aktualności

1) Odporność na korozję i długa żywotność

Rury FRP charakteryzują się doskonałą odpornością na korozję, opartą na kwasach, alkaliach, solach, wodzie morskiej, ściekach zaolejonych, glebie korozyjnej i wodach gruntowych – a więc na licznych substancjach chemicznych. Wykazują również dobrą odporność na silne tlenki i halogeny. Dzięki temu żywotność tych rur znacznie się wydłuża, zazwyczaj przekraczając 30 lat. Symulacje laboratoryjne pokazują, żeRury FRPmoże mieć żywotność ponad 50 lat. Natomiast rury metalowe w nisko położonych, zasolonych i alkalicznych lub innych silnie korozyjnych obszarach wymagają konserwacji już po 3-5 latach, przy żywotności wynoszącej tylko około 15-20 lat i wyższych kosztach konserwacji w późniejszych etapach użytkowania. Krajowe i międzynarodowe doświadczenia praktyczne dowiodły, że rury FRP zachowują 85% swojej wytrzymałości po 15 latach i 75% po 25 latach, przy niskich kosztach konserwacji. Obie te wartości przekraczają minimalny wskaźnik retencji wytrzymałości wymagany dla produktów FRP stosowanych w przemyśle chemicznym po roku użytkowania. Żywotność rur FRP, kwestia budząca duże obawy, została udowodniona danymi eksperymentalnymi z rzeczywistych zastosowań. 1) Doskonałe właściwości hydrauliczne: Rurociągi FRP (tworzywa sztucznego wzmocnionego włóknem szklanym) zainstalowane w USA w latach 60. XX wieku są użytkowane od ponad 40 lat i nadal działają normalnie.

2) Dobre właściwości hydrauliczne

Gładkie ścianki wewnętrzne, niskie tarcie hydrauliczne, oszczędność energii oraz odporność na osadzanie się kamienia i rdzy. Rury metalowe mają stosunkowo chropowate ścianki wewnętrzne, co skutkuje wysokim współczynnikiem tarcia, który szybko rośnie wraz z korozją, prowadząc do dalszej utraty oporu. Chropowata powierzchnia zapewnia również warunki do osadzania się kamienia. Rury FRP mają jednak chropowatość 0,0053, co stanowi 2,65% chropowatości rur stalowych bez szwu, a rury z kompozytów zbrojonych tworzywem sztucznym mają chropowatość zaledwie 0,001, co stanowi 0,5% chropowatości rur stalowych bez szwu. Dzięki temu, ponieważ ścianka wewnętrzna pozostaje gładka przez cały okres użytkowania, niski współczynnik oporu znacznie zmniejsza straty ciśnienia w rurociągu, oszczędza energię, zwiększa przepustowość i przynosi znaczne korzyści ekonomiczne. Gładka powierzchnia zapobiega również osadzaniu się zanieczyszczeń, takich jak bakterie, kamień i wosk, zapobiegając zanieczyszczeniu transportowanego medium.

3) Dobra odporność na starzenie, ciepło i mróz

Rury z włókna szklanego mogą być użytkowane przez dłuższy czas w zakresie temperatur od -40 do 80°C. Żywice odporne na wysokie temperatury, o specjalnej formule, mogą normalnie pracować nawet w temperaturach powyżej 200°C. W przypadku rur użytkowanych na zewnątrz przez dłuższy czas, do powierzchni zewnętrznej dodawane są absorbery promieniowania ultrafioletowego, które eliminują promieniowanie ultrafioletowe i spowalniają proces starzenia.

4) Niska przewodność cieplna, dobre właściwości izolacyjne i elektroizolacyjne

Przewodność cieplna powszechnie stosowanych materiałów rurowych przedstawiona jest w tabeli 1. Przewodność cieplna rur z włókna szklanego wynosi 0,4 W/m·K, czyli około 8‰ mniej niż stali, co zapewnia doskonałą izolacyjność. Włókno szklane i inne materiały niemetalowe są nieprzewodzące, a ich rezystancja izolacji wynosi od 10¹² do 10¹⁵ Ω·cm, co zapewnia doskonałą izolację elektryczną, dzięki czemu idealnie nadają się do stosowania w obszarach o gęstym układzie linii przesyłowych i telekomunikacyjnych oraz narażonych na uderzenia piorunów.

