Материал шланга для транспортировки газа напрямую определяет его адаптивную сцену, безопасность и срок службы, различные материалы в химической совместимости, термостойкости, прочности на сжатие, проницаемости и других основных характеристиках значительно различаются, что, в свою очередь, влияет на область применения, конкретное влияние может быть развернуто из следующих измерений:
I. Химическая совместимость: определение подходящего типа газа
Риск химической реакции материала и транспортируемого газа является первым соображением при выборе:
Каучуковые (натуральный каучук, бутадиен - нитрильный каучук): натуральный каучук лучше щелочестойкий, но подвержен коррозии органическими растворителями (например, бензином, толуолом), только для воздуха, азота и других инертных газов; Бутанитрил каучук маслостойкий, стойкий к органическим растворителям, может транспортировать пропан, бутан и другие углеводородные газы, но не устойчив к сильным окисляющим газам (например, хлор, озон), подвержен старению и растрескиванию.
Пластмассы (полиэтилен, тетрафторэтилен ПТФЭ): полиэтилен кислотоустойчив к щелочям, но плохо переносит сильноокисляющие газы (например, концентрированные азотные летучие газы), подходит для транспортировки инертных газов низкого давления; PTFE (тефлон) обладает сильной химической стабильностью, устойчивостью к сильным кислотам, сильной щелочи, сильному окислителю, может транспортировать фтор, хлор, фторид водорода и другие коррозионные газы, является основным выбором химической и полупроводниковой промышленности.
Металлический класс (нержавеющая сталь, медь): коррозионная стойкость нержавеющей стали (316L) лучше, чем обычная сталь, может транспортировать кислород, водород и так далее, но контакт с сернистым газом (например, сероводород) подвержен коррозии под напряжением; Медь легко реагирует с аммиаком, чтобы создать медно - аммиачный комплекс, строго запрещено использовать для транспортировки аммиака, иначе это приведет к коррозии стенок трубы, загрязнению газа.
II. Термостойкость: ограничение диапазона температур в среде применения
Разница между верхним и нижним пределами термостойкости различных материалов определяет, могут ли они адаптироваться к сценариям высокой и низкой температуры:
Криогенный сценарий: обычный каучук при температуре ниже - 20°C легко затвердевает и хрустит, не может использоваться для транспортировки газа в среде холодовой цепи; В то время как трехкомпонентный этиленпропиленовый каучук (EPDM) устойчив к низкой температуре до - 50°C, PTFE устойчив к низкой температуре до - 200°C, может удовлетворить низкотемпературную транспортировку газа с помощью жидкого азота (например, низкотемпературный азот).
Высокотемпературный сценарий: полиэтилен легко смягчается и деформируется при температуре выше 80°C, только для газов при комнатной температуре; Максимальная термостойкость силиконового каучука около 200 °C может использоваться для отбора проб высокотемпературных выхлопных газов в моторном отсеке; Термостойкость PTFE может достигать 260°C и может быть адаптирована к транспортировке высокотемпературных газов из химических реакторов (например, пара 180°C, горячий азот).
III. Устойчивость к давлению: влияние на применимый уровень давления
Механическая прочность материала определяет прочность шланга на сжатие и напрямую связана с безопасностью сцены высокого давления:
Сценарий низкого давления (< 0,6 МПа): шланг из ПВХ - материала легкий, недорогой, но с плохой выдержкой давления, только для лабораторных газов низкого давления (например, продувка инертным газом в вентиляционном шкафу); Резиновый шланг (например, EPDM) может выдерживать давление до 1,0 МПа и может использоваться для транспортировки газа гражданского назначения (например, природного газа) при низком давлении.
Сценарий высокого давления (> 1.0 МПа): Пластиковый шланг (например, PTFE) должен сочетаться с усиленным плетением слоем (например, стекловолокно, проволока из нержавеющей стали), давление до 10 МПа или более, подходит для промышленного переноса водорода высокого давления, кислорода; Жесткие металлические шланги (например, гофрированные из нержавеющей стали) могут выдерживать давление до 30 МПа и могут использоваться для транспортировки технологических газов высокого давления в нефтехимической промышленности, но необходимо позаботиться о том, чтобы избежать частых изгибов, приводящих к усталости металла.
Проницаемость и чистота: требования к чистоте газов
Проницаемость газа и чистота поверхности материала имеют решающее значение для применения газа высокой чистоты и высокой чистоты:
Газовые сценарии высокой чистоты (например, полупроводниковый электронный специальный газ): Обычный резиновый шланг имеет сильную проницаемость, которая может легко привести к проникновению внешних примесей (например, воздуха, влаги) или утечке газов в трубке (например, гелия), влияющих на чистоту газа; В то время как проницаемость шланга PTFE чрезвычайно низка, а внутренняя стенка гладкая без адсорбции, можно избежать загрязнения газа примесями стенки трубы, чтобы соответствовать требованиям « 99999% чистоты » в производстве чипов.
Продовольственная и медицинская сцена: силиконовый резиновый шланг нетоксичен, не имеет запаха и может быть подвергнут высокотемпературной стерилизации (121°C пар высокого давления), подходит для доставки пищевого углекислого газа (например, газированные газированные напитки), медицинского кислорода; Шланги ПВХ могут выпускать пластификаторы и строго запрещены для транспортировки пищевых контактных газов.
Подводя итог, выбор материала шланга для транспортировки газа должен соответствовать вокруг « характеристик транспортирующего газа (коррозионная, чистая), среды применения (температура, давление), требований безопасности (отсутствие утечки, отсутствие загрязнения) », неправильный выбор может привести к повреждению шланга, утечке газа или даже аварии безопасности, необходимо сочетать точное суждение с конкретной сценой.