Хімічні шланги
Хімічні шланги – загальна інформація
Xімічні речовини
Термін “хімічні речовини” загалом охоплює усі хімічні елементи та хімічні сполуки, що існують природним шляхом або штучно виготовлені людиною (хімікати). Як хімічну речовину визначаємо однорідну, чисту субстанцію з постійним, визначеним хімічним складом, тобто хімічні елементи та хімічні сполуки (без сумішей). Суміші хімічних речовин можуть бути однорідними (розчини з певною концентрацією) або неоднорідними (наприклад, олія та вода). Всі гнучкі шланги призначені для хімічних речовин та їх сумішей (наприклад, вода, повітря, хімікати).
Хімічні шланги
Термін “хімічні шланги“, використаний у цьому розділі, переважно включає шланги для рідких хімічних речовин та їх сумішей, зокрема тих, що характеризуються високою реактивністю і небезпекою – скрізь, де потрібна надзвичайно висока стійкість матеріалу шланга до протікаючого середовища. Це будуть різні органічні та неорганічні сполуки та їх суміші (в тому числі кислоти, основи, розчини солей, алкоголі, кетони, вуглеводні, розчинники, фарби та лаки) різної концентрації та концентрації.
Застосування хімічних шлангів охоплює:
- розвантаження та завантаження транспортних резервуарів (наприклад, палет-контейнерів, автомобільних та залізничних цистерн) хімічними речовинами;
- технологічні процеси як у хімічній промисловості, так і в харчовій, фармацевтичній, косметичній, біотехнологічній та інших;
- наповнення та спорожнення упаковок;
- лабораторії.
Хімічні шланги використовуються як готові, повністю скомплектовані гнучкі трубопроводи з кінцевими з’єднаннями, розроблені для строго визначеного середовища, місця установки та параметрів роботи, так і шланги в бухтах, що монтуються на приєднаннях та фітингах технологічного обладнання.
Шланги, що підходять для хімічних речовин у визначеному діапазоні, також знаходяться в інших розділах розділу ПРОМИСЛОВІ ШЛАНГИ, зокрема:
- Шланги для нафтопродуктів – призначені для петрохімічних продуктів: палива, масел, вуглеводнів та їх сумішей, сирої нафти, рідкого асфальту. Виготовлені з різноманітних матеріалів: від шлангів з ПВХ через широкий спектр шлангів з нітрилової гуми (NBR) до шлангів з вітону та поліакрилових сумішей. Широкий спектр застосувань: від простих універсальних шлангів, через шланги для перевантаження палива до спеціалізованих шлангів для видобутку сирої нафти.
- Тефлонові шланги – шланги, виготовлені з гладкої або рифленої труби з ПТФЕ, з оплетенням з нержавіючої сталі або полімерних волокон, часто з додатковим гладким покриттям з силікону або іншого еластомеру. Завдяки унікальним властивостям ПТФЕ вони повністю хімічно стійкі до майже всіх речовин і витримують відносно високу температуру. Дозволяють виконати кінцеві частини повністю вистелені тефлоном, хімічно стійкі. Широко використовуються в хімічній, харчовій та фармацевтичній промисловості.
- Композитні шланги – шланги, сконструйовані з багатьох шарів тканини та плівки з різних термопластичних матеріалів, намотаних між спірально згорнутими зовнішніми та внутрішніми дротами. Відповідна композиція матеріалів тканини та плівки (поліпропілен, поліамід, тефлон, ECTFE тощо) дозволяє отримати відповідну стійкість до палив і хімікатів. Шланги дуже легкі та надзвичайно гнучкі. Широко використовуються для перевантаження хімічних речовин та палива в автомобільному, залізничному транспорті та в портах.
