Технические решения для промышленности
Закрыть
Технические решения для промышленности
Технологии

Справочное руководство по трубам ПВХ. Часть 10

28 августа 2020
Справочное руководство по трубам ПВХ. Часть 10

В то время как агрессивные почвы часто рассматриваются с точки зрения вызываемой ими коррозии, слово «агрессивные» также может относиться и к движениям грунта. Движения от расширения или сжатия, действия отрицательных температур или землетрясений могут превратить грунты в чрезвычайно агрессивную среду для трубопроводов. Если трубопровод не обладает достаточной гибкостью, чтобы допускать движение, или если у него недостаточно прочности, чтобы противостоять ему, труба выйдет из строя. Из-за недостаточной гибкости жесткие трубы обычно испытывают разрывы в расширяющихся глинах, разрушения при сдвиге из-за оседания колодцев, а также разрывы и сдвиговые повреждения в результате землетрясений. Труба из ПВХ обладает продольной гибкостью, что позволяет ей эффективно работать при относительно больших перемещениях, что часто делает ее идеальным средством для систем, в которых могут происходить отказы из-за движения почвы. Обследование водораспределительных систем в районе залива Сан-Франциско сразу после землетрясения 1989 года показало, что части систем из ПВХ работали очень хорошо, практически не испытывая никакого воздействия от землетрясения. И это еще один козырь систем ПВХ в сравнении с чугунными и стальными.

Также известно, что повторяющиеся изменения напряжения сокращают срок службы многих материалов труб из-за «усталости». Трубы из ПВХ прошли испытания в условиях повторяющихся внешних нагрузок и повторяющихся скачков внутреннего давления. В соответствующем месте будет приведена конкретная информация о конструкции, которая учитывает частые внутренние скачки давления, а также мы обсудим характеристики труб из ПВХ при динамических нагрузках от внешних воздействий, чтобы показать, что трубы из ПВХ обладают исключительной устойчивостью к усталости, то есть усталостной прочностью. Далее отметим, что благодаря исследованиям, разработкам и опыту, промышленность по производству труб из ПВХ продвинулась вперед и стала зрелой с тех пор, как продукт был представлен во время Второй мировой войны. Трубы из ПВХ — это постоянно развивающийся продукт, который можно лучше всего оценить благодаря пониманию технологии производства. В идеале заинтересованные стороны отрасли должны обладать всесторонними знаниями о преимуществах и ограничениях используемых ими трубопроводных систем. С этой целью мы рассмотрим производственные процессы, стандартные спецификации, а также требования к испытаниям и особенности упаковки и транспортировки труб и фитингов из ПВХ.

Справочное руководство по трубам ПВХ. Часть 10

Технологии производства труб из ПВХ обширны и сложны. До того, как готовый продукт из ПВХ будет готов к испытаниям, проверке и поставке, его «истоки» можно проследить от нефтяных или газовых скважин, через нефтехимические заводы до операций компаундирования ПВХ и, наконец, до автоматизированных операций экструзии, формования и изготовления. Как уже было описано, трубы из ПВХ производятся из смеси материалов, основным ингредиентом которых является поливинилхлоридная смола. В индустрии пластмасс слово «смола» относится к основному полимеру, используемому в качестве сырья, а «соединение» относится к гомогенной смеси смолы и различных добавок. Поливинилхлоридная смола — это термопластичный полимер, полученный полимеризацией мономера винилхлорида (VCM). Винилхлорид — это бесцветный газ, производимый из хлора и этилена. Нередко сырьем для мономера винилхлорида является морская вода и природный газ. Термины термопластичность, полимер, мономер и полимеризация определены следующим образом. Термопластичность относится к свойству, которое позволяет материалу многократно размягчаться при повышении температуры и затвердевать при понижении температуры. Полимер — это органический материал, который содержит большое количество одинаковых химических конфигураций, связанных друг с другом как звенья цепи. Длинные цепи приводят к высокой молекулярной массе. Мономер — это простая небольшая молекула, из которой состоит полимерная цепь. Наконец, полимеризация — это реакция, которая связывает мономеры в большую структуру полимера.

