Ống nhựa của các vật liệu khác nhau có sự khác biệt đáng kể về khả năng chống áp suất và kháng ăn mòn, ảnh hưởng trực tiếp đến các kịch bản ứng dụng và tuổi thọ dịch vụ của chúng. Sau đây là một phân tích chi tiết:
Vật liệu ống nhựa phổ biến và đặc điểm của chúng
PVC (polyvinyl clorua)
Điện trở áp suất: Các ống PVC thường được sử dụng trong các hệ thống áp suất thấp hoặc áp suất trung bình, và khả năng chống áp suất của chúng phụ thuộc vào độ dày thành và cấp (như PVC-U hoặc PVC-M). Phạm vi áp suất của các ống PVC tiêu chuẩn thường là 6-16 bar (thanh), phù hợp với hệ thống vận chuyển nước và hệ thống thoát nước.
Khả năng chống ăn mòn: PVC có khả năng chống ăn mòn tốt đối với hầu hết các axit, kiềm và muối, nhưng nhạy cảm hơn với một số dung môi hữu cơ (như ketone hoặc thơm), và tiếp xúc lâu dài có thể làm cho vật liệu làm mềm hoặc hòa tan.
PE (polyetylen)
Điện trở áp lực: Ống PE (đặc biệt là HDPE, polyetylen mật độ cao) có khả năng chống áp suất cao và phù hợp cho các hệ thống vận chuyển áp suất cao. Phạm vi áp suất của các ống HDPE có thể đạt đến 16-25 bar, hoặc thậm chí cao hơn, và được sử dụng rộng rãi trong vận chuyển khí, dầu và thủy lực tự nhiên.
Khả năng chống ăn mòn: PE thể hiện khả năng chống ăn mòn tuyệt vời đối với hầu hết các hóa chất, bao gồm axit mạnh, bazơ và muối mạnh. Nó được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp kỹ thuật và hóa học hàng hải.
PPR (polypropylen copolyme ngẫu nhiên)
Điện trở áp lực: Các ống PPR chủ yếu được sử dụng trong các hệ thống phân phối nước nóng và lạnh, và khả năng chống áp suất của chúng ở mức vừa phải, thường là từ 10-20 bar. Điện trở áp suất của các ống PPR ở nhiệt độ cao tốt hơn PVC, nhưng thấp hơn HDPE.
Khả năng chống ăn mòn: PPR có khả năng chống ăn mòn tốt đối với hầu hết các axit, bazơ và muối vô cơ, nhưng có thể bị ảnh hưởng bởi một số chất oxy hóa mạnh (như axit nitric hoặc axit crom cô đặc) trong điều kiện nhiệt độ cao.
HDPE (polyetylen mật độ cao)
Điện trở áp lực: Các ống HDPE là chất chống áp lực nhất trong tất cả các ống nhựa và phù hợp cho khí áp suất cao và vận chuyển chất lỏng. Phạm vi áp suất của nó thường trên 16-30 bar, tùy thuộc vào độ dày và cấp độ tường.
Kháng ăn mòn: HDPE có độ ổn định hóa học cực cao và có thể chống ăn mòn từ hầu hết các axit, kiềm và muối, làm cho nó rất phù hợp với các nhà máy hóa học, nhà máy xử lý nước thải và hệ thống vận chuyển nước biển.
PVDF (polyvinylidene fluoride)
Điện trở áp suất: Các ống PVDF có điện trở áp suất cao và phù hợp cho các hệ thống áp suất trung bình và cao, thường là trong phạm vi 10-25 bar.
Kháng ăn mòn: PVDF là một trong những ống nhựa chống ăn mòn nhất, đặc biệt thích hợp để vận chuyển các axit mạnh, kiềm mạnh và môi trường ăn mòn khác. Nó được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp hóa học và sản xuất chất bán dẫn.
Các yếu tố chính trong lựa chọn vật chất
Yêu cầu áp lực
Nếu chất lỏng hoặc khí áp suất cao cần được truyền tải, nên chọn ống HDPE hoặc PE.
Đối với các hệ thống áp suất thấp, các ống PVC hoặc PPR thường là những lựa chọn kinh tế hơn.
Loại phương tiện truyền thông
PVC và PE là những lựa chọn phổ biến khi truyền nước hoặc nước thải thông thường.
Trong môi trường hóa học hoặc nước biển, HDPE hoặc PVDF nên được ưu tiên để đảm bảo khả năng chống ăn mòn.
Điều kiện nhiệt độ
Các ống PPR phù hợp cho vận chuyển nước nóng, trong khi PVC và PE phù hợp hơn cho môi trường nhiệt độ bình thường hoặc thấp.
HDPE và PVDF có thể được sử dụng trong phạm vi nhiệt độ rộng và phù hợp với điều kiện khắc nghiệt.
Chi phí và bảo trì
PVC và PPR có chi phí ban đầu thấp hơn, nhưng có thể yêu cầu bảo trì thường xuyên hơn.
HDPE và PVDF có chi phí ban đầu cao hơn, nhưng về lâu dài tiết kiệm hơn do độ bền và yêu cầu bảo trì thấp.
Sự khác biệt về sức cản áp suất và khả năng chống ăn mòn của các ống nhựa của các vật liệu khác nhau chủ yếu được phản ánh trong các khía cạnh sau:
Trong các ứng dụng thực tế, vật liệu ống thích hợp nên được chọn theo các điều kiện sử dụng cụ thể (như áp suất, loại trung bình, nhiệt độ và chi phí) để đảm bảo sự an toàn và độ tin cậy của hệ thống.