- Універсальні шланги – виготовлені з ПВХ, поліуретану або гуми. Призначені для універсального застосування: для повітря, води, багато з цих шлангів підходять для так званих легких хімікатів, наприклад, розведених кислот і лугів, охолоджувальних рідин, засобів для чищення, добрив, засобів захисту рослин, стічних вод. Деякі з них можуть використовуватися для палива та масел. Для застосування з легкими хімікатами також підходять деякі шланги з розділу Шланги для води та повітря.
- Витяжні та вентиляційні шланги – це легкі, часто більшого діаметру, гнучкі шланги для видалення газів, пилу, тирси. Тут також є група хімічно стійких шлангів, призначених для видалення агресивних парів і газів. Ці шланги виготовлені переважно з плівки або імпрегнованих тканин з використанням хімічно стійких матеріалів: поліетилену, поліпропілену, вітону, гіпалону, ПТФЕ. Посилені спіраллю з дроту зі сталі або листової сталі.
- Шланги TYGON® і VERSILON™ – це специфічна родина шлангів з удосконаленого ПВХ, різноманітних еластомерів і полімерів. Це екструдовані шланги малих діаметрів, без армування та з оплетенням, вироблені з матеріалів найвищої якості та чистоти за унікальними формулами, зазвичай призначені для невеликих робочих тисків. Використовуються в лабораторній техніці, для перистальтичних насосів і для дозування продуктів, також агресивних хімічно.
Шланги для високих тисків і хімічних речовин слід шукати в розділі ГІДРАВЛІКА СИЛОВА (ВИСОКІ ТИСКИ). Ряд низькотискних невзмоцнених шлангів з полімерних матеріалів, стійких до хімікатів, ви знайдете в розділі ПНЕВМАТИКА.
Для вибору шланга важливе однозначне визначення середовища – хімічної речовини, з якою буде працювати шланг, а також знання про її властивості та пов’язані з нею ризики. Хімічні речовини мають свої побутові назви, хімічні назви та хімічні формули. Однозначну ідентифікацію речовини забезпечує класифікаційний (реєстраційний) номер речовини. Існує багато систем класифікації речовин згідно з різними законодавчими регуляціями. Найбільш універсальним є номер CAS, який використовується у всьому світі. Приклад:
| назва | хімічна формула | номер CAS | Номер реєстрації REACH | Індексний номер | Номер ЄС |
| етанол, етиловий алкоголь, спирт, … | C2H5OH | 64-17-5 | 01-2119457610-43-xxxx | 603-002-00-5 | 200-578-6 |
Одним із найкращих джерел інформації про хімічну речовину та її властивості є так звана карта характеристик. Карта характеристик містить точні дані про склад хімічної речовини, її класифікацію, фізичні та хімічні властивості речовини, ідентифікацію ризиків, способи безпечного зберігання, транспортування та багато іншого. Карта характеристик вимагається для всіх небезпечних речовин, а також інших, що не підлягають виключенням. Небезпечні хімічні речовини були класифіковані за типами небезпек. Одна речовина може створювати багато типів небезпек. Типи небезпек визначені відповідними символами та позначені піктограмами за глобальною гармонізованою системою (GHS).
| ПОЗНАЧЕННЯ НЕБЕЗПЕЧНИХ РЕЧОВИН ЗГІДНО GHS | ||||||||
 |  |  |  |  |  |  |  |  |
| вибухонебезпечні | легкозаймисті | окислювальні | токсичні | загроза для здоров’я | газ під тиском | їдкі | загроза для довкілля | токсичні, подразнюючі |
| небезпечні речовини згідно Директиви про тиск (PED) 2014/68/ЄС | інші речовини згідно Директиви про тиск (PED) 2014/68/ЄС | |||||||
Директива про тиск 2014/68/ЄС (PED – Pressure Equipment Directive) стосується всіх трубопроводів тиску з максимальним робочим тиском вище 0,5 бара. Визначає правила класифікації залежно від діаметру трубопроводу, тиску та середовища. Залежно від класифікації, трубопроводи виконуються або згідно з Доброю Інженерною Практикою (SEP), без необхідності маркування знаком CE, або (категорія I, II та вище), вимагають маркування CE. Виконання трубопроводів, які мають бути позначені знаком CE, залежить від виконання визначених вимог виробником трубопроводу (наприклад, тестування) і може вимагати участі зовнішньої організації (нотифікованої). Врахування вимог Директиви про тиск є обов’язковим для тискостійких гнучких трубопроводів до хімічних речовин на території Європейського Союзу.
