Kakva je dugoročna performansa PPR cijevi u uvjetima visoke temperature i visokog tlaka?

Zbog izvrsnih performansi, PPR cijevi široko se koriste u izgradnji vodoopskrbe i odvodnje, prijevoza tople vode i prijenosa industrijske tekućine. Međutim, za dugoročne performanse u uvjetima visoke temperature i visokog tlaka potrebna je sveobuhvatna analiza iz aspekata svojstava materijala, parametara dizajna i stvarnog primjene.

1. temperaturni otpor PPR cijevi
Temperaturni otpor PPR cijevi jedna je od njegovih temeljnih prednosti, ali na njegovu performanse utječe i temperatura i tlak. Evo ključnih točaka:

Raspon temperaturnog otpora:
PPR cijevi obično mogu normalno raditi u temperaturnom rasponu od 0 ° C do 95 ° C.
Ispod 70 ° C, PPR cijevi mogu dugo djelovati stabilno, a radni vijek može dostići 50 godina (prema izračunavanju standarda ISO 9080).
Kad se temperatura vode približi 95 ° C, radni vijek PPR cijevi bit će značajno skraćen i može trajati samo 10-20 godina.
Temperatura deformacije topline:
Temperatura deformacije topline PPR cijevi je općenito oko 130 ° C-140 ° C, ali to je kratkotrajna tolerancija i treba je izbjegavati kada se koristi dugo vremena.
Koeficijent toplinske ekspanzije:
Linearni koeficijent toplinske ekspanzije PPR cijevi iznosi oko 0,15 mm/m · ° C, što je mnogo veće od onog metalne cijevi. Stoga se u okruženju visoke temperature mora razmotriti utjecaj toplinskog širenja i kontrakcije na cjevovodni sustav, a stres se može ublažiti ugradnjom zglobova širenja ili razumnom izgledom.
2. otpor tlaka PPR cijevi
Otpor tlaka PPR cijevi usko je povezan s njegovom debljinom stijenke, temperaturom i radnim vijekom. Slijedi ključni čimbenici:

Razvrstavanje razreda pritiska:
PPR cijev se obično dijeli u sljedeće kategorije prema stupnju pritiska:
PN10: Primjenjivo na sustav hladne vode, s maksimalnim radnim tlakom od 1,0 MPa.
PN16: Primjenjivo na hladnu vodu i sustav tople vode niske temperature, s maksimalnim radnim tlakom od 1,6 MPa.
PN20: Primjenjiv na sustav tople vode srednje temperature, s maksimalnim radnim tlakom od 2,0 MPa.
PN25: Primjenjiv na sustav s visokom temperaturom tople vode, s maksimalnim radnim tlakom od 2,5 MPa.
Odnos između temperature i tlaka:
Kako temperatura raste, kapacitet tlačnog ležaja PPR cijevi smanjuje se. Na primjer:
Na 20 ° C maksimalni radni tlak cijevi PN20 iznosi 2,0 MPa.
Na 70 ° C, maksimalni radni tlak cijevi PN20 pada na oko 1,0 MPa.
Na 95 ° C, maksimalni radni tlak cijevi PN20 iznosi samo oko 0,6 MPa.
Dugoročna hidrostatička čvrstoća:
Prema standardu ISO 9080, dugotrajna hidrostatička čvrstoća (LTH) PPR cijevi se ispituje i izračunava kako bi se osigurao njegov dugi radni vijek pod različitim temperaturama i pritiscima. Na primjer:

Na 20 ° C i 2,0 MPa, životni vijek PPR cijevi je 50 godina.
Na 70 ° C i 1,0 MPa, životni vijek PPR cijevi i dalje može dostići 50 godina.
3. Potencijalni problemi pod visokim temperaturama i uvjetima visokog tlaka
Iako PPR cijevi djeluju dobro pod visokim temperaturama i uvjetima visokog tlaka, neki se problemi još uvijek mogu pojaviti u ekstremnim okruženjima:

Puzanje fenomen:
PPR je termoplastični materijal koji će se puzati pod dugotrajnom visokom temperaturom i visokim tlakom, uzrokujući da se cijev postupno deformira ili čak puknuće. Stoga se u dizajnu mora ostaviti dovoljna sigurnosna marža.
Starenje oksidacije:
U okruženju s visokom temperaturom, ako voda sadrži više kisika, PPR cijev može proći oksidacijsko starenje, smanjujući tako svoja mehanička svojstva i radni vijek. Iz tog razloga, preporučuje se koristiti PPR cijevi s slojem za barijeru kisika (poput evoh sloja) u sustavima vruće vode.
Pouzdanost spojeva:
PPR cijevi povezane su vrućim talinama kako bi tvorili integralnu strukturu, ali pod visokim temperaturama i visokim tlakom, spojevi mogu postati slabe veze. Kvaliteta zavarivanja izravno utječe na dugoročnu stabilnost sustava, tako da se mora strogo upravljati u skladu sa specifikacijama.
4. Kako poboljšati performanse PPR cijevi pod visokom temperaturom i visokim tlakom
Kako bi se osigurao dugoročni i pouzdan rad PPR cijevi u visokim temperaturama i uvjetima visokog tlaka, mogu se poduzeti sljedeće mjere:

Odaberite odgovarajuću ocjenu tlaka:
Odaberite odgovarajuću PN ocjenu prema stvarnim radnim uvjetima i ostavite određenu sigurnosnu maržu. Na primjer, cijevi PN20 ili PN25 preferiraju se u sustavima s visokom temperaturom tople vode.
Optimizirajte dizajn cjevovoda:
Racionalno rasporedite smjer cjevovoda kako biste izbjegli koncentraciju naprezanja uzrokovane toplinskom širenjem i kontrakcijom.
Ugradite ekspanzijske spojeve ili fiksne nosače kako biste smanjili utjecaj toplinske ekspanzije na cjevovodni sustav.
Koristite cijevi za blokiranje kisika:
Koristite PPR cijevi s slojevima blokiranja kisika u sustavima tople vode kako biste spriječili da prodiranje kisika uzrokuje koroziju unutarnjeg zida cjevovoda ili rasta mikroba.
Redovito održavanje:
Izvršite redovne preglede cjevovodnog sustava, posebno zglobova, kako biste odmah otkrili i popravili potencijalne opasnosti.

Dugoročni učinak PPR cijevi pod visokim temperaturama i uvjetima visokog tlaka općenito su pouzdani, ali njegove će se performanse smanjivati ​​s povećanjem temperature i tlaka. Kako bi se osigurala stabilnost i sigurnost sustava, potrebno je odabrati odgovarajuću razinu tlaka u skladu s stvarnim radnim uvjetima i poduzeti znanstveni dizajn i mjere konstrukcije. Osim toga, primjena PPR cijevi u sustavima tople vode također zahtijeva posebnu pozornost na oksidacijske i starenje. Preporučuje se korištenje cijevi za blokiranje kisika za produljenje života.