Справочное руководство по трубам ПВХ. Часть 10

Как мы описывали в одном из наших параллельных циклов, полимеры не являются исключительно искусственными: они также представлены большим количеством природных материалов, таких как белки, целлюлоза, крахмал и каучуки. Существует множество процессов полимеризации, которые превращают мономер винилхлорида в поливинилхлоридную смолу (полимер). Для производства высококачественной смолы ПВХ, необходимой для изготовления труб, лучше всего подходят два процесса. Это суспензионная полимеризация и массовая (иногда называемая «объемной») полимеризация. Эти экономичные процессы используются сегодня в производстве практически всех ПВХ-смол для производства труб. После производства и контроля качества производители смол отправляют смолу ПВХ (в виде порошка) производителям труб. Обычно оцениваемые параметры продукта включают молекулярную массу, размер частиц, содержание летучих веществ, объемную плотность, время истечения и остаточный VCM. Для перевозки ПВХ-смолы обычно используются большие многотонные железнодорожные цистерны или специальные грузовики.

По прибытии к производителю труб смола пневматически транспортируется через бестарные транспортеры на завод по производству труб и хранится в специальных емкостях. Другие ингредиенты, которые смешиваются со смолой ПВХ, включают стабилизаторы, пигменты, смазки, технологические добавки, функциональные добавки и разнообразные модификаторы, о которых мы говорили уже достаточно много в других циклах статей, посвященным добавкам для ПВХ. Здесь же заметим, что каждый ингредиент используется для придания определенных технологических характеристик или улучшения определенных свойств готового продукта. Например, для увеличения модуля упругости ПВХ-компаунда могут использоваться функциональные добавки. Пропорции этих второстепенных ингредиентов будут варьироваться от соединения к соединению. Составы, в которых указаны процентные содержания и фактические ингредиенты, используемые в данном ПВХ-компаунде, разработаны для придания определенных свойств, продиктованных применением. Как было описано выше, свойства жестких ПВХ-компаундов установлены в международных и национальных стандартах.

Справочное руководство по трубам ПВХ. Часть 10

Процесс, используемый для смешивания ПВХ-смолы с второстепенными ингредиентами для производства экструзионного компаунда для ПВХ-труб, называется сухим смешиванием. Сухое смешивание осуществляется в высокоскоростном смесителе интенсивного действия. При этом трение, создаваемое высокоскоростным вращением лопастей смесителя и интенсивным движением частиц материала, генерирует значительное количество тепла, повышая температуру смешиваемых материалов. При нагревании частицы ПВХ расширяются, приобретая пористый, неправильный вид, и становятся похожими на попкорн. Затем эти частицы покрываются второстепенными ингредиентами в пропорциях, определяемых рецептурой соединения (некоторые ингредиенты, такие как смазочные материалы, плавятся при повышенных температурах, что позволяет полностью диспергироваться и обеспечивать дополнительную однородность смеси). После интенсивного перемешивания при повышенных температурах в течение нескольких минут приготовление партии ПВХ-компаунда завершается. Затем партия охлаждается и транспортируется в емкости для хранения и последующего использования. По запросу экструзионный компаунд пневматически транспортируется на операцию экструзии труб, где подается в бункеры. Затем смесь дозируется в экструдеры, и с этого момента начинается уже производство труб.

Справочное руководство по трубам ПВХ. Часть 10

Для получения более полной информации, надо обратиться к нашим специалистам по телефону
+7 (495) 268-0242, или почте info@nomitech.ru, они окажут помощь в подборе необходимого оборудования, которое будет соответствовать вашим требованиям как в части технических характеристик, так и в ценовом плане.

комментарии
Комментариев нет

Прежде, чем Вы сможете добавить свой комментарий, он будет проверен администратором.
вернуться назад