5) Lekka konstrukcja, wysoka wytrzymałość właściwa i dobra odporność na zmęczenie

Gęstośćtworzywo sztuczne wzmocnione włóknem szklanym (FRP)wynosi od 1,6 do 2,0 g/cm³, co stanowi zaledwie 1-2 razy więcej niż w przypadku zwykłej stali i około 1/3 aluminium. Ponieważ ciągłe włókna w FRP mają wysoką wytrzymałość na rozciąganie i moduł sprężystości, jego wytrzymałość mechaniczna może osiągnąć lub przekroczyć wytrzymałość zwykłej stali węglowej, a jego wytrzymałość właściwa jest czterokrotnie większa niż stali. Tabela 2 przedstawia porównanie gęstości, wytrzymałości na rozciąganie i wytrzymałości właściwej FRP z kilkoma metalami. Materiały FRP mają dobrą odporność na zmęczenie. Zniszczenie zmęczeniowe w materiałach metalowych rozwija się gwałtownie od wewnątrz na zewnątrz, często bez wcześniejszego ostrzeżenia; jednak w kompozytach wzmocnionych włóknami interfejs między włóknami a matrycą może zapobiegać propagacji pęknięć, a uszkodzenie zmęczeniowe zawsze zaczyna się od najsłabszego punktu materiału. Rury FRP można skonfigurować tak, aby miały różną wytrzymałość obwodową i osiową, zmieniając układ włókien w celu dopasowania do stanu naprężenia, w zależności od sił obwodowych i osiowych.

6) Dobra odporność na zużycie

Zgodnie z odpowiednimi testami, w tych samych warunkach i po 250 000 cykli obciążenia, zużycie rur stalowych wynosiło około 8,4 mm, rur azbestowo-cementowych około 5,5 mm, rur betonowych około 2,6 mm (o takiej samej strukturze powierzchni wewnętrznej jak PCCP), rur glinianych około 2,2 mm, rur z polietylenu o wysokiej gęstości około 0,9 mm, podczas gdy rury z włókna szklanego uległy zużyciu tylko do 0,3 mm. Zużycie powierzchni rur z włókna szklanego jest wyjątkowo małe, zaledwie 0,3 mm przy dużych obciążeniach. Przy normalnym ciśnieniu zużycie medium na wewnętrznej wykładzinie rury z włókna szklanego jest nieistotne. Dzieje się tak, ponieważ wewnętrzna wykładzina rury z włókna szklanego składa się z żywicy o wysokiej zawartości i maty z ciętego włókna szklanego, a warstwa żywicy na wewnętrznej powierzchni skutecznie chroni przed ekspozycją włókien.

7) Dobra możliwość projektowania

Włókno szklane to materiał kompozytowy, którego rodzaje surowców, proporcje i układ można modyfikować, aby dostosować je do różnych warunków pracy. Rury z włókna szklanego mogą być projektowane i produkowane tak, aby spełniały różne wymagania użytkownika, takie jak temperatura, natężenie przepływu, ciśnienie, głębokość zakopania i warunki obciążenia, co skutkuje rurami o zróżnicowanej odporności temperaturowej, ciśnieniu znamionowym i sztywności.Rury z włókna szklanegoZastosowanie specjalnie opracowanych żywic odpornych na wysokie temperatury pozwala na normalną pracę w temperaturach powyżej 200°C. Kształtki rurowe z włókna szklanego są łatwe w produkcji. Kołnierze, kolanka, trójniki, redukcje itp. można wykonać dowolnie. Na przykład, kołnierze można połączyć z dowolnym kołnierzem stalowym o tym samym ciśnieniu i średnicy rury, zgodnym z normami krajowymi. Kolanka można wykonać pod dowolnym kątem, w zależności od potrzeb placu budowy. W przypadku rur z innych materiałów, kolanka, trójniki i inne kształtki są trudne w produkcji, z wyjątkiem standardowych części o określonych parametrach.

8) Niskie koszty budowy i utrzymania

Rury z włókna szklanego są lekkie, wytrzymałe, bardzo plastyczne, łatwe w transporcie i montażu, nie wymagają użycia otwartego ognia, co zapewnia bezpieczeństwo konstrukcji. Długi odcinek pojedynczej rury zmniejsza liczbę połączeń w projekcie i eliminuje potrzebę stosowania środków antykorozyjnych, przeciwporostowych, izolacyjnych i termoizolacyjnych, co przekłada się na niskie koszty budowy i utrzymania. Ochrona katodowa nie jest wymagana w przypadku rur zakopanych w ziemi, co pozwala zaoszczędzić ponad 70% kosztów utrzymania technicznego.