سیالات هیدرولیک آب-گلیکول در جاهایی استفاده میشوند که روغن معدنی میتواند خطر آتشسوزی غیرقابل قبولی ایجاد کند، از جمله کارخانههای فولاد، ریختهگری، عملیات ریختهگری تحت فشار و کورهها. رفتار مقاوم در برابر آتش آنها همچنین الزامات مربوط به شیلنگها، آببندها و سایر اجزای مرطوب را تغییر میدهد.
شلنگی که با روغن هیدرولیک پایه نفتی عملکرد قابل اعتمادی دارد، لزوماً برای سرویس آب-گلیکول مناسب نیست. این سیال حاوی فاز آب قابل توجهی، گلیکول، مهارکنندههای خوردگی و سایر افزودنیها است. این مواد میتوانند بر لوله داخلی، تقویتکنندهها، اتصالات و طول عمر مجموعه به شیوههایی متفاوت از روغن معمولی تأثیر بگذارند.
انتخاب سازگاری صحیح شلنگ هیدرولیک آب گلیکول به چیزی بیش از بررسی فشار نیاز دارد. خریداران و مهندسان باید فرمولاسیون کامل سیال، محدوده دما، ترکیب شلنگ، تقویت کننده، محیط خارجی و برنامه نگهداری را ارزیابی کنند.
سیال هیدرولیک آب-گلیکول چیست؟
سیالات آب-گلیکول معمولاً به عنوان سیالات هیدرولیک مقاوم در برابر آتش HFC طبقهبندی میشوند. آنها محلولهایی حاوی آب و گلیکول به همراه افزودنیهایی برای روانکاری، محافظت در برابر خوردگی، پایداری و سایر الزامات عملکردی هستند. محتوای آب به جذب گرما کمک میکند و احتراق سیال را نسبت به روغن معدنی دشوارتر میکند.
فرمولاسیون دقیق بسته به تأمینکننده و کاربرد متفاوت است. دو سیال که به عنوان آب گلیکول توصیف میشوند، ممکن است حاوی بستهها یا نسبتهای افزودنی متفاوتی باشند. بنابراین، سازگاری باید با سیال نامگذاری شده و دادههای فنی فعلی آن بررسی شود، نه اینکه صرفاً از دسته کلی HFC فرض شود.
چرا سازگاری شیلنگ با سرویس روغن معدنی متفاوت است؟
لوله داخلی به طور مداوم در معرض سیال هیدرولیک قرار دارد. اگر ترکیب نامناسب باشد، ممکن است متورم، نرم، منقبض، سخت، ترک خورده یا چسبندگی خود را به آرماتور از دست بدهد. برخی از تغییرات به سرعت ظاهر میشوند، در حالی که برخی دیگر در طول ماهها چرخه دما و تکانههای فشار ایجاد میشوند.
آب همچنین میتواند از طریق پوشش آسیبدیده یا انتهای شلنگ با محافظت ضعیف به آرماتورهای در معرض دید برسد. هنگامی که رطوبت با سیم فولادی تماس پیدا میکند، خوردگی میتواند آرماتور را تضعیف کرده و عمر مجموعه را کاهش دهد. این امر باعث میشود که شرایط پوشش، آببندی انتهایی و نگهداری در محیطهای مرطوب یا شسته شده بسیار مهم باشد.
بنابراین، شلنگهای هیدرولیک مناسب باید هم الزامات شیمیایی و هم الزامات مکانیکی را برآورده کنند. یک شلنگ ممکن است از نظر شیمیایی سازگار باشد اما برای مدار بیش از حد تقویت شده باشد. همچنین ممکن است فشار کاری کافی داشته باشد اما از ترکیب لولهای استفاده کند که برای سیال مورد نظر تأیید نشده باشد.
با اطلاعات دقیق سیال شروع کنید
قبل از درخواست توصیه از یک تامینکننده شیلنگ، اطلاعات زیر را جمعآوری کنید:
- سازنده سیال و نام کامل محصول
- طبقهبندی سیالات، مانند HFC
- محتوای آب و گلیکول در صورت وجود
- اطلاعات افزودنی یا مهارکننده
- دمای نرمال و حداکثر سیال
- فشار سیستم و نوسانات فشار
- چرخه وظیفه و فرکانس ضربه
- اندازه و سرعت جریان شلنگ
- گرمای خارجی، پاشش مذاب و قرار گرفتن در معرض سایش
- مواد شیمیایی تمیزکننده و روشهای شستشو
راهنمای سازگاری تأمینکننده سیال باید همراه با دادههای سازنده شیلنگ بررسی شود. اگر کاربرد حیاتی باشد یا فرمولاسیون غیرمعمول باشد، آزمایش غوطهوری آزمایشگاهی یا یک آزمایش میدانی کنترلشده ممکن است مناسب باشد.
