رازهایی که مقبولیت سیستم های لوله کشی فلزی را تحت الشعاع قرار داد

رازهایی که مقبولیت سیستم های لوله کشی فلزی را تحت الشعاع قرار داد

چیست : برای چندین دهه ، سیستم های لوله کشی فلزی با توجه به ویژگی مواد به کار رفته در فولاد کربن ، استیل ضد زنگ و سایر آلیاژهای آن از لحاظ مقاومت ، دوام در برابر گرما وتحمل فشار زیاد درمحیط ، مورد استقبال مصرف کنندگان قرار می گرفتند  و این راز دوام چندین ساله آنها بود .

دلیل دیگر که مقبولیت سیستم های فلزی را نشان می دهد

درک کاملی است که مهندسان از قابلیت های مواد آن به دست آورده اند

از جمله اینکه چه موقع ویژگی های مورد نظر به کار می آیند و وسعت کارآیی آن در سیستم ها چگونه است .

هنگام صحبت از سیستم های لوله کشی صنعتی ، هر تصمیمی که برای سیستم انتقال صورت می گیرد

بدون هیچ گونه تردید و با دلیل مناسب باید انجام شود

زیراهرگونه خطایی می تواند برای شرکت و مجموعه مورد استفاده ، هزینه های بالایی داشته باشد و مهندس و اجرا کننده پروژه  شهرت و سابقه خود را از دست دهد .

هزینه استفاده از فلز و راه کار جایگزین

با برآورد هزینه و زمان برای اجرای سیستم لوله کشی فلزی ، با ارقامی مواجه می شوید

که شاید در برنامه و پروژه های شما تاثیر نامناسبی بگذارد.

با وجود تمامی ویژگی ها ، در بسیاری از کاربردهای صنعتی از جمله :

  • فراوری شیمیایی
  • پردازش قلیایی کلر
  • فراوری مواد معدنی
  • تولید برق

در حال تحقق استفاده از سیستم های لوله کشی ساخته شده از پلی وینیل کلرید کلر (CPVC) می باشند

تا بتوان از معیار های منفی جلوگیری نمود .

به طور کلی ، کارخانه های صنعتی به دلیل انتقال مواد به وسیله لوله کشی ، اتصالات و شیرآلات ، هزینه های نصب را کاهش می دهند ودر نتیجه این کار و استفاده مناسب ، خرابی کمتری را در تجهیزات به وجود می آورند و باعث بهبود و کارایی فرآیند می شوند.

چگونه می توان از پلاستیک فراتر رفت

فن آوری CPVC به طور خاص برای برآورده کردن خواسته های محیط های سخت صنعتی تولید شده است.

در سال ۱۹۵۸ ، Lubrizol  اولین کسی بود که CPVC را به یک ماده مفید برای لوله ها و اتصالات تبدیل کرد.

CPVC یک ترموپلاستیک است که ضمن مقاومت در برابر خوردگی بالا ، می تواند در طولانی مدت در معرض گرما و فشار زیاد مقاومت کند.

در این مقاله سعی بر مقایسه CPVC با فلز و جایی که خواص آنها از هم متمایز شده اند پرداخته شده است

تا بتوانیم اطلاعات گردآوری شده را به صورت مختصردر اختیار شما کاربران عزیز قرار دهیم .

اگر CPVC را برای سیستم صنعتی خود انتخاب می کنید

یا حتی در مورد اتصالات فلزی به سؤال برخورد کرده اید

امیدواریم که این مقاله بتواند پاسخی مناسب به چند سؤال مهم و ارائه شده دهد.

کلرید پلی وینیل کلردار چیست

پلی وینیل کلرید کلردار (CPVC) به دلیل داشتن:

  • قیمت نسبتاً کم
  • دمای انتقال بالا
  • درجه حرارت اعوجاج گرمای زیاد
  • بی تحرکی شیمیایی و خاصیت مکانیکی
  • دی الکتریک
  • شعله و دود برجسته یک ترموپلاستیک مهندسی مهم است.

