По вопросу о применении полиэтиленовых труб (PE-Xb или PE-RT) при рабочей температуре -35°С..
Эксплуатационные параметры любых полимерных труб в максимальной степени зависят
от сырья применяемого для их изготовления. В стандартных спецификациях на все
поставляемые виды трубного сырья его изготовители в рекомендациях не указывают
допустимые минимальные отрицательные значения рабочих температур для изготовленных
труб.
Поэтому были сделаны запросы на заводы изготовители трубных марок полимерного сырья с
просьбой прокомментировать возможность применения труб из PE-Xb или PE-RT при
следующих эксплуатационных режимах:
-теплоноситель: водный р-р этиленгликоля 65%;
-рабочая температура: -35°С /-30°С;
-рабочее давление: 0,6 MПа;
Суммируя ответы изготовителей сырья, можно сделать вывод, что практического опыта
использования полимерных труб при указанных выше условиях у европейских и азиатских
изготовителей нет, как правило речь идет о температурах эксплуатации не ниже -18°С (ледовые
арены и лыжные трассы), но теоретически возможность такого применения изготовители сырья
не отвергают и советуют учесть специфику применения труб в конкретном проекте.
На данный момент применяемые в Фирме БИР ПЕКС трубные материалы PE-Xb и PE-RT
являются одними из самых прочных из известных на рынке, но при этом каждый из них имеет
специфичную область применения и индивидуальные физико-механические свойства, поэтому
для разработки грамотных рекомендаций, гарантирующих нормальную безаварийную
эксплуатацию наших полимерных труб в столь жестких условиях, нам необходимо более
конкретно знать цель, технические условия и инженерные решения, которые заказчик планирует
реализовать в своём проекте с применением полимерных труб нашего изготовления.
Из ответов производителей полимерного трубного сырья. Ответ от LG Chem (Корея), изготовитель PE-RT.
Характеристики труб ПЭ-ПТ (PE-RT)
Максимальная рабочая температура: 95 ℃
Минимальная рабочая температура: -20 ℃
Температура хрупкости (ASTM D746A) -40 ℃
Максимальная пунктуальная температура: 110 ℃
Максимальное рабочее давление: 10 бар
Номинальное давление: PN 15 бар при 20°C – PN 8 бар при 60°C – PN 6 бар при 90°C
Радиус закругления 5.DN до DN 25
Комментарии к ответу от LG Chem.
Изготовитель ссылается на Стандарт ASTM D746A "Стандартный метод испытаний и
определение температуры хрупкости пластмассы и эластомера ударом".
"Стандарт устанавливает методы испытаний и определяет температуру, при которой 50%
испытанных пластмассовых образцов получают дефекты при воздействии низких температур.
Данные, полученные этим методом, помогут предсказать поведение пластмассовых и
эластомерных материалов при низких температурах. Эти данные следует применять только в
случаях, в которых условия деформации подобны тем, которые указаны в данном методе
испытаний."
Получается так, что согласно данным изготовителя ПЕ-РТ LG Chem, при проведении
испытаний по ASTM D746A при температуре -40°С (температура хрупкости) 50% образцов
получили повреждения ограничивающие их применение и согласно этим данным изготовитель
ограничивает нижнюю температуру применения на уровне -20°С.
Но при этом мы не знаем условия испытаний образцов, т.е. не понятно - пригоден ли этот метод
к нашим реальным условиям применения труб в этом заказе.
Комментарии к ответу других изготовителей сырья.
Необходимо учесть, что изготовитель PE-RT Хостален Базель (Германия) и PE-Xb Isoplas
Micropol (Англия) в своих рекомендациях по низким температурам не ссылаются ни на какие
испытания и голословно допускают применение в "системах охлаждения".
Ответ №1 от Micropol
"В ответ на ваш запрос относительно свойств материала Isoplas Р501, сообщаем, что
материал Р501 может использоваться в указанной ниже системе охлаждения ледовых арен. У нас
есть покупатели в Великобритании, которые используют раствор этиленгликоля для
аналогичного применения, например, лыжных трасс.
Однако, могут возникнуть проблемы при использовании этиленгликоля, если трубы
вступают в контакт с медными фитингами, т.к. гликоль будет вступать в реакцию с медью и,
возможно, вызовет коррозию. В начале следующей недели наш технический специалист
проинформирует вас, каким образом предотвратить возникновение этого путем использования
деактиватора металла, который необходимо добавлять в материал."
Ответ №2 от Micropol
"Как мы вам сообщили ранее, материал Isoplas P 501 подходит для указанного вашим
клиентом применения. В такой системе охлаждения является стандартной практикой включать
замедлитель реакции (ингибитор) в сам гликоль, чтобы предотвратить атаку растворенных ионов
меди на пластиковые части системы. В качестве дополнительного уровня защиты можно
добавлять металлический де активатор в материал для производства труб. Эта добавка может
быть включена в катализатор. Если вам будет необходимо, обратитесь к нам, мы вам дадим
предложение."
Ответ от Базель Хостален:.
"Данное применение уже было опробовано на ПЕ-РТ. Нет проблем для такого
применения, но не помешали бы лабораторные испытания особенно на -35°С при критических
изгибах трубы.
В германии для геотермальных станций применяют этилен или пропилен гликоли с
температурами до -10°С."
Применение полимерных труб при -35С.pdf