Общие проблемы с фитингами из ХПВХ и их практические решения | ЧЖЕЙИ

Руководитель технического обслуживания открывает заказ на работу после гидроиспытаний: только что установленный ответвитель из ХПВХ растекается в двух раструбных соединениях, а горизонтальный участок шириной 40 мм имеет микротрещины там, где он свисает со стального кронштейна. Ни одна из неудач не является случайной. Оба являются классическими симптомами распространенных проблем с фитингами из ХПВХ, и оба можно было предотвратить на этапе спецификации и установки.

Вот вывод в одном предложении: фитинги из ХПВХ редко выходят из строя из-за слабости материала. Они выходят из строя, когда они слишком затянуты, соединены с использованием неправильного растворителя, поддерживаются без температурных припусков или указаны за пределами диапазона давления и температуры. В этом руководстве описаны наиболее частые виды отказов, их причины, а также практические решения, которые обеспечивают надежность промышленных систем из ХПВХ на протяжении десятилетий.

Почему фитинги из ХПВХ не работают в промышленности

ХПВХ (хлорированный поливинилхлорид) является естественным выбором для предприятий химической обработки, водоочистки, металлургии и полупроводников, поскольку он устойчив к широкому спектру кислот, щелочей и горячих технологических жидкостей. Большинству инженеров уже известно, что материал устойчив к коррозии и жароустойчив. Часто упускают из виду, что фитинг, а не прямая труба, является наиболее нагруженной частью трубопровода.

Фитинг является точкой концентрации напряжений.

Гнезда, основания резьбы, ответвления и фланцевые соединения концентрируют механическое и термическое напряжение. Участок трубы движется в зависимости от температуры; фитинг – это то место, где этому движению сопротивляется. Добавьте плохо подготовленную поверхность соединения или несоосный болтовой фланец, и фитинг станет слабым звеном.

Привычки к установке металлоконструкций — настоящий враг

ХПВХ – это не сталь. Он расширяется при нагревании, смягчается при повышении температуры и плохо реагирует на резкие удары. Монтажники, которые затягивают резьбовые фитинги из ХПВХ, как стальные, подвешивают длинные неподдерживаемые участки или создают давление в системе до того, как сварные швы с растворителем затвердеют, увидят одну и ту же картину отказов независимо от того, какую марку фитингов они покупают.

Шесть распространенных проблем с фитингами из ХПВХ и способы их решения

Записи о техническом обслуживании химических и водных заводов показывают, что один и тот же ряд проблем возникает снова и снова, проект за проектом. В таблице ниже они представлены в виде краткого справочника, а в последующих разделах механизмы и исправления объясняются более подробно.

1. Утечки в швах, вызванные неправильным склеиванием растворителем.

Наиболее частая поломка фитинга из ХПВХ — это протекание или протекание раструбного соединения. Обычными причинами являются использование универсального цемента вместо цемента на основе растворителя, рассчитанного на ХПВХ, зазор между концом трубы и дном раструба или испытание под давлением, проведенное до того, как цемент наберет полную прочность. Многие ремонтные работы на местах также пропускают этап удаления заусенцев и снятия фаски, в результате чего сварной шов с растворителем счищается с поверхности трубы во время сборки.

Ремонт начинается с подготовки поверхности. Отрежьте трубу под прямым углом, удалите заусенцы, снимите фаску на конце и отметьте глубину вставки. Используйте цемент, разработанный специально для ХПВХ, равномерно нанесите его на обе поверхности и удерживайте соединение в течение рекомендованного времени схватывания. Испытания под давлением следует отложить до тех пор, пока не пройдет период полного отверждения; а Руководство по времени отверждения цемента на основе растворителя делает период ожидания явным для разных температур. Если после затвердевания соединение протекает, вырежьте его и переделайте. Нанесение цемента на мокрый шов только усугубляет проблему.

2. Растрескивание и охрупчивание корпуса фитинга.

Волосяные трещины в гнезде фитинга или на внешнем радиусе изгиба обычно означают, что материал подвергся ударам, нагрузкам или атмосферным воздействиям, выходящим за рамки допустимых для ХПВХ. Падение катушек, затягивание металлического кронштейна непосредственно к пластику и длительное воздействие ультрафиолетового света на открытом воздухе - все это способствует. Низкотемпературная установка усугубляет проблему, поскольку ХПВХ становится менее пластичным в холодном состоянии.

