Разновидности пластиковых труб и их применение. Сферы эксплуатации. Горячее водоснабжение. Промышленность

В Европе предпочтительным материалом для горячего водоснабжения стали PP-R/PP-RCT и PEX. Но проблемы в таких системах иногда возникают вовсе не по вине пластиков: даже когда пластиковый материал устойчив к длительной коррозии или ухудшению его собственных свойств в горячей воде, могут возникнуть проблемы со связанным металлическим оборудованием. Полимерные материалы для труб, такие как PEX, могут обеспечивать постоянное проникновение атмосферного кислорода в циркулирующую горячую воду. Это способствует постоянной коррозии подключенного оборудования, такого как теплообменники и компоненты котла, что приводит к их преждевременному выходу из строя. Чтобы избежать этого, было налажено производство труб для горячего водоснабжения и отопления с барьерным слоем из менее проницаемой пленки из полимера, такого как этиленвиниловый спирт (EVOH).

Альтернативное и, возможно, предпочтительное решение состоит в том, чтобы принять политику для всей пластиковой системы с использованием только полимерного материала в теплообменниках и других восприимчивых компонентах, и в результате проникновение кислорода больше не будет являться проблемой. Впрочем, в полипропиленовых системах это решается ещё проще — благодаря слою алюминиевой фольги, расположенном между слоями полимера. Алюминиевое армирование не позволяет кислороду проникать внутрь трубопроводной системы, а единственной проблемой здесь может быть некачественный монтаж (например, пренебрежение зачисткой краёв труб перед плавлением стыков). Для устойчивой механической прочности при еще более высоких температурах до +130 °C доступны трубы из PVDF (поливинилиденфторид). Правда, этот высококристаллический продукт высокой плотности чрезвычайно дорог, но зато обладает превосходными механическими, температурными и химическими свойствами, а также имеет преимущество свариваемости. В нашем каталоге вы найдёте трубы, фитинги и трубопроводную арматуру из PVDF от компании Georf Fischer. Такие системы позволят обойтись на производстве без металлической ТПА, что значительно увеличит их срок службы.

Рынок труб большего диаметра для горячей воды (от 125 до 250 мм), вероятно, все еще находится на ранних стадиях развития и имеет большие перспективы, поскольку в большинстве стран развиваются схемы местного производства электроэнергии и централизованного теплоснабжения. Схема энергоснабжения в скандинавских странах предполагает более широкое использование горячей воды в муниципалитетах непосредственно от электростанций, и такие системы, вероятно, будут приняты для обеспечения надлежащей экологической политики. Эффективность установки пластиков дает им преимущество даже в тех случаях, когда основные затраты на трубы могут быть выше, чем у стали. Однако, вероятно, еще предстоит проделать большую работу по интеграции конструкции электростанций и трубопроводных систем, которые с ними связаны. Выходная мощность некоторых паровых турбин обычно составляет +130 °С и давление 0,7 МПа, что до недавнего времени допускало использование только изолированных стальных трубопроводных систем.

Трубопроводы из PVDF являются единственной альтернативной полимерной системой, но они слишком дороги для таких массовых применений. Требуется разработка, эффективная с точки зрения адаптации производительности труб к производительности генерирующей установки и удовлетворительных показателей теплообмена на стороне потребителя. Существующая технология ориентирована на характеристики давления и температуры, которые могут быть получены с помощью изолированных стальных сетей. Это слишком сложная спецификация для замены более дешевыми пластиковыми системами. Более комплексное рассмотрение проекта может позволить применение более эффективной сети на основе пластика в комбинированных системах теплоэнергетики. Технологии недорогой установки, уже разработанные для прокладки газопроводов и водопроводов, могут быть применимы и к проектам централизованного теплоснабжения, тем более, что в последние годы были разработаны такие перспективные материалы, как PP-RCT или PE-RT (термостабилизированный полиэтилен).

Теперь о промышленных трубопроводах. Многие обрабатывающие отрасли, такие как пищевая, химическая промышленность и фармацевтика, широко используют трубы, и преобладающим материалом по-прежнему остается сталь. Для повышенных температур и давлений инженеры более комфортно проектируют из стали, которая имеет хорошо установленные механические свойства. Индустрия пластмассовых труб достигла значительных успехов в представлении проектных данных, но многие инженеры-технологи продолжают думать о стальных трубах с полимерными материалами, которые рассматриваются только тогда, когда коррозия является серьезной проблемой. Обзор этой темы, проведенный компанией Georg Fischer, показал, что на данный момент только 15% промышленных трубопроводов во всём мире изготавливаются из пластмасс, что по сравнению с другими секторами указывает на то, что рынок является потенциальной и весьма перспективной целью для расширения. При отборе трубопроводов для промышленных целей используются те же продукты, которые обсуждались ранее для холодного и горячего водоснабжения, дренажа и газов, но, кроме того, существуют возможности для более специализированных систем полимерных труб для удовлетворения особых требований. В отличие от многих систем подземных трубопроводов, о которых говорилось ранее, многие промышленные трубопроводы расположены над землей и могут быть внутри или снаружи зданий.

Поэтому необходимо уделять больше внимания изменениям окружающей среды и риску случайных повреждений или пожаров. Воздействие УФ-излучения на открытом воздухе может потребовать высокой стойкости к ультрафиолету. Изменения температуры могут потребовать проектного допуска для расширения и сжатия материала. Системы поддержки трубопроводов также должны быть соответствующим образом спроектированы. На данный момент доступно большое разнообразие пластиковых систем для промышленности. Это, как правило, небольшой объем закупок по проекту и, следовательно, более высокие затраты по сравнению с рынком коммунальных материалов. Как промышленные трубопроводы общего назначения, полипропилен и ABS обеспечивают большую универсальность. Материалы PVC-C и PEX также предназначены для этого рынка, а также для транспортировки горячей воды. Для суровых условий с точки зрения высокой температуры (до +140 °C и выше), высокой химической активности и давления, отличные свойства обеспечивают PVDF и ECTFE (этиленхлортрифторэтилен), хотя и по высокой цене. Другие полимеры для конкретных применений труб включают полиамиды, акрилы и фторированные полимеры (например, PTFE, политетрафторэтилен). Такие типы труб, однако, могут иметь только очень ограниченный диапазон фитингов, и полная конструкция системы из этих материалов может оказаться невозможной.