Hadice na páru a koncovky
Hadice na páru – obecné informace
páry definitivně pominula před mnoha lety spolu s parníky a parními lokomotivami, vodní pára
stále představuje jedno z nejdůležitějších médií v průmyslu a energetice, sloužící k výrobě
elektrické energie v elektrárnách, k vytápění (energetická pára – teplárenské sítě, vytápění
průmyslových zařízení např. sušení dřeva, vulkanizace gumových výrobků), jako nosič tepla v
průmyslových procesech (technologická pára – barvení tkanin, prádelny, formování výrobků z
plastů), k zpracování potravin v potravinářském průmyslu (čistá pára), ke sterilizaci, k
zvlhčování vzduchu v čistých prostorech, k čištění zařízení a průmyslového vybavení v mnoha
oblastech průmyslu. V parních instalacích pára proudí pevnými potrubími – parními potrubími.
V případě nutnosti použití ohebných spojů se používají pružné parní hadice. Pro vodní páru
lze použít:
- speciální gumové hadice na vodní páru;
- ocelové hadice;
- teflonové hadice;
Ocelové a teflonové hadice se používají
především v zařízeních a strojích, kde jsou oba konce pružné hadice namontovány ve stroji
(je možný předvídatelný pohyb hadice vynucený prací stroje). Gumové hadice pro páru se
nejčastěji používají jako delší několikametrové hadice určené pro ruční obsluhu. To vyplývá
z vyšší odolnosti gumových hadic vůči vnějším pracovním podmínkám a z racionálnosti nákladů
(drahé speciální koncovky pro gumové hadice na páru, levnější gumová hadice, drahá ocelová
nebo teflonová hadice, levnější koncovky pro tyto hadice).
Gumové hadice pro vodní páru jsou navrženy pro vedení nasycené páry, pro kterou jsou teplota
a tlak úzce propojeny. Nasycená pára může být zcela v plynném stavu
(nasycená suchá pára) nebo obsahovat kapičky vody (nasycená mokrá pára). Pro životnost gumových
hadic
pro páru je důležité udržovat pracovní podmínky (tlak a teplota) odpovídající
parametrům nasycené páry.
| TEPLOTAT) NASYCENÉ PÁRY VODY V ZÁVISLOSTI NA PŘETLAKU (Proszę podać tekst do przetłumaczenia.) V INSTALACI | ||||||||||||||||||||||
| Prosím, poskytněte text, který chcete přeložit z polštiny do češtiny.[bar] | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | |
| Prosím, poskytněte text, který chcete přeložit z polštiny do češtiny.[ºC] | 100 | 120 | 134 | 144 | 152 | 159 | 165 | 171 | 175 | 180 | 184 | 188 | 192 | 195 | 198 | 201 | 204 | 207 | 210 | 213 | 215 | |
Vzhledem k odolnosti vůči teplotě je základním materiálem vnitřní vrstvy gumových hadic pro páru
guma EPDM nebo butylová guma (IIR). Pro hadice pro nízkotlakou páru (do několika barů) nebo hadice
určené pro krátkodobé použití s nízkotlakou párou se používají směsi SBR/EPDM nebo NBR guma.
Zesílení hadic tvoří měkký kord nebo textilní opletení (nízkotlaká pára do cca 6 barů) nebo zesílení
z ocelových drátů (hadice pro vysokotlakou páru do 18 barů). Ocelové dráty zesílení by měly být
pokryty mosazí pro odolnost proti korozi. Vnější vrstva je standardně vyrobena z gumy EPDM nebo – za
účelem dosažení odpovídající odolnosti vůči vnějšímu prostředí, např. oleji, tukům – z gumy NBR, CR
nebo odpovídajících směsí. Vnější vrstva by měla být mikroperforovaná, aby se zabránilo tvorbě
bublin.
rozlišuje hadice:
- Typ 1: nízkotlaké (maximální pracovní tlak 6 bar, pracovní teplota +164ºC);
- Typ 2: vysokotlaké (maximální pracovní tlak 18 bar, pracovní teplota
+210ºC). Oba typy mohou být ve dvou variantách: - Třída A: vnější vrstva není odolná vůči oleji;
- Třída B: vnější vrstva odolná proti oleji; a ve dvou verzích elektrických
vlastností: - elektricky spojité (s měděným lankem), označené „M”;
- elektricky vodivé (vodivá guma), označené „Ω”.