Перед сборкой в ​​холодную погоду фитинги следует довести до комнатной температуры. В опорах следует использовать закругленные края или зажимы с резиновым покрытием, а наружные линии должны быть окрашены или обернуты там, где ожидается воздействие ультрафиолета. Для получения более подробного набора элементов управления полями см. руководство по предотвращению охрупчивания написанное для промышленных линий из ХПВХ, является практическим справочником. Если фитинг уже треснул, его невозможно надежно отремонтировать. Поврежденный участок необходимо вырезать и заменить новым сварным соединением с использованием растворителя. муфта из ХПВХ .

Изготовленная на заказ муфта SCH8O/DIN UPVC/CPVC для пищевой промышленности/автомобильной/электронной промышленности Zheyi Pipeline (Wuhan) Co., Ltd. - это китайская изготовленная на заказ муфта SCH8O/DIN UPVC/CPVC для пищевой промышленности/автомобилестроения/электронных поставщиков, фабрики, ... Просмотреть продукт →

3. Тепловое расширение и недостаточная поддержка.

ХПВХ имеет коэффициент теплового расширения примерно в шесть раз выше, чем сталь. Прямой участок длиной 6 метров, нагретый до 40 °C, вырастет примерно на 25 мм. Если линия жестко закреплена с обоих концов, фитинги воспринимают нагрузку: розетки раздвигаются, ответвительные соединения рвутся, фланцы смещаются. В результате труба искривляется или рядом с фитингом появляются следы напряжений.

Решение состоит в том, чтобы проектировать движение, а не бороться с ним. Включите компенсационные петли, смещенные изменения направления или компенсаторы сильфонного типа на длинных участках. Закрепите тяжелые компоненты, такие как клапаны, и разместите направляющие рядом с анкерами так, чтобы расширение было направлено в сторону петель. Расстояние между опорами также необходимо уменьшать при повышении температуры жидкости, поскольку при более высоких рабочих температурах труба размягчается и провисает между опорами.

4. Растрескивание резьбовых соединений.

Резьбовые фитинги из ХПВХ обычно выходят из строя из-за очень специфической ошибки: приложения крутящего момента к металлическому фитингу. Пластиковые нити действуют как концентраторы напряжений, а чрезмерное затягивание приводит к появлению радиальных трещин, которые появляются сразу или через несколько недель. Вторая проблема — это сам резьбовой герметик. Некоторые смазки для труб содержат растворители, которые разъедают ХПВХ, вызывая размягчение и потускнение поверхности, прежде чем начнется растрескивание.

Используйте только ленту из ПТФЭ или резьбовой герметик, сертифицированный как совместимый с ХПВХ. Затяните вручную до плотного прилегания, затем сделайте не более четверти оборота с помощью гаечного ключа и никогда не используйте трубный ключ для фитингов из ХПВХ. Для соединений, требующих периодической разборки при техническом обслуживании, Соединительный фитинг из ХПВХ открывается без перекручивания трубы и нарушения соседних соединений, что делает его более безопасным выбором, чем резьбовое соединение, которое неоднократно затягивают и ослабляют.

Пользовательский союз SCH8O/DIN UPVC/CPVC Ⅰ для пищевой промышленности/автомобильной/электронной промышленности Zheyi Pipeline (Wuhan) Co., Ltd. - это китайский союз SCH8O/DIN UPVC/CPVC Ⅰ для пищевой промышленности/автомобильной/электронной промышленности, фабрики, ... Просмотреть продукт →

5. Ошибки номинального давления при повышенной температуре.

Фитинги из ХПВХ рассчитаны на давление 23 °C. По мере повышения температуры этот рейтинг быстро падает. При 80 °C номинальное давление ХПВХ может упасть примерно до 30–40 процентов от значения при комнатной температуре. Линия, рассчитанная на давление 10 бар в холодных условиях, может работать сверх своих номинальных значений, когда жидкость достигает 70 °C, даже если кажется, что изначально труба выдерживает эту нагрузку.

Исправить это просто: выберите фитинги Schedule 80 для работы при высоких температурах или высоком давлении и проверьте диаграмму номинальных значений давления и температуры для конкретного поставляемого продукта. Проверка снижения номинальных характеристик давления и температуры является самым важным шагом в спецификации ХПВХ. , потому что этот шаг чаще всего пропускают, когда проект спешит. На этикетках и упаковочной документации надежных производителей указаны заниженные значения; если поставщик не может их предоставить, рассматривайте предложение как неполное.

6. Ошибки химической совместимости.

