Introduzione

Un tubo SRTP è costituito da due materiali molto diversi.

Uno è il polietilene, un materiale termoplastico comunemente utilizzato per il trasporto di fluidi resistenti alla corrosione-.

L'altro è il filo d'acciaio, che fornisce rigidità e resistenza alla trazione molto più elevate.

Mettere questi materiali nello stesso tubo non crea automaticamente un buon tubo composito.

La questione importante è come vengono integrati.

Per unTubo composito SRTP, gli strati di PE, il rinforzo in acciaio e la struttura di collegamento devono rimanere sufficientemente integrati durante la produzione e il servizio.

Ciò diventa particolarmente importante nel settore minerario, dove una tubazione in pressione può funzionare ininterrottamente ed essere soggetta a fluttuazioni di pressione, carichi interrati, variazioni di temperatura e movimenti del terreno.

Un tubo composito deve trasferire i carichi

Immagina un filo d'acciaio semplicemente posizionato all'interno di un tubo di plastica.

Quando il tubo è pressurizzato, la parete in PE tende ad espandersi.

Il filo d'acciaio allentato non si muoverebbe automaticamente con il materiale circostante nel modo richiesto per un efficiente rinforzo strutturale.

Non è così che dovrebbe funzionare un tubo SRTP prodotto correttamente.

Il rinforzo è incorporato nella parete del tubo in modo che l'acciaio e il polimero formino una struttura composita.

Quando il tubo è sottoposto a pressione interna, la deformazione della struttura polimerica è trattenuta dal rinforzo incorporato.

Questa interazione è ciò che conferisce al rinforzo il suo valore strutturale.

L’interfaccia tra acciaio e PE è importante

L'interfaccia tra i diversi materiali è spesso la parte meno visibile di un prodotto composito.

È anche una delle parti che merita attenzione.

Il rinforzo in acciaio deve rimanere adeguatamente integrato con la struttura polimerica circostante.

Se l'interfaccia è scarsamente controllata, l'acciaio e il PE potrebbero non rispondere come un'unica struttura progettata sotto carico.

Questo è il motivo per cui la qualità della produzione è più complicata del semplice controllo del diametro e delle dimensioni delle pareti.

Il tubo deve essere prodotto in modo tale che il rinforzo, il polimero e il sistema di incollaggio formino una parete composita stabile.

Cosa fa effettivamente lo strato PE?

Gli strati PE hanno diverse funzioni.

Lo strato interno costituisce la superficie a contatto con il fluido trasportato.

Questo è importante per i sistemi idrici minerari perché l'acqua trasportata può contenere sali disciolti, minerali o altri componenti che possono essere problematici per le superfici metalliche esposte.

La struttura in PE circonda anche il rinforzo in acciaio.

Lo strato esterno fornisce protezione tra il rinforzo e l'ambiente circostante.

Pertanto, mentre il filo di acciaio fornisce rinforzo, la struttura in PE fornisce sia contenimento dei liquidi che protezione.

Nessuno dei due materiali sostituisce l'altro.

Perché il filo di acciaio è protetto?

Se l'armatura in acciaio fosse esposta direttamente all'acqua della miniera o al terreno bagnato, la corrosione potrebbe diventare un problema.

Ciò è particolarmente rilevante nelle miniere in cui la chimica delle acque sotterranee varia in modo significativo da un luogo all’altro.

Un tubo SRTP posiziona invece il rinforzo all'interno della struttura polimerica.

L'acciaio quindi non è la superficie di contatto del fluido primario-.

Questo design consente al tubo di utilizzare le caratteristiche strutturali dell'acciaio pur mantenendo il comportamento resistente alla corrosione-di una superficie esterna ed interna a base di PE-.

Cosa succede durante il carico di pressione?

La pressione interna crea una tendenza all'aumento del diametro del tubo.

La struttura in PE risponde a questa pressione, mentre il rinforzo in acciaio incorporato fornisce ulteriore resistenza all'espansione radiale.

L’interazione tra i due materiali è quindi importante.

L'acciaio non si limita a "assumere" la pressione.

Il PE e il rinforzo lavorano insieme all'interno della struttura del tubo progettata.

Questo è anche il motivo per cui la pressione nominale non può essere determinata semplicemente osservando la resistenza alla trazione del filo di acciaio.

È necessario considerare la geometria completa del tubo e il sistema dei materiali.

Che dire delle operazioni a lungo termine-?

Spesso si prevede che le condutture minerarie funzionino per periodi prolungati.

Il polietilene è un materiale viscoelastico, il che significa che il suo comportamento di deformazione cambia con il tempo e la temperatura.

Una struttura rinforzata può ridurre la misura in cui il polimero da solo deve sostenere il carico strutturale.

Il rinforzo in acciaio incorporato fornisce ulteriore resistenza alla deformazione sotto pressione.

Tuttavia, le prestazioni a lungo-termine dipendono ancora dalla temperatura, dalla pressione, dalle proprietà dei materiali e dalla progettazione dei tubi.

L'SRTP non dovrebbe quindi essere descritto come un tubo che non può deformarsi.

La descrizione più accurata è che il rinforzo cambia e controlla la risposta strutturale del tubo in PE-.

Perché il processo di produzione è importante

Le prestazioni finali di un tubo SRTP dipendono fortemente da come è prodotto.

L'armatura in acciaio deve essere disposta secondo il progetto previsto.

Gli strati polimerici devono essere adeguatamente formati attorno al rinforzo.