Norma stanovuje řadu požadavků pro hadice a kompletní vedení, včetně: vnitřního a vnějšího průměru,
konstrukce, materiálů, odolnosti vůči působení páry, označování, testování atd. Nízkotlaké hadice
mají textilní výztuhu, vysokotlaké hadice mají výztuhu z ocelových drátů. Vnější vrstva je
mikroperforovaná (pinpricked). Bezpečnostní faktor pro hadice na páru je 10 (tj. pro maximální
pracovní tlak 18 bar je tlak prasknutí minimálně 180 bar, testovací tlak 90 bar). V praxi mnoho typů
hadic na páru dostupných na trhu a používaných splňuje pouze částečně požadavky standardu EN ISO
6134. Jejich správné používání je bezpečné a obvykle ekonomicky odůvodněné – jsou levnější. Nicméně,
použití dražších hadic, které plně odpovídají požadavkům normy EN ISO 6134, zvyšuje bezpečnost,
bezporuchovost a životnost ohebných parních vedení v instalaci.
| hlavní formy útoku páry na gumovou hadici | důvod |
|---|---|
| odlupování (popcorning), separace vnitřní vrstvy | pronikání kondenzátu do vnitřní vrstvy |
| koroze ocelové výztuže | pronikání kondenzátu a plynů do vnitřní vrstvy a výztuže |
| termoplastický efekt | horká voda o příliš vysoké teplotě |
| přehřátí, oxidace a praskání vnitřní vrstvy | přehřátá pára, suchá pára |
Popcorning a separace vnitřní vrstvy – pronikání kondenzátu
Jev popcorning spočívá v tom, že kondenzát (voda) proniká do stěny vnitřní vrstvy hadice. Tento jev
se vždy objevuje, když hadice pracují při nízké teplotě s vysokým podílem frakce kondenzátu v páře
(mokrá pára), nebo když je pára ochlazena bez vyprázdnění hadice. Protože výskyt efektu popcorningu
je podmíněn hlavně způsobem používání hadice. Hadice by měla být po použití vyprázdněna od páry, aby
se zabránilo hromadění kondenzátu. Kondenzát proniká do hloubky elastomerového materiálu a vyplňuje
jeho mikropóry. Když je průtok páry znovu zapnut, kondenzát vyplňující póry se zahřeje a přemění se
na páru. Přeměna na páru způsobuje prudké zvýšení objemu (z jednoho objemu kondenzátu vznikne mnohem
více páry) a “explozivní” vyhození kondenzátu z materiálu, které roztrhá vnitřní vrstvu a způsobí
poškození podobné vzhledu popcornu nebo květáku. Podobný mechanismus funguje v případě separace
(oddělení) vnitřní vrstvy, což může vést k zablokování průtoku hadicí.
Nemělo by se dopustit, aby zůstal ochlazený kondenzát páry v gumové hadici,
je třeba ji vyprázdnit
po použití („DRAIN AFTER USE” – doporučení často uváděné výrobci parních hadic).
Koroze ocelové výztuže – pronikání kondenzátu a plynů
Koroze výztuže z ocelových drátů může nastat jak odhalením opletu prostřednictvím prasklin vnější
vrstvy, tak i pronikáním kondenzátu do mikropór vnitřní vrstvy. Navíc plyny obsažené v páře
pocházející z rozpuštěného vzduchu ve vodě (kyslík a oxid uhličitý) rovněž pronikají do materiálu
hadice a představují silný korozní činitel, který může při vysoké teplotě postupovat velmi rychle.