Можуть існувати спеціальні вимоги для певних застосувань гнучких трубопроводів, зокрема трубопроводів для хімікатів. Зокрема, транспортування та перевантаження хімікатів між промисловими підприємствами є величезною сферою застосування гнучких трубопроводів. Транспорт і перевантаження хімікатів регулюється міжнародними правилами (у дорожньому транспорті ADR, у залізничному RID). У окремих країнах також існують окремі регуляції щодо контролю за дорожніми та залізничними цистернами, обладнанням для їх наповнення та спорожнення, а також їх обладнанням, включно з гнучкими шлангами. В Польщі трубопроводи для перевантаження та обладнання для наповнення та спорожнення підлягають регулюванню відповідним розпорядженням, а нагляд за ними здійснює Транспортний Технічний Нагляд (TDT).
| явище | опис | наслідок – небезпека | попередження |
| ХІМІЧНА КОРОЗІЯ | • матеріал шланга вбирає середовище і набухає • матеріал шланга розчиняється у середовищі • матеріал шланга вступає в хімічну реакцію з середовищем • добавки вимиваються | ослаблення шланга, витоки, можливість тріщин | матеріал шланга відповідний до середовища та часу контакту з середовищем |
| ЕЛЕКТРОСТАТИЧНІ ЗАРЯДИ | внаслідок протікання середовища утворюються електростатичні заряди, що накопичуються у стінці шланга | електричний розряд („іскра“), запалення або вибух | шланг з антистатичних або провідних матеріалів – залежно від ризику появи явища та його можливих наслідків |
| ПРОНИКНЕННЯ | середовище (найчастіше газоподібне) повільно проникає через стінку шланга назовні або накопичується під внутрішнім шаром, утворюючи бульбашки | проникнення назовні небезпечного середовища (наприклад, отруйного або вибухового) або руйнування шланга через бульбашки | матеріал шланга та його конструкція з низькою проникністю для середовища – залежно від ризику появи явища та його можливих наслідків; мікроперфорація зовнішнього шару для уникнення утворення бульбашок |
- внутрішній шар – матеріал, достатньо стійкий до хімічної корозії, наприклад, EPDM, EPM, FKM, поліамід, поліетилен UPE, фторополімери (PTFE, PFA, MFA, FEP)
- посилення – корд або текстильне оплетення; сталева спіраль (одна або декілька) для всмоктуючо-нагнітальних шлангів;
- зовнішній шар – матеріал, стійкий до зовнішніх факторів
Норма EN 12115 стосується вимог до шлангів і трубопроводів з гуми та термопластичних матеріалів для рідких або газоподібних хімікатів. Норма виділяє два типи шлангів і трубопроводів, призначених для хімікатів при робочому тиску до 10 бар і температурі до +65ºC:
- Type D: тискові;
- Type SD: всмоктуючо-тискові (підвакуум згідно з нормою до 0,8 бар), а з точки зору електричних властивостей обидва типи можуть бути як:
- M – електрично неперервні (з мідним дротом)
- Ω – електрично провідні (провідна гума; R ≤ 106 Ω)
- M/T – електрично неперервні та з опором через стінку шланга ≤ 109 Ω
- Ω/T – електрично провідні та з опором через стінку шланга ≤ 109 Ω
Норма визначає низку вимог до шлангів та повних трубопроводів, включаючи: внутрішній та зовнішній діаметр, мінімальний радіус згинання, маркування, тестування тощо. Коефіцієнт безпеки для хімічних шлангів згідно з EN 12115 становить щонайменше 4 (тобто для максимального робочого тиску 10 бар тиск розриву становить мінімум 40 бар). Тиск випробування становить 1,5 х робочий тиск. Матеріали, передбачені в нормі для внутрішнього шару, включають гуми NBR, NR, IIR, EPDM, CSM, FKM (вітон), термопластичний полімер PE/UPE (поліетилен) та фторовані полімери (напр. PTFE, PFA, FEP). Норма визначає (інформаційно) хімічну стійкість матеріалів до хімікатів за класифікацією CAS.
