Polipropilenske (PPH) cijevi naširoko se koriste u mnogim industrijama kao što su kemijska, prehrambena i farmaceutska zbog svojih izvrsnih fizičkih i kemijskih svojstava. Međutim, temperatura, kao ključni faktor koji utječe na performanse PPH cijevi, izravno je povezana s izdržljivošću, sigurnošću i učinkovitošću cijevi.
Temperaturni raspon i performanse
Primjenjivi temperaturni raspon PPH cijevi obično je između -20°C i 90°C. Izvan ovog raspona, fizička svojstva PPH cijevi mogu se značajno smanjiti, što utječe na njihovu normalnu upotrebu. Konkretno, visoke i niske temperature imaju različite učinke na performanse PPH cijevi.
U uvjetima visoke temperature, mehanička čvrstoća i krutost PPH cijevi značajno će se smanjiti. Povećanje temperature dovodi do povećane pokretljivosti polimernih lanaca, što uzrokuje deformacije i povećanu fluidnost materijala. Kada temperatura prijeđe 90°C, PPH cijevi mogu omekšati, deformirati se ili čak izgubiti sposobnost podnošenja pritiska. Ovaj fenomen je posebno važan u sustavima cjevovoda koji moraju izdržati fluide visoke temperature i mora im se posvetiti puna pozornost.
Relativno govoreći, okruženja niske temperature imaju značajniji učinak na žilavost PPH cijevi . Kada temperatura padne ispod -20°C, PPH cijevi mogu postati lomljive i sklone lomljivom pucanju. U uvjetima niske temperature, udarna žilavost cijevi se smanjuje i lako je izazvati puknuće kada vanjska sila udari, uzrokujući curenje ili druge sigurnosne opasnosti.
Toplinsko širenje i skupljanje
PPH cijevi doživljavaju toplinsko širenje i skupljanje kada se temperatura promijeni. Polipropilen ima visok koeficijent linearnog širenja od oko 0,15-0,20 mm/m·°C. Ova karakteristika znači da će se duljina i promjer PPH cijevi promijeniti u skladu s promjenom temperature.
U okruženju visoke temperature, širenje PPH cijevi može uzrokovati labavljenje ili curenje na spoju cijevi. Stoga je prilikom projektiranja cjevovodnog sustava potrebno uzeti u obzir utjecaj toplinskog širenja i razumno postaviti oslonce i točke pričvršćivanja kako bi se osiguralo da se cijev može slobodno širiti i skupljati kada se temperatura promijeni.
Nasuprot tome, u okruženju niske temperature, skupljanje PPH cijevi može uzrokovati smanjenje nepropusnosti spoja cijevi, čime se povećava rizik od curenja. Stoga se tijekom instalacije mora osigurati brtvljenje spoja kako bi se spriječili problemi kada temperatura padne.
Toplinsko starenje
U okolini visoke temperature, toplinska stopa starenja PPH cijevi značajno se ubrzava. Produljenjem vremena servisiranja mogu se pojaviti sljedeće promjene u materijalu cjevovoda:
Prvo, visoka temperatura uzrokovat će pucanje molekularnog lanca PPH cijevi, što će uzrokovati smanjenje čvrstoće i krutosti materijala. Ova pojava je posebno očita pri dugotrajnom radu na visokim temperaturama, što može dovesti do ranog kvara cjevovoda.
Drugo, pod visokim temperaturama okoline, boja PPH cijevi može se promijeniti, a površina može izblijedjeti i popucati. To ne utječe samo na izgled cijevi, već i na njezine performanse, posebno u primjenama s visokim zahtjevima za izgled.
Kako bi odgodili proces toplinskog starenja, mnogi proizvođači PPH cijevi će dodati sredstva protiv starenja tijekom procesa proizvodnje. Ovi aditivi mogu učinkovito poboljšati toplinsku otpornost PPH cijevi, čime se produljuje njihov životni vijek.