Ống PPR dùng cho khí nén có thể hoạt động an toàn trong các hệ thống áp suất thấp đến trung bình nếu sử dụng đúng loại. Tuy nhiên, nó không thể thay thế hoàn toàn cho ống kim loại. Nếu chọn sai định mức áp suất hoặc mức giảm nhiệt độ, ống có thể bị vỡ dưới áp lực.
Vì sao khí nén lại có tính chất khác với nước?
Khí nén và nước không bị hỏng theo cùng một cách. Nước không thể nén được, vì vậy sự cố vỡ đường ống đồng nghĩa với việc rò rỉ. Không khí tích trữ năng lượng tiềm năng sẽ giải phóng mạnh mẽ khi bị vỡ.
Ống PPR tiêu chuẩn có thể bị hiện tượng lan truyền vết nứt nhanh, trong đó vết nứt lan truyền với tốc độ hàng trăm mét mỗi giây và ống vỡ thành nhiều mảnh. Thép và nhôm bị hỏng theo cách khác. Chúng thường bị rách hoặc "tạo miệng cá" tại điểm hỏng, giải phóng áp suất mà không bị vỡ thành nhiều mảnh.
OSHA thường cấm sử dụng các loại nhựa giòn như PVC cho hệ thống khí nén trên mặt đất. Đối với PPR, họ thường yêu cầu vật liệu phải có khả năng chống vỡ hoặc được bọc trong ống bảo vệ.
| Nhân tố | PPR | Nhôm | Thép |
| Chế độ hỏng hóc | Nguy cơ vỡ vụn (RCP) | Rách cục bộ | Rách cục bộ |
| Khả năng chống ăn mòn | Miễn dịch | Miễn dịch | Rỉ sét bên trong |
| Cân nặng | Ánh sáng | Ánh sáng | Nặng |
| Áp suất tối đa | ~25 bar | Cao (tiêu chuẩn công nghiệp) | Rất cao |
| Loại khớp | Phản ứng tổng hợp nhiệt | khớp nối nén | Ren hoặc hàn |
| Tốc độ cài đặt | Nhanh, không bốc cháy | Mô-đun, nhanh | Cần nhiều lao động |
Xếp hạng áp suất và sự thay đổi của nhiệt độ
Chỉ số PN xác định áp suất mà ống có thể chịu được ở 20°C. DESO đánh giá ống PN20 ở mức 2,0 MPa (290 PSI) ở nhiệt độ phòng. Đối với hệ thống trên 20 bar, sử dụng PN25. Vật liệu PP-RCT Chịu được áp suất 2,5 MPa (362 PSI) trong cùng điều kiện.
Nhưng không khí nén sẽ nóng lên gần máy nén. Khi nhiệt độ tăng, khả năng chịu áp suất sẽ giảm.
Đánh giá ở nhiệt độ cao hơn
Ở 60°C, hầu hết các ống PPR giảm công suất xuống còn khoảng 50% so với công suất định mức. Ở 80°C, ống PN20 có thể chỉ chịu được 0,8 MPa. Nếu không khí thoát ra khỏi bộ làm mát sau ở nhiệt độ trên 40°C, hãy giảm công suất chịu áp suất xuống ít nhất 20%.
Vì sao PP-RCT chịu nhiệt tốt hơn
PP-RCT là viết tắt của Polypropylene Random Crystallinity Temperature (Nhiệt độ kết tinh ngẫu nhiên của Polypropylene). Cấu trúc phân tử được cải tiến của nó duy trì khả năng chịu áp suất ở nhiệt độ mà PPR tiêu chuẩn không thể chịu được. DESO khuyến nghị sử dụng PP-RCT khi nhiệt độ hoạt động vượt quá 40°C dưới tải trọng.
Khoảng cách đỡ và sự giãn nở nhiệt
Ống PPR giãn nở nhiều hơn kim loại khi bị nung nóng. Một đoạn ống dài 30 mét có thể giãn nở thêm vài inch khi máy nén hoạt động ở nhiệt độ cao, và sự giãn nở đó có thể làm gãy các khớp nối nếu khoảng cách giữa các giá đỡ quá xa. Ống PPR cần giá đỡ cứ mỗi 2-4 feet (khoảng 60-120 cm). Ống nhôm hoặc thép có thể chịu được khoảng cách 10-15 feet (khoảng 3-4,5 mét). Tiêu chuẩn ASME B31.3 quy định về khoảng cách giữa các giá đỡ và vòng giãn nở cho hệ thống khí nén.
