I. Khả năng tương thích hóa học: Quyết định loại khí thích hợp

Rủi ro phản ứng hóa học của vật liệu và vận chuyển khí là mối quan tâm hàng đầu trong việc lựa chọn:

Lớp cao su (cao su tự nhiên, NBR): Cao su tự nhiên có khả năng chống kiềm tốt hơn, nhưng dễ bị ăn mòn bởi các dung môi hữu cơ (như xăng, toluene), chỉ phù hợp với không khí, nitơ và các loại khí trơ khác; NBR có khả năng chống dầu và dung môi hữu cơ mạnh, có thể vận chuyển các khí hydrocarbon như propan, butan, nhưng không chịu được các khí oxy hóa mạnh (như clo, ozone), dễ bị nứt lão hóa.

Lớp nhựa (polyethylene, teflon PTFE): polyethylene chịu được axit và kiềm, nhưng khả năng chịu đựng kém đối với các khí oxy hóa mạnh như khí dễ bay hơi axit nitric đậm đặc, thích hợp để vận chuyển khí trơ áp suất thấp; PTFE (Teflon) có tính ổn định hóa học mạnh, chịu được axit mạnh, kiềm mạnh, chất oxy hóa mạnh, có thể vận chuyển khí ăn mòn như khí flo, clo, hydro florua, là sự lựa chọn cốt lõi của ngành công nghiệp hóa chất, bán dẫn.

Loại kim loại (thép không gỉ, đồng): thép không gỉ (316L) có khả năng chống ăn mòn tốt hơn thép thông thường, có thể vận chuyển oxy, hydro, v.v., nhưng tiếp xúc với khí lưu huỳnh (như hydro sunfua) dễ bị ăn mòn căng thẳng; Chất liệu đồng dễ phản ứng với khí amoniac để tạo ra phức hợp đồng amoniac. Nghiêm cấm sử dụng để vận chuyển khí amoniac, nếu không sẽ dẫn đến ăn mòn thành ống, ô nhiễm khí.

Thứ hai, chịu nhiệt độ: giới hạn phạm vi nhiệt độ môi trường ứng dụng

Sự khác biệt giữa giới hạn nhiệt độ trên và giới hạn dưới của các vật liệu khác nhau quyết định xem chúng có phù hợp với cảnh nhiệt độ cao và thấp hay không:

Kịch bản nhiệt độ thấp: cao su thông thường dễ bị cứng và giòn dưới -20 ℃, không thể được sử dụng để vận chuyển khí trong môi trường chuỗi lạnh; Trong khi cao su EPDM (EPDM) chịu được nhiệt độ thấp đến -50 ℃, PTFE chịu được nhiệt độ thấp đến -200 ℃, có thể đáp ứng nitơ lỏng hỗ trợ vận chuyển khí nhiệt độ thấp (như nitơ nhiệt độ thấp).

Cảnh nhiệt độ cao: polyethylene dễ dàng làm mềm và biến dạng trên 80 ℃, chỉ phù hợp với khí ở nhiệt độ bình thường; Giới hạn nhiệt độ trên của cao su silicone là khoảng 200 ℃, có thể được sử dụng để lấy mẫu khí thải nhiệt độ cao trong khoang động cơ; PTFE có khả năng chịu nhiệt độ lên đến 260 ℃, có thể được điều chỉnh để vận chuyển khí nhiệt độ cao (chẳng hạn như hơi 180 ℃, nitơ nóng) của nồi phản ứng hóa học.

III. Khả năng chịu áp lực: ảnh hưởng đến mức áp dụng áp lực

Độ bền cơ học của vật liệu quyết định khả năng chịu áp lực của ống, liên quan trực tiếp đến độ an toàn của cảnh áp suất cao:

Cảnh áp suất thấp (<0.6MPa): ống vật liệu PVC nhẹ và chi phí thấp, nhưng khả năng chịu áp lực kém, chỉ phù hợp với khí áp suất thấp trong phòng thí nghiệm (chẳng hạn như làm sạch khí trơ trong tủ hút); Ống cao su như EPDM có thể chịu được áp suất lên đến 1.0MPa và có thể được sử dụng để vận chuyển khí dân dụng như khí đốt tự nhiên với áp suất thấp.

Cảnh áp suất cao (>1.0MPa): Ống nhựa (như PTFE) cần được kết hợp với lớp gia cố bện (như sợi thủy tinh, dây thép không gỉ), chịu được áp suất lên đến hơn 10MPa, phù hợp với việc vận chuyển hydro áp suất cao, oxy công nghiệp; Ống kim loại nguyên chất (chẳng hạn như ống lượn sóng bằng thép không gỉ) chịu được áp suất lên đến 30MPa, có thể được sử dụng trong quá trình vận chuyển khí áp suất cao trong hóa dầu, nhưng cần chú ý để tránh uốn cong thường xuyên dẫn đến mệt mỏi kim loại.

B5-05=giá trị thông số Kd, (cài 2)

Độ thấm khí của vật liệu và độ sạch bề mặt, rất quan trọng đối với các ứng dụng khí có độ tinh khiết cao và độ sạch cao:

Cảnh khí có độ tinh khiết cao (ví dụ: khí đặc biệt điện tử cho chất bán dẫn): ống cao su thông thường có độ thấm cao, dễ gây ra các tạp chất bên ngoài (ví dụ: không khí, độ ẩm) xâm nhập, hoặc rò rỉ khí trong ống (ví dụ: helium), ảnh hưởng đến độ tinh khiết của khí; Và ống PTFE có độ thấm cực thấp, và tường bên trong mịn mà không hấp phụ, có thể tránh khí bị ô nhiễm bởi tạp chất tường ống, đáp ứng yêu cầu "99,9999% độ tinh khiết" trong sản xuất chip.

Cảnh thực phẩm và dược phẩm: ống cao su silicone không độc hại, không có mùi và có thể được khử trùng ở nhiệt độ cao (hơi áp suất 121 ℃), thích hợp để vận chuyển carbon dioxide cấp thực phẩm (như nước giải khát có ga), oxy y tế; Và ống PVC có thể giải phóng chất làm dẻo, nghiêm cấm sử dụng trong việc vận chuyển khí loại tiếp xúc thực phẩm.

Tóm lại, việc lựa chọn vật liệu ống vận chuyển khí cần được kết hợp xung quanh "đặc tính khí vận chuyển (ăn mòn, độ tinh khiết), môi trường ứng dụng (nhiệt độ, áp suất), yêu cầu an toàn (không rò rỉ, không ô nhiễm)", lựa chọn sai loại có thể dẫn đến hư hỏng ống, rò rỉ khí và thậm chí tai nạn an toàn, cần kết hợp với kịch bản cụ thể để phán đoán chính xác.