L'interfaccia deve mantenere un'integrità sufficiente.

Il tubo finito deve inoltre soddisfare le specifiche dimensionali e di pressione richieste.

Un piccolo cambiamento in una parte del processo di produzione può influenzare la struttura composita finita.

Questo è uno dei motivi per cui l'SRTP non dovrebbe essere valutato esclusivamente in base alle descrizioni-delle materie prime.

"PE + filo di acciaio" descrive gli ingredienti.

Non descrive la qualità del tubo finito.

La densità del filo di acciaio determina tutto?

NO.

La densità del filo di acciaio-è un parametro di progettazione, ma non è l'unico.

Il diametro del tubo, la classe di pressione, la disposizione dei cavi, le proprietà dei cavi, il materiale PE, il sistema di incollaggio e il processo di produzione influiscono tutti sul tubo finito.

Due tubi SRTP possono utilizzare rinforzi in acciaio ma hanno design strutturali diversi.

Pertanto, i team di procurement dovrebbero confrontare le specifiche tecniche complete anziché concentrarsi su un numero.

In che modo questo aiuta nel settore minerario?

Le condutture minerarie possono subire diversi carichi contemporaneamente.

Una tubazione interrata può incontrare la pressione del suolo e carichi di attrezzature.

Gli assestamenti del terreno possono creare ulteriori deformazioni.

Il funzionamento della pompa può creare fluttuazioni di pressione.

Anche le condutture a lunga- distanza possono subire variazioni di pressione quando il sistema si avvia, si arresta o cambiano le condizioni operative.

La struttura composita non elimina questi carichi.

Invece, la parete rinforzata del tubo fornisce un design strutturale destinato a gestire la pressione interna mantenendo le caratteristiche di resistenza alla corrosione-degli strati di PE.

Il sistema di installazione conta ancora.

La corretta progettazione del sottofondo, del riempimento, del supporto e della connessione rimangono parte delle prestazioni complessive della tubazione.

SRTP non è semplicemente "PE con acciaio all'interno"

Questa distinzione è importante quando si confrontano i fornitori.

Una tubazione SRTP di alta-qualità dovrebbe essere considerata come una struttura composita progettata.

L'armatura in acciaio deve essere posizionata correttamente.

Gli strati di PE devono mantenere le dimensioni previste.

L'interfaccia tra i materiali deve rimanere sufficientemente integrata.

La struttura completa deve quindi soddisfare i requisiti di pressione e dimensionali specificati per il progetto.

Questo è molto diverso dal semplice inserimento del filo di acciaio in un tubo di plastica.

Caratteristiche del prodotto

Parametri del prodotto

Domande frequenti

1. Perché il legame tra acciaio-e-PE è importante nei tubi SRTP?

Perché il tubo è progettato per funzionare come una struttura composita. Il rinforzo deve rimanere adeguatamente integrato con la struttura in PE circostante in modo che i diversi materiali possano rispondere insieme alla pressione e ad altri carichi operativi.

2. Il filo d'acciaio può muoversi all'interno della parete del tubo?

Il rinforzo è incorporato nella struttura composita anziché funzionare come un filo sciolto all'interno del tubo. La sua posizione e integrazione sono controllate durante la produzione.

3. Un incollaggio inadeguato provoca immediatamente la rottura del tubo?

Non necessariamente. L'integrità composita è correlata alle prestazioni strutturali a lungo-termine e i problemi potrebbero non essere sempre visibili immediatamente. Questo è il motivo per cui sono importanti il ​​controllo della produzione e test di qualità adeguati.

4. Perché il filo d'acciaio non è esposto direttamente all'acqua?

Lo strato interno in PE fornisce la superficie-di contatto con il fluido. Racchiudere il rinforzo in acciaio all'interno della struttura polimerica aiuta a proteggerlo dal contatto diretto con il mezzo trasportato e l'ambiente circostante.

5. L'SRTP elimina il creep del PE?

No. Il PE rimane un materiale termoplastico e ha un comportamento di deformazione-dipendente dal tempo. Il rinforzo in acciaio modifica la risposta strutturale e aiuta a sostenere parte del carico-correlato alla pressione.

6. Uno strato di PE più spesso rende sempre migliore l’SRTP?

Non necessariamente. Le prestazioni finali dipendono dalla struttura completa del tubo, compreso il materiale PE, la disposizione dei rinforzi, il diametro, la pressione nominale e il processo di produzione.

7. L’SRTP può essere utilizzato per il drenaggio delle miniere?

SÌ. L'SRTP è particolarmente rilevante per le applicazioni con acqua mineraria pressurizzata come il drenaggio delle miniere e l'approvvigionamento idrico quando le specifiche del tubo selezionato corrispondono alle condizioni del progetto.

Conclusione

Il valore di unTubo composito SRTPnon è semplicemente la combinazione di PE e acciaio.

Deriva dal modo in cui questi materiali sono integrati in un'unica struttura di tubi.

L'armatura in acciaio fornisce supporto strutturale, mentre gli strati in PE contengono il fluido trasportato e proteggono l'armatura. L'interfaccia tra questi materiali consente alla struttura composita di rispondere come previsto sotto pressione.

Per gli acquirenti di mining, questo è un punto importante quando si confrontano i prodotti SRTP.

Un buon tubo SRTP non è definito solo dal contenuto di filo di acciaio-. La disposizione del rinforzo, il materiale PE, l'integrità del composito e il processo di produzione contribuiscono tutti alla prestazione finale.

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