Proto by měly být výztužné dráty chráněny např. pokrytím mosazí. Na druhé straně je velmi důležitá
správná chemická příprava kotlové vody, ze které je pára vyráběna, a její deaerace (odstranění
vzduchu).
Termoplastický efekt – horká voda a nasycená pára
Termoplastický efekt je změkčení a ztráta mechanických vlastností materiálu stěny hadice v důsledku
zahřátí způsobeného přenosem tepla páry nebo horké vody do stěny hadice. Gumové hadice na páru jsou
určeny pro práci s nasycenou párou. Nasycená pára je specifické médium, ve kterém mohou při stejné
teplotě a stejném tlaku existovat obě fáze: plynná (pára) a kapalná (kondenzát). Nasycená pára při
průtoku hadicí nebo trubkou předává teplo chladnějšímu vnitřnímu povrchu stěny hadice a kondenzuje
se ve formě kapek nebo tenké vrstvy kondenzátu, která odděluje horkou páru od stěny hadice. Navíc,
ve vodě používané k výrobě páry je obvykle rozpuštěn vzduch, který se při zahřívání uvolňuje a
vytváří velmi tenkou vrstvu mezi párou a kondenzátem. Tyto dvě vrstvy (vzduch a kondenzát) s nízkou
tepelnou vodivostí izolují horkou páru od vnitřního povrchu gumové stěny hadice (obrázek A).
V případě horké vody chybí tyto izolační vrstvy a teplota gumy na vnitřním povrchu stěny hadice,
stejně jako v celém průřezu stěny a na vnějším povrchu hadice, může být výrazně vyšší, i když hadice
pracuje s horkou vodou o nižší teplotě než pro nasycenou páru (obrázek B). Výsledkem je značné
oslabení tlakové odolnosti hadice, stejně jako rychlá, velká a trvalá deformace gumy pod svorkami
armatur hadice.
Gumové hadice na páru mohou být používány pro horkou vodu o teplotě maximálně přibližně 90 ÷
100ºC – pokud výrobce nepotvrdí jinak.
Přehřátí, oxidace a praskání vnitřní vrstvy – suchá pára, přehřátá pára
Oxidace je stárnutí materiálu hadice způsobené kyslíkem obsaženým v páře. Při vysokých teplotách
probíhá rychle, což způsobuje tvrdnutí vnitřní vrstvy gumy a její praskání. Zejména v podmínkách
suché páry, přehřáté páry, chybí tenká vrstva kapalného kondenzátu přímo u stěny hadice, která by
snižovala její teplotu (obrázek C), a vnitřní vrstva gumy je vystavena přímo suché, plynné, horké
páře, což způsobuje její „upečení“, tvrdnutí a praskání. Některé typy hadic jsou schváleny pro
krátkodobé použití v podmínkách přehřáté páry (do 18 bar, do 232ºC), avšak delší použití v těchto
podmínkách významně zkracuje životnost hadice. Přehřátá, suchá pára ničí hadici rychle i při
teplotách nižších než maximální pracovní teploty hadice.
Proto:
- Nesmí se používat standardní gumové hadice pro sytou páru za podmínek přehřáté páry, suché
páry. Takové podmínky mohou být povoleny pouze dočasně, pokud je tato možnost uvedena v
popisu hadice. - Je třeba se vyhnout samovolnému přechodu v instalaci nasycené páry na přehřátou páru
prostřednictvím
náhlé změny, např. zvětšení průřezu (průměru) instalace nebo otevření ventilu, což vede
k poklesu tlaku.
Pro přehřátou páru lze použít kovové hadice nebo teflonové hadice – v rozsahu jejich pracovních
parametrů.
Seznam produktů:
Potrzebujesz pomocy przy doborze produktu lub nie znalazłeś właściwego produktu?
FAQ – Hadice na páru a koncovky
Další informace:
Jak bezpečně vybrat a používat gumovou hadici na vodní páru?
Zjistěte více!