Стабильность работы пластиковые трубы в условиях высокой температуры и высокого давления — это проблема, требующая особого внимания, особенно в некоторых конкретных сценариях применения, таких как горячее водоснабжение, паропроводы, передача химических веществ и другие области. Различные типы пластиковых труб имеют разную устойчивость к высоким температурам и высокому давлению, поэтому очень важно выбрать правильную трубу. Ниже приводится подробный анализ характеристик пластиковых труб в условиях высокой температуры и высокого давления:
Высокая термостойкость пластиковых труб.
Устойчивость пластиковых труб в условиях высоких температур зависит от их материалов и процессов производства. Большинство распространенных пластиковых труб (таких как ПВХ, ПЭ, ПП и т. д.) в условиях высоких температур испытывают разную степень ухудшения характеристик:
Трубы поливинилхлоридные (ПВХ)
Трубы из ПВХ, как правило, имеют хорошие характеристики при низких температурах, но их устойчивость к высоким температурам низкая. Обычные трубы PVC-U (трубы из жесткого ПВХ) имеют тенденцию размягчаться и терять жесткость при температуре выше 60°C. Длительное воздействие высоких температур ускоряет старение и даже деформацию или поломку. Поэтому трубы из ПВХ, как правило, не рекомендуются для сценариев применения при температурах, превышающих 60°C.
Полиэтиленовые (ПЭ) трубы
Обычные полиэтиленовые трубы (например, трубы PE80 и PE100) обычно имеют диапазон термостойкости от 40 ℃ до 60 ℃. При высоких температурах их молекулярная структура может размягчиться, что приведет к деформации или разрыву трубы. Однако некоторые полиэтиленовые трубы, которые были специально обработаны или модифицированы (например, трубы PEX, то есть трубы из сшитого полиэтилена), могут выдерживать более высокие температуры, до 90–95 ℃ и даже 100 ℃ при определенных особых условиях.
Полипропиленовая (ПП) труба
Полипропиленовая труба (ПП-труба) обладает хорошей термостойкостью, а диапазон ее термостойкости может достигать 90–95 ℃. В частности, трубы PP-R (полипропиленовые трубы из случайного сополимера) могут сохранять хорошую прочность и ударную вязкость при температуре воды выше 80 ℃, поэтому они широко используются в некоторых системах горячего водоснабжения.
Труба из хлорированного поливинилхлорида (ХПВХ)
Труба ХПВХ представляет собой трубу из хлорированного ПВХ, ее устойчивость к высоким температурам намного лучше, чем у обычных труб из ПВХ. Трубы из ХПВХ выдерживают температуру от 90 ℃ до 100 ℃, а в некоторых особых случаях могут выдерживать даже более высокие температуры, поэтому их используют в системах горячего водоснабжения и промышленных трубопроводах.
Трубы из сшитого полиэтилена (PEX)
Трубы PEX обладают превосходной устойчивостью к высоким температурам, а диапазон их температурной устойчивости обычно составляет от 90 ℃ до 95 ℃. Они широко используются в системах высокотемпературной воды, системах подогрева пола и некоторых трубах горячей воды с высокой температурой. Процесс сшивки повышает стабильность и способность трубы противостоять старению, поэтому ее характеристики относительно стабильны при высоких температурах.
Устойчивость пластиковых труб к высокому давлению
Помимо устойчивости к высоким температурам, очень важна устойчивость пластиковых труб к высокому давлению. Несущая способность различных пластиковых труб также различна в зависимости от толщины, материала, процесса производства и внешних условий окружающей среды трубы. Вообще говоря, номинальное давление пластиковых труб определяется стандартными испытаниями. Обычные номинальные давления пластиковых труб включают PN4, PN6, PN8, PN10 и т. д., где PN представляет собой номинальное давление (в барах 1 бар примерно равен 1 атмосфере):
трубы ПВХ
Трубы из ПВХ имеют относительно низкую устойчивость к давлению и обычно используются в средах с низким давлением (например, трубы водоснабжения, дренажные трубы и т. д.). Рабочее давление труб из ПВХ обычно составляет от 6 до 10 бар, и под высоким давлением их легко сломать или дать течь. Поэтому трубы ПВХ не подходят для трубопроводных систем высокого давления.
ПЭ трубы
ПЭ трубы обладают хорошей устойчивостью к давлению, особенно трубы ПЭ100 и ПЭ80, которые обычно используются для водопроводов и газопроводов среднего и низкого давления. Уровень рабочего давления труб ПЭ100 может достигать 16 бар и даже выше. Поэтому полиэтиленовые трубы широко используются в средах с высоким давлением, таких как муниципальное водоснабжение и транспортировка природного газа.
ПП трубы
Полипропиленовые трубы хорошо работают в условиях высокого давления, особенно трубы PP-R (полипропиленовые трубы из случайного сополимера), которые подходят для систем водопроводов среднего и высокого давления. Сопротивление давлению труб из ПП обычно может достигать 8–12 бар. Высокая устойчивость к давлению позволяет широко использовать его в системах водоснабжения, отопления, вентиляции и кондиционирования, промышленной передаче и других областях.
трубы ХПВХ
По сравнению с обычными трубами из ПВХ, трубы из ХПВХ обладают более высокой устойчивостью к высокому давлению и обычно используются в средах со средним и высоким давлением. Рабочее давление труб ХПВХ может достигать 10 бар и даже выше. Он не только обладает хорошей устойчивостью к высоким температурам, но и в определенной степени выдерживает высокое давление, поэтому его используют в некоторых промышленных трубопроводах и системах горячего водоснабжения.
полиэтиленовые трубы
Трубы из сшитого полиэтилена (PEX) широко используются в системах горячего водоснабжения, системах подогрева пола и промышленных трубопроводах благодаря их устойчивости к высоким температурам и высокому давлению. Рабочее давление труб PEX может достигать 8–10 бар, и они по-прежнему могут сохранять высокую стабильность в некоторых средах с высоким давлением. Процесс сшивания увеличивает его сопротивление сжатию и растяжению.
Выбор правильного материала трубы и обеспечение того, чтобы ее рабочая среда находилась в пределах допустимых ее характеристик, является ключом к обеспечению безопасной и долговременной стабильной эксплуатации трубопровода. Если пластиковые трубы необходимо использовать в условиях высокой температуры и высокого давления, приоритет следует отдавать специальным материалам, устойчивым к высокой температуре и высокому давлению, а также соблюдать соответствующие стандарты и спецификации по установке.