Хотя пластиковые клапаны иногда рассматриваются как специализированный продукт — предпочтительный выбор для тех, кто производит или проектирует пластиковые трубопроводы для промышленных систем или для тех, кому необходимо сверхчистое оборудование, — было бы недальновидно полагать, что эти клапаны не найдут широкого применения. В действительности, сегодня пластиковые клапаны имеют широкий спектр применения, поскольку расширяется ассортимент материалов и появляется всё больше возможностей для использования этих универсальных инструментов.
СВОЙСТВА ПЛАСТИКА
Термопластиковые клапаны обладают многочисленными преимуществами: устойчивостью к коррозии, химическому воздействию и истиранию, гладкими внутренними стенками, малым весом, простотой монтажа, длительным сроком службы и более низкой стоимостью жизненного цикла. Эти преимущества привели к широкому применению пластиковых клапанов в коммерческих и промышленных целях, таких как водоснабжение, очистка сточных вод, металлургия и химическая промышленность, пищевая и фармацевтическая промышленность, электростанции, нефтеперерабатывающие заводы и другие.
Пластиковые клапаны могут быть изготовлены из различных материалов и использоваться в различных конфигурациях. Наиболее распространённые термопластичные клапаны изготавливаются из поливинилхлорида (ПВХ), хлорированного поливинилхлорида (ХПВХ), полипропилена (ПП) и поливинилиденфторида (ПВДФ). Клапаны из ПВХ и ХПВХ обычно соединяются с трубопроводными системами с помощью клеевого соединения (раструбов) или резьбовых и фланцевых соединений; в то время как для клапанов из ПП и ПВДФ требуется соединение компонентов трубопроводной системы методом термосварки, стыковой сварки или электромуфтовой сварки.
Термопластиковые клапаны отлично подходят для работы в коррозионных средах, но они также полезны и в системах водоснабжения общего назначения, поскольку не содержат свинца1, устойчивы к обесцинковыванию и не ржавеют. Трубопроводные системы и клапаны из ПВХ и ХПВХ должны быть испытаны и сертифицированы по стандарту 61 NSF [Национального фонда санитарной защиты] на воздействие на здоровье, включая требование о низком содержании свинца в Приложении G. Выбор подходящего материала для коррозионных жидкостей можно осуществить, изучив руководство производителя по химической стойкости и поняв влияние температуры на прочность пластиковых материалов.
Хотя прочность полипропилена вдвое ниже, чем у ПВХ и ХПВХ, он обладает самой универсальной химической стойкостью, поскольку для него не известны растворители. ПП хорошо работает в концентрированных уксусных кислотах и гидроксидах, а также подходит для более слабых растворов большинства кислот, щелочей, солей и многих органических химикатов.
ПП доступен в пигментированном и неокрашенном (натуральном) виде. Натуральный ПП сильно разрушается под воздействием ультрафиолетового (УФ) излучения, но соединения, содержащие более 2,5% пигмента технического углерода, достаточно устойчивы к УФ-излучению.
Поскольку термопластики чувствительны к температуре, номинальное давление клапана снижается с повышением температуры. Различные пластики имеют соответствующее снижение номинальных значений давления с повышением температуры. Температура жидкости может быть не единственным источником тепла, влияющим на номинальное давление пластиковых клапанов — при проектировании необходимо учитывать максимальную внешнюю температуру. В некоторых случаях, если проектирование не учитывает внешнюю температуру трубопровода, может возникнуть чрезмерный прогиб из-за отсутствия опор. Максимальная рабочая температура для ПВХ составляет 64°C (140°F), для ХПВХ — 102°C (220°F), а для ПП — 82°C (180°F).
Шаровые краны, обратные клапаны, дисковые затворы и мембранные клапаны доступны из различных термопластиковых материалов для систем напорных трубопроводов по стандарту 80, а также с множеством вариантов отделки и аксессуаров. Стандартный шаровой кран чаще всего имеет полноценную сборную конструкцию, что облегчает снятие корпуса клапана для обслуживания без демонтажа соединительных трубопроводов. Термопластиковые обратные клапаны доступны в следующих вариантах: шаровые, поворотные, Y-образные и конические. Дисковые затворы легко стыкуются с металлическими фланцами, поскольку они соответствуют отверстиям под болты, окружностям расположения болтов и общим размерам ANSI Class 150. Гладкий внутренний диаметр термопластиковых деталей дополнительно повышает точность управления мембранными клапанами.
Шаровые краны из ПВХ и ХПВХ производятся несколькими американскими и зарубежными компаниями размером от 1/2 дюйма до 6 дюймов с раструбными, резьбовыми или фланцевыми соединениями. Конструкция современных шаровых кранов включает две гайки, которые навинчиваются на корпус, сжимая эластомерные уплотнители между корпусом и концевыми соединениями. Некоторые производители десятилетиями сохраняют неизменную длину гайки и резьбу гаек, что позволяет легко заменять старые краны без внесения изменений в прилегающий трубопровод.
Монтаж пластикового поворотного дискового затвора прост, поскольку эти затворы имеют межфланцевое исполнение с эластомерными уплотнениями, встроенными в корпус. Установка прокладки не требуется. Пластиковый поворотный дисковый затвор устанавливается между двумя ответными фланцами. Затяжку болтов пластикового поворотного затвора следует производить осторожно, постепенно увеличивая момент затяжки болтов до рекомендуемого значения в три этапа. Это необходимо для обеспечения равномерного уплотнения по всей поверхности и предотвращения неравномерной механической нагрузки на клапан.
Время публикации: 24 декабря 2019 г.