ХПВХ устойчив к широкому спектру химических веществ, но не ко всем. Сильные окислители, некоторые кетоны, сложные эфиры и ароматические углеводороды могут размягчать или набухать материал. Когда у фитинга появляется тусклая, потрескавшаяся поверхность или он начинает размягчаться в процессе эксплуатации, химическая совместимость просто оценивается слишком оптимистично.

Перед установкой сверьте состав, концентрацию и температуру жидкости с таблицами химической стойкости производителя. Также подумайте, что будет нести линия во время чистки или промывки. Несовместимое чистящее средство может повредить фитинги, даже если обычная технологическая жидкость совершенно безопасна.

Методы выбора и установки, которые предотвращают большинство сбоев

Подберите трубу, фитинг и стандарт в соответствии с условиями эксплуатации.

Самый верный способ избежать проблем с подгонкой — исключить их из системы. Начните с Напорные трубы из ХПВХ которые имеют четкие номинальные значения давления и одинаковые размеры патрубков; когда трубы и фитинги производятся из одной и той же производственной группы, посадка в каждом стыке предсказуема. Подтвердите стандарт DIN или ANSI и последовательно придерживайтесь его для труб, фитингов и фланцев, поскольку смешение систем толщины стенок является распространенной причиной небрежного зацепления раструбов.

Давление труб из ХПВХ на заказ для поставщиков пищевой промышленности, автомобилестроения и электроники, Fac Zheyi Pipeline (Wuhan) Co., Ltd. - это давление в трубах из ХПВХ, изготовленное в Китае для пищевой промышленности / автомобильной / электронной промышленности, фабрики, производства ... Просмотреть продукт →

Расстояние между опорами заслуживает такого же внимания, как и рейтинг давления. В таблице ниже приведены типичные отправные точки для горизонтальных промышленных линий; всегда сверяйте их с расчетными таблицами производителя труб на предмет фактической толщины стенки и температуры.

Как минимум, поддерживайте каждое изменение направления, каждый клапан и каждый тяжелый фитинг. Клапан, висящий без опоры, создает изгибающую нагрузку на два ближайших фитинга, и это напряжение обычно проявляется позже в виде трещины.

Соблюдайте дисциплинированную процедуру присоединения

Даже самая лучшая арматура выйдет из строя, если процедура соединения будет небрежной. Действия не сложные, но их нужно каждый раз выполнять в одном и том же порядке:

1. Разрежьте трубу под прямым углом и удалите внутренние и внешние заусенцы.
2. Снимите фаску на конце трубы и отметьте глубину вставки.
3. Подогните соединение всухую, чтобы обеспечить плотное, но не принудительное прилегание.
4. Нанесите растворяющий клей ХПВХ на обе поверхности и полностью вставьте трубу.
5. Выдержите рекомендуемое время схватывания и дайте полностью затвердеть перед испытанием под давлением.

Полная последовательность действий, включая контрольные точки, которые ищут инспекционные группы, описана в Руководство по установке фитингов для труб из ХПВХ опубликовано ZHEYI. Его последовательное следование предотвращает большинство проблем, описанных ранее в этой статье.

Как квалифицированный производитель снижает риски на местах

Фитинги составляют небольшую часть стоимости проекта, но они являются причиной большинства утечек. Выбор производителя с контролируемым производством, правильным выбором материалов и четкой документацией — это инвестиция во избежание простоев. Вертикально интегрированный производитель может контролировать состав ХПВХ, параметры формования, размерные испытания и упаковку, а это именно то, что нужно заводам, когда каждое соединение должно быть надежным.

Сотрудничество с производителем, который понимает химические и температурные пределы своей продукции, также повышает ясность проекта. Вместо того, чтобы навязывать стандартный фитинг, опытный поставщик перед поставкой поднимет вопрос о снижении номинальных характеристик, подтвердит, должна ли линия соответствовать стандартам DIN или ANSI, и порекомендует реалистичное расстояние между опорами. Производители с длительной историей производства ХПВХ, такие как производственные центры ZHEYI, могут предоставить эту информацию на этапе предложения.

Наиболее распространенные проблемы с фитингами из ХПВХ: не из-за плохого материала . Они возникают из-за неправильной работы с растворителем, термического расширения, на которое не рассчитано, резьбовых соединений, затянутых как сталь, снижения номинальных характеристик, которое игнорировалось, и химической совместимости, которая предполагалась, а не проверялась. Примените приведенные выше исправления, и система ХПВХ обеспечит длительный и предсказуемый срок службы, который и заставил вас выбрать именно ее.