Khả năng tương thích với dầu và sự suy giảm lâu dài
Máy nén khí trục vít thường sử dụng chất bôi trơn tổng hợp. Theo thời gian, các loại dầu này có thể tấn công cấu trúc phân tử của PPR, làm cho ống trở nên giòn và dễ bị vỡ đột ngột mà không có dấu hiệu cảnh báo rõ ràng.
Nếu bạn đang sử dụng máy nén khí có bôi trơn, hãy kiểm tra bảng tương thích hóa học của nhà sản xuất để xác nhận xem loại PPR có chịu được chất bôi trơn polyglycol hoặc diester hay không. Nhôm không phản ứng với dầu máy nén khí, đó là một trong những lý do khiến nó trở thành tiêu chuẩn cho hệ thống đường ống dẫn khí công nghiệp.
Khi nào phương pháp PPR hiệu quả và khi nào thì không.
Ống PPR dùng cho hệ thống máy nén khí hoạt động trong môi trường không khí sạch như các nhà máy dược phẩm hoặc điện tử, dưới 25 bar, với nhiệt độ ổn định và máy nén không dầu.
Nó không phù hợp với các hệ thống có áp suất trên 25 bar, đường ống khí nóng không giảm công suất, đường ống ngoài trời mà không cần… Vật liệu ổn định tia UV, hoặc các khu vực có mật độ giao thông cao, nơi đường ống bị vỡ trở thành mối nguy hiểm về an toàn.
Nhiều nhà sản xuất bình ắc quy PPR nghiêm cấm việc sử dụng khí đốt trong tài liệu kỹ thuật của họ. Việc sử dụng bình ắc quy PPR tiêu chuẩn cho khí nén có thể làm mất hiệu lực bảo hành và chuyển trách nhiệm pháp lý sang người lắp đặt nếu xảy ra sự cố.
Những gì DESO khuyến nghị
DESO chứng nhận các loại PPR cụ thể cho khí nén lên đến 25 bar trong môi trường được kiểm soát. Hướng dẫn kỹ thuật của họ yêu cầu thử nghiệm áp suất thủy tĩnh hoặc khí nén ở mức 1,5 lần áp suất làm việc trong ít nhất 2 giờ trước khi đưa vào sử dụng.
hợp nhất ổ cắm Khi được gia nhiệt đúng cách, mối hàn sẽ tạo thành một khối liền mạch, nhưng các mối hàn nguội do gia nhiệt vội vàng hoặc không đúng cách là nguyên nhân hàng đầu gây rò rỉ trong hệ thống PPR. Việc sử dụng kỹ thuật viên được chứng nhận và dụng cụ được hiệu chuẩn sẽ ngăn ngừa hầu hết các sự cố này.
Ống PPR đáp ứng tiêu chuẩn ISO 15874 cho nước, nhưng chứng nhận cho dịch vụ khí đốt vẫn còn hiếm. Trước khi chỉ định ống PPR cho khí nén, hãy kiểm tra các quy định địa phương và yêu cầu của công ty bảo hiểm đối với cơ sở của bạn.
Đưa ra lựa chọn đúng đắn
Hệ thống PPR hoạt động hiệu quả khi đáp ứng các điều kiện sau: cấp độ PN20 hoặc PN25, nhiệt độ cho phép giảm công suất phù hợp, máy nén không dầu hoặc tương thích, các mối nối được kiểm tra áp suất và có giá đỡ cứ mỗi 2-4 feet với các vòng giãn nở trên các đoạn dài.
Khi bất kỳ điều kiện nào trong số đó không đáp ứng tiêu chuẩn, nhôm là lựa chọn an toàn hơn. Nó chống ăn mòn như nhựa nhưng lại dễ bị rách thay vì vỡ vụn, đó là lý do tại sao ngày càng nhiều nhà lắp đặt lựa chọn nó cho hệ thống khí nén công nghiệp.
