Quando si tratta di trasferimento di fluidi, i tubi flessibili svolgono un ruolo fondamentale. Tuttavia, sono disponibili in diversi tipi, ognuno dei quali è specifico per lavori diversi. Tra questi, i tubi flessibili in materiale composito eccellono per la loro struttura e composizione unica. Offrono un trasferimento a prova di perdite di liquidi normali e di fluidi pericolosi. Tuttavia, molti si chiedono ancora: cos'è un tubo flessibile composito e come funziona?
Conoscere questa domanda è fondamentale per un uso corretto. Cosa succede se si prende un tubo flessibile composito per trasferire prodotti chimici mentre è stato progettato per trattare olio da cucina? Si rischia sicuramente di incorrere in gravi rischi per la sicurezza. Per questo motivo, in questo articolo vi fornirò una conoscenza completa dei tubi flessibili in materiale composito, dei loro tipi e delle loro applicazioni. Quindi, iniziamo!
Che cos'è un tubo flessibile composito?
Un tubo flessibile composito è un tubo leggero utilizzato per trasferire diversi fluidi. A differenza dei tubi normali, i tubi compositi sono dotati di multistrati di vari materiali. Questi strati forniscono una maggiore flessibilità e resistenza alla corrosione per gestire ambienti difficili. Questo tipo di tubo è quindi noto per la sua durata e resistenza.
Composizione
I tubi flessibili compositi sono costituiti da quattro componenti principali. Il primo è un tubo centrale o rivestimento interno con cui il fluido entra direttamente in contatto. È realizzato in polietilene, polipropilene o teflon per garantire un trasferimento senza perdite. La seconda parte è lo strato di rinforzo. Aggiunge resistenza e flessibilità ed è realizzato in nylon o poliestere.
La terza e più importante parte è l'elica metallica. È realizzata con spirali di acciaio inossidabile o alluminio. Questa parte impedisce al tubo di collassare. L'ultima parte è il rivestimento esterno che protegge il tubo dalle intemperie, dall'abrasione e dai raggi UV. Tutte queste parti lavorano insieme per il trasferimento sicuro di diversi fluidi.
Principio di funzionamento
Quando un fluido entra nel tubo, il rivestimento interno assicura che il fluido non reagisca con il tubo. In questo modo si evita la reazione chimica e la contaminazione. A quel punto, lo strato di rinforzo distribuisce uniformemente il liquido lungo le pareti del tubo. Questo processo impedisce l'accumulo di pressione ed evita il rischio di scoppio.
Inoltre, la flessibilità di questo strato garantisce che il tubo non collassi a causa delle onde. Come è noto, alcuni prodotti chimici possono generare elettricità statica a causa di un'eccessiva agitazione. Questo accumulo di elettricità può causare scosse ed esplosioni se non viene scaricato. In questo caso, la spirale metallica funge da conduttore e dissipa l'elettricità nel terreno per un trasferimento sicuro.
Tipi di tubi flessibili compositi
Non tutti i tubi flessibili in materiale composito sono creati uguali. Sono disponibili in diversi design per gestire fluidi specifici. Pertanto, la scelta del tubo adatto al fluido corretto è fondamentale per evitare incidenti. Vediamo i tipi più comuni di tubi flessibili in materiale composito e le loro specifiche.
1- Tubi chimici compositi
Come suggerisce il nome, i tubi chimici compositi sono progettati per il trasporto di sostanze chimiche aggressive. Questi tubi sono comunemente utilizzati negli impianti chimici e nelle raffinerie. Poiché trattano fluidi pericolosi, sono sviluppati con materiali unici. Ad esempio, i tubi chimici compositi sono realizzati principalmente con polipropilene o teflon. Questi materiali sono resistenti alle sostanze chimiche e fungono da strato antiadesivo per evitare l'accumulo di sostanze chimiche. Una caratteristica avanzata di questo tipo è il design a tenuta di vapore. Questo tipo di materiale garantisce un'impermeabilità all'aria per i composti organici volatili e i fumi tossici, riducendo i rischi per la salute.
2- Tubi flessibili in materiale composito a base di petrolio
Questo tipo di tubo composito è progettato appositamente per il trasporto di prodotti a base di petrolio. Ad esempio, trasferiscono petrolio greggio, gasolio, cherosene e diesel. Per questo motivo, i tubi compositi per petrolio sono realizzati in fluoruro di polivinilidene (PVDF). Questo materiale non si degrada nemmeno con i carburanti aromatici che sono abbastanza