Окрім шлангів за EN 12115 використовується багато типів шлангів для хімікатів, які відповідають лише деяким вимогам норми або призначені для інших застосувань.
Норма EN 16643 стосується специфічних вимог до шлангів та трубопроводів для рідких або газоподібних хімікатів з вкладишем з фторованого матеріалу (напр. PTFE), де окремі шари шланга: внутрішній шар, армування (оплетення), зовнішній шар не є щільно з’єднані (склеєні, вулканізовані) між собою. Така конструкція є типовою для більшості шлангів з PTFE.
Список продуктів:
Шланги хімічні для легких хімікатів
Шланги хімічні для середньо агресивних хімікатів
Шланги хімічні для агресивних хімікатів
Шланги хімічні, що відповідають високим гігієнічним вимогам
Шланги хімічні для зон з підвищеним ризиком вибуху (ATEX)
Шланги хімічні тефлонові
Потрібна допомога при підборі товару чи не можете знайти потрібний товар?
FAQ – Хімічні шланги:
Хімічні шланги застосовуються:
- при розвантаженні та завантаженні транспортних резервуарів (наприклад, палетних контейнерів, автомобільних та залізничних цистерн) хімічними речовинами;
- у технологічних процесах як у хімічній промисловості, так і у харчовій, фармацевтичній, косметичній, біотехнологічній та інших;
- для наповнення та спорожнення упаковок;
- у лабораторіях.
| ПОЗНАЧЕННЯ НЕБЕЗПЕЧНИХ РЕЧОВИН ЗГІДНО GHS | ||||||||
| | | | | | | | |
| вибухонебезпечні | легкозаймисті | окислювальні | токсичні | загроза для здоров’я | газ під тиском | їдкі | загроза для довкілля | токсичні, подразнюючі |
| небезпечні речовини згідно Директиви про тиск (PED) 2014/68/ЄС | інші речовини згідно Директиви про тиск (PED) 2014/68/ЄС | |||||||
Матеріали, які використовуються для внутрішнього шару хімічних шлангів, це матеріали, які мають бути достатньо стійкими до хімічної корозії, наприклад, EPDM, EPM, FKM, поліамід, поліетилен UPE, фторовані полімери (PTFE, PFA, MFA, FEP).
Правильний підбір шланга до хімічного середовища можна здійснити, керуючись його характеристикою в описі каталогу, матеріалом внутрішнього шару та його хімічною стійкістю у таблиці хімічної стійкості Tubes International:
| Речовина | EPDM | EPM | NR | NBR | CR | SBR | FPM | UPE | PTFE | PVC | PU | PA |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Сірчана кислота 10% | A | A | C | C | B | C | A | A | A | C | X | X |
| Сірчана кислота 10 ÷ 75% | B | A | X | X | X | X | A | A | A | X | X | X |
| Сірчана кислота 96% | C | C | X | X | X | X | A/B | A | A | X | X | X |
| Димна сірчана кислота (олеум) | X | X | X | X | X | X | A | X | A | X | X | X |
| Соляна кислота ≤ 20% | A | A | B | B | B | B | A | A | A | A | X | X |
Характеристики, наведені в таблиці, застосовуються до стійкості при +20°C.
- A – відмінна стійкість, придатний для безперервної експлуатації,
- B – добра стійкість, періодична експлуатація,
- C – обмежена стійкість, обмежене використання,
- X – відсутність стійкості,
- – – дані відсутні.