از نظر مفهومی ،CPVC  یک هموپلیمر PVC است که در معرض یک واکنش کلرینگ قرار گرفته است.

به طور معمول ، کلر و PVC  مطابق با مکانیسم اصلی رادیکال آزاد واکنش نشان می دهند

که می تواند با روشهای مختلف با استفاده از انرژی حرارتی و  یا UV ایجاد شود.

میزان کلر PVC پایه می تواند از ۵۶.۷ % به ۷۴ % افزایش یابد

اگرچه به طور معمول بیشتر رزین های CPVC تجاری دارای ۶۳ تا ۶۹ % کلر هستند.

با افزایش مقدار کلر در CPVC ، دمای انتقال شیشه (Tg) منطقه آزمایشی که در آن انتقال پلیمر از مواد سخت و شیشه ای به یک ماده نرم و لاستیکی منتقل می شود ، به میزان قابل توجهی افزایش می یابد.

اتمهای کلر اضافی از ستون اصلی کربن پلیمر در برابر حمله شیمیایی محافظت می کنند

و به آن گرمای بیشتری می دهند. مقاومت در برابر حرارت افزایش یافته باعث می شود

CPVC در دماهای بالاتر دارای فشار باشد.

این ترکیب همچنین ذاتاً از نظر اسیدها ، پایه ها ، نمکها و هیدروکربن های آلیفاتیک بی اثر است

که همگی تمایل به خوردگی فلزات دارند.

مولکول CPVC در مقایسه با مولکول  PVC

نمودار CPVC( سمت چپ) در سطح مولکولی در مقایسه با ( PVC سمت راست) اتم قرمز عناصر کلر را نشان می دهد.

سپس رزین CPVC با مواد افزودنی ترکیب می شود.

کمیت و ترکیب این مواد افزودنی بسیاری از خواص ذاتی رزین CPVC را اصلاح می کند ، ضمن اینکه پردازش آن نیز کاهش می یابد.

مقاومت در برابر دما و فشار

توانایی مواد در تحمل گرما و فشار زیاد برای مدت زمان طولانی ، برای عملکرد یک سیستم صنعتی ضروری است.

هرگونه ضعف در این موضوع سبب می شود

بخش بهره برداری کارخانه به طور مرتب در حال انجام تعمیرات ، خاموش کردن سیستم برای نگهداری بدون برنامه ریزی و به طور بالقوه جایگزینی سیستم لوله کشی پیش از موعد شوند .

فلز توانایی خود را در رفع نیازهای گرما و فشار ثابت کرده است ، اما CPVC چطور؟

تنظیم استاندارد

هر ماده ای که در لوله کشی کاربرد دارد باید از نظر تجربی میزان فشار داخلی را که تحمل می کند به تائید برساند .

در مورد ترموپلاستیک ، هر دو روش ASTM  و ISO برای لوله کشی ترموپلاستیک با استفاده از درجه حرارت و فشارکاربرد دارد

(اما  ASTM D2837 ” روش تست استاندارد برای بدست آوردن پایه طراحی هیدرواستاتیک برای لوله های گرمانرم یا پایه طراحی فشار برای محصولات لوله ترموپلاستیک” متداول در ایالات متحده است. )

مطابق با  ASTM D2837 ، فشار تحمل ماده لوله کشی با قرار دادن تعدادی از نمونه ها به طیف وسیعی از فشارها تعیین می شود

که باعث می شود لوله در بعضی مواقع از چند ساعت تا بیش از ۱۰،۰۰۰ ساعت دچار شکست و پارگی شود.

داده ها با استفاده از آنالیز رگرسیون خطی تجزیه و تحلیل می شوند

و قدرت مورد نیاز برای یک بازه زمانی ۱۰۰۰۰۰ ساعت)قدرت طولانی مدت هیدرواستاتیک یا (LTHS با برون یابی تعیین می شود.