Việc lựa chọn vật liệu đường ống cho các hệ thống cấp nước công nghiệp là rất quan trọng để đảm bảo độ tin cậy, an toàn và hiệu quả chi phí lâu dài. Các đường ống polyvinyl clorua (PVC-U) không đặc trưng được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng khác nhau do khả năng chống ăn mòn, bản chất nhẹ và khả năng chi trả. Tuy nhiên, một câu hỏi phổ biến phát sinh: Các ống PVC-U có thể xử lý các hệ thống cấp nước công nghiệp áp suất cao không?
1. Hiểu các ống PVC-U
PVC-U (PVC không tinh thần) là một vật liệu nhiệt dẻo cứng được biết đến với:
Điện trở hóa học cao (thích hợp cho nước, axit và kiềm).
Lắp đặt nhẹ và dễ dàng (so với ống kim loại).
Chi phí thấp và tuổi thọ dài (tối đa 50 năm trong điều kiện thích hợp).
Thuộc tính chính của ống PVC-U
Giá trị/đặc tính thuộc tính
Xếp hạng áp suất thường PN6-PN16 (6-16 bar)
Phạm vi nhiệt độ 0 ° C đến 60 ° C (bị giới hạn bởi làm mềm)
Độ bền kéo 50-60 MPa
Kháng va chạm giòn ở nhiệt độ thấp
2. Khả năng áp suất của ống PVC-U
A. Xếp hạng áp lực tiêu chuẩn
Ống PVC-U được phân loại theo xếp hạng áp suất danh nghĩa (PN), cho thấy áp suất làm việc tối đa của chúng ở 20 ° C:
PN6 - 6 bar (87 psi)
PN10 - 10 bar (145 psi)
PN16 - 16 bar (232 psi)
Đối với các ứng dụng công nghiệp áp suất cao (trên 10 bar), các ống PVC-U PN16 là lựa chọn phổ biến nhất.
B. Các yếu tố ảnh hưởng đến sức cản áp suất
Nhiệt độ - PVC làm mềm ở nhiệt độ cao hơn, giảm khả năng áp suất.
Ở 40 ° C, áp suất tối đa giảm ~ 20%.
Ở 60 ° C, PVC-U không được khuyến nghị cho các ứng dụng áp suất.
Hiệu ứng búa nước-Tăng áp suất đột ngột có thể làm nứt ống PVC-U.
Yêu cầu van giảm áp hoặc bắt giữ tăng đột biến.
Phơi nhiễm UV & Lão hóa - Ánh sáng mặt trời kéo dài PVC, giảm cường độ.
3. Ứng dụng cung cấp nước công nghiệp
Sử dụng phù hợp cho các đường ống PVC-U
Cung cấp nước áp suất vừa phải (≤16 thanh)
Hệ thống nước làm mát
Vận chuyển hóa học (chất lỏng không phản ứng)
Thoát nước & dòng nước thải áp suất thấp
Các ứng dụng không phù hợp
Hơi nước hoặc nước nhiệt độ cao (> 60 ° C)
Hệ thống thủy lực áp suất cao (> 16 bar)
Slurries mài mòn cao
4. So sánh với các đường ống thay thế cho các hệ thống áp suất cao
Vật liệu | Áp lực tối đa (Bar) | Nhiệt độ. Giới hạn (° C) | Ưu điểm | Nhược điểm |
---|---|---|---|---|
PVC-U | 16 | 60 | Giá rẻ, chống ăn mòn | Giòn, kháng nhiệt độ thấp |
CPVC | 20 | 93 | Khả năng chịu nhiệt độ cao hơn | Đắt hơn pvc-u |
Hdpe | 25 | 80 | Linh hoạt, chịu tác động | Độ cứng thấp hơn |
Thép | 100 | 400 | Áp lực cực độ/xử lý nhiệt độ | Dễ bị ăn mòn, nặng |
Sắt dễ uốn | 64 | 120 | Mạnh mẽ, bền | Nặng, tốn kém |
Đối với áp lực trên 16 thanh, CPVC, HDPE hoặc ống kim loại là những lựa chọn thay thế tốt hơn.
5. Cài đặt & bảo trì thực hành tốt nhất
A. Kỹ thuật cài đặt thích hợp
Tránh uốn quá mức - sử dụng phụ kiện thay vì uốn cong bắt buộc.
Hỗ trợ đều đặn - ngăn ngừa gãy xương và căng thẳng.
Sử dụng các khớp mở rộng - Bồi thường cho việc mở rộng nhiệt.
B. Ngăn chặn sự thất bại trong hệ thống áp suất cao
Kiểm tra áp suất - Kiểm tra thủy tĩnh ở áp suất làm việc 1,5 lần trước khi sử dụng.
Bảo vệ khỏi UV & Impact - chôn hoặc cách nhiệt các đường ống tiếp xúc.
Tránh thay đổi áp lực đột ngột - Lắp đặt bộ ức chế tăng.
6. Nghiên cứu trường hợp: PVC-U trong hệ thống nước công nghiệp
Dự án: Cung cấp nước làm mát cho nhà máy hóa chất (10 bar, 30 ° C)
Giải pháp: Các ống PVC-U PN16 có khớp nối mông
Kết quả:
Tiết kiệm chi phí 40% so với thép không gỉ.
Không có vấn đề ăn mòn sau 5 năm.
Một thất bại do sự hỗ trợ không phù hợp (được sửa chữa bằng dấu ngoặc bổ sung).
7. Xu hướng tương lai trong đường ống công nghiệp
PVC được gia cố bằng sợi (PVC-FRP)-Điện trở áp suất và nhiệt độ cao hơn.
Ống PVC thông minh - Cảm biến nhúng để phát hiện rò rỉ.
Hỗn hợp PVC có thể tái chế-Công thức thân thiện với môi trường.
Phần kết luận
Các ống PVC-U có thể được sử dụng để cung cấp nước công nghiệp áp suất cao, nhưng chỉ trong các giới hạn áp suất (≤16) và nhiệt độ (≤60 ° C). Đối với nhu cầu cao hơn, CPVC, HDPE hoặc ống kim loại phù hợp hơn.
Khuyến nghị cuối cùng
Sử dụng PVC-U cho:
Cung cấp nước áp suất thấp đến trung bình (≤16 thanh).
Nước ăn mòn hoặc hóa chất.
Các dự án nhạy cảm về chi phí.
Tránh PVC-U cho:
Hơi nước hoặc chất lỏng nhiệt độ cao.
Hệ thống áp suất cực (> 16 bar).
Môi trường dễ bị ảnh hưởng.
Bằng cách làm theo các thực hành lựa chọn, cài đặt và bảo trì thích hợp, các ống PVC-U có thể cung cấp một giải pháp đáng tin cậy và kinh tế cho nhiều ứng dụng cấp nước công nghiệp.