах.

Также полипропилен обладает достаточной прочностью и может выдерживать давление до 50 МПа (сополимеры - PP-R и PP-RCT, то есть рандом-сополимеры), а его температура плавления выше, чем у большинства полимерных «конкурентов» и приближается к +180 градусам (модифицированные разновидности — в частности PP-R и PP-RCT, обычный и термостабилизированный рандом-сополимеры), а в стандартном режиме полипропиленовые трубы из сополимеров этого материала могут эксплуатироваться при постоянной температуре выше +95 градусов по Цельсию (хотя производители страхуются и указывают эту величину в качестве максимальной для постоянной эксплуатации - впрочем, так поступают все, в том числе и производители труб из сшитого полиэтилена, который, правда, в данной серии статей мы рассматривать не будем).