جنس تیوب داخلی اولین انتخاب است
لولههای شلنگ هیدرولیک از الاستومرها و مواد ترموپلاستیک مختلف ساخته میشوند. رفتار آنها به شیمی سیال، دما، غلظت و مدت زمان قرار گرفتن در معرض آن بستگی دارد.
لولههای پایه نیتریل عمومی به طور گسترده با روغنهای هیدرولیک نفتی استفاده میشوند، اما سازگاری با یک سیال آب-گلیکول خاص باید تأیید شود نه اینکه فرض شود. ترکیبات الاستومر ویژهای ممکن است برای سیالات مقاوم در برابر آتش فرموله شوند. لولههای ترموپلاستیک یا فلوروپلیمر میتوانند ویژگیهای شیمیایی و دمایی متفاوتی ارائه دهند، اما آنها همچنین انعطافپذیری، نفوذپذیری و الزامات اتصالات متمایزی دارند.
یک راهنمای جامع سازگاری با جنس شلنگهای هیدرولیک برای بررسی اولیه مفید است. این راهنما نباید جایگزین تاییدیه برای سیال، غلظت و دمای عملیاتی خاص شود.
رتبهبندی فشار هنوز اهمیت دارد
مقاومت در برابر آتش، نیازهای مکانیکی مدار را کاهش نمیدهد. شلنگ باید برای حداکثر فشار مداوم و پیکهای گذرا مناسب باقی بماند. تجهیزات در تولید فولاد و فرآوری فلز اغلب تحت شوک شدید، لرزش، گرما و حرکت مکرر کار میکنند.
تقویتکننده را بر اساس فشار و ضربه انتخاب کنید. شیلنگهای بافتهشده با سیم میتوانند در بسیاری از مدارهای فشار متوسط و بالا استفاده شوند. سازههای مارپیچی سیمی در مواردی که فشار بالاتر، بارهای ضربهای شدید یا کار با تجهیزات سنگین به آنها نیاز دارد، استفاده میشوند.
از میزان فشار کاری برای اندازه واقعی شلنگ استفاده کنید. از فشار ترکیدگی به عنوان حد طراحی استفاده نکنید. اندازههای بزرگتر در یک خانواده شلنگ ممکن است میزان فشار کاری کمتری داشته باشند، بنابراین مشخصات باید برای قطر داخلی انتخاب شده بررسی شود.
دمای عملیاتی را کنترل کنید
دما هم بر پایداری سیال و هم بر عمر شلنگ تأثیر میگذارد. گرمای بیش از حد میتواند حمله شیمیایی، سخت شدن، تورم و از بین رفتن چسبندگی لوله به آرماتور را تسریع کند. همچنین ممکن است ویسکوزیته سیال را تغییر داده و عملکرد روانکاری را کاهش دهد.
حداکثر دمای چاپ شده در جدول عمومی شیلنگ ممکن است برای سیال دیگری اعمال شود. شیلنگی که برای دمای خاصی با روغن معدنی درجهبندی شده است، ممکن است برای سرویس آب-گلیکول به حد پایینتری نیاز داشته باشد. دمای مجاز برای ترکیب جنس لوله و سیال را تأیید کنید.
گرمای خارجی باید جداگانه ارزیابی شود. شلنگی که در نزدیکی کوره، پاتیل، قالب یا ریختهگری داغ قرار دارد، میتواند در معرض گرمای تابشی بسیار بالاتر از دمای سیال باشد. حتی زمانی که لوله داخلی سازگار باشد، ممکن است به مسیر، محافظ، موانع بازتابنده یا غلافهای ضد حریق نیاز باشد.
برای شرایط سخت شیمیایی یا حرارتی، PTFE را در نظر بگیرید
در برخی سیستمها، شلنگ هیدرولیک PTFE ممکن است در نظر گرفته شود زیرا PTFE مقاومت شیمیایی گستردهای دارد و قابلیت تحمل دمای بالا را ارائه میدهد. با این حال، جایگزین جهانی برای شلنگ لاستیکی تقویتشده نیست.
شلنگ PTFE الزامات شعاع خمش، ارتعاش، نفوذپذیری، رسانایی و اتصالات خاص خود را دارد. تقویت و ساختار مونتاژ باید با فشار و حرکت مورد استفاده مطابقت داشته باشد. خم شدن مکرر در نزدیکی اتصالات در صورت نامناسب بودن مسیر، میتواند عمر مفید آن را کاهش دهد.
این تصمیم باید بر اساس کل وظیفه گرفته شود. یک شلنگ لاستیکی با ترکیب مناسب میتواند انعطافپذیری بهتری برای تجهیزات متحرک فراهم کند، در حالی که PTFE ممکن است در مواردی که مقاومت شیمیایی یا دما مورد نیاز غالب است، مناسب باشد.
اتصالات و آببندها نیز باید سازگار باشند
شلنگ تنها بخشی از مسیر سیال است. مواد اتصال، آبکاری، حلقههای اورینگ، آببندها، اجزای شیر و مواد پمپ، همگی باید برای سرویس آب-گلیکول مناسب باشند.
یک آببند ناسازگار ممکن است حتی زمانی که لوله شلنگ پایدار میماند، نرم شود یا نشت کند. مهارکنندههای خوردگی موجود در سیال به محافظت از سیستم کمک میکنند، اما اثربخشی آنها به شرایط و غلظت سیال بستگی دارد. روشهای نادرست پر کردن میتواند بسته مهارکننده را رقیق کرده و سازگاری را تغییر دهد.
هنگام سفارش مجموعههای شلنگ، نوع سیال را مشخص کنید تا تأمینکننده بتواند هم شلنگ و هم سیستم اتصال را بررسی کند. از ترکیب یک شلنگ تأیید شده با یک فرول یا قطعه داخلی تأیید نشده خودداری کنید.
نصب و مسیریابی در مناطق پرخطر
سیالات آب-گلیکول به این دلیل انتخاب میشوند که محیط اطراف ممکن است خطرناک باشد. مسیر شلنگ باید احتمال رسیدن نشتی به سطوح داغ یا پرسنل را کاهش دهد.
شیلنگها را در صورت امکان از لبههای تیز، قطعات متحرک ماشین، مسیرهای فلز مذاب و گرمای تابشی مستقیم دور نگه دارید. از گیرههایی استفاده کنید که مجموعه را بدون له کردن نگه میدارند. اجازه دهید بدون چرخاندن شیلنگ یا خم کردن آن زیر شعاع مشخص شده، حرکت کند.
در نقاط اتصال، از محافظ سایش استفاده کنید و طول کافی برای حرکت باقی بگذارید. در نزدیکی مناطق با دمای بالا، یک غلاف مقاوم در برابر آتش میتواند مانع اضافی ایجاد کند، اما شلنگی که به اشتباه مشخص شده باشد را ایمن نمیکند.
نگهداری از مجموعه شیلنگهای آب-گلیکول
فواصل بازرسی باید منعکس کننده شدت کاربرد باشد. شلنگی که در کنار کوره کار میکند، نسبت به شلنگی که در یک واحد برق داخلی ثابت قرار دارد، به بررسی مکررتری نیاز دارد.
برای چک:
- ترک خوردن، تاول زدن، نرم شدن یا تغییر رنگ پوشش
- سایش و آرماتورهای نمایان
- لکههای زنگ زدگی در نزدیکی اتصالات یا نواحی پوشش آسیب دیده
- نشتی، رطوبت یا باقیمانده مواد در اتصالات
- پیچ خوردگی، صاف شدن، پیچ خوردن یا خمیدگی شدید
- قرار گرفتن در معرض گرمای بیش از حد یا آسیب دیدن آستینهای محافظ
- تغییرات در غلظت یا آلودگی مایعات
نگهداری سیال بر عمر شلنگ تأثیر میگذارد. در صورت لزوم، از دستورالعملهای تأمینکننده سیال برای کنترل غلظت، فیلتراسیون، بررسی pH یا قلیائیت ذخیره و نگهداری افزودنیها پیروی کنید. اضافه کردن آب ساده یا مخلوط کردن محصولات بدون تأیید میتواند شیمی سیستم را تغییر دهد.
سوالاتی که باید از یک تامین کننده شیلنگ بپرسید
برای یک پروژه جدید یا برنامه جایگزین، از تأمینکننده بخواهید موارد زیر را تأیید کند:
- آیا لوله برای سیال دقیق آب-گلیکول تأیید شده است؟
- چه محدودیت دمایی در سرویس HFC اعمال میشود؟
- چه فشار کاری برای اندازه شلنگ مورد نیاز اعمال میشود؟
- آیا مجموعه برای وظیفه ضربه مورد انتظار مناسب است؟
- آیا اتصالات، آبکاری و درزگیرها سازگار هستند؟
- آیا استفاده از آستین ضد حریق یا محافظ سایش توصیه میشود؟
- چه دستورالعملهای بازرسی و جایگزینی اعمال میشود؟
- آیا آزمایش سازگاری اضافی برای برنامه مورد نیاز است؟
پاسخها را در مشخصات شلنگ ثبت کنید تا در سفارشهای جایگزینی آینده از همان ساختار تأیید شده استفاده شود.
نتیجه
انتخاب شلنگ هیدرولیک برای سیال آب-گلیکول نیاز به ارزیابی شیمیایی و مکانیکی هماهنگ دارد. با فرمولاسیون دقیق سیال شروع کنید، سپس لوله داخلی، دمای عملیاتی، فشار کاری، تقویت، سیستم اتصالات و حفاظت خارجی را تأیید کنید.
فقط بر اساس درجه فشار انتخاب نکنید و فرض نکنید که شلنگی که برای روغن معدنی تأیید شده است، در سرویس HFC نیز عمر مشابهی خواهد داشت. بهترین مشخصات، سازگاری تأیید شده را با ظرفیت فشار صحیح، مسیردهی، محافظت در برابر خوردگی و بازرسی منظم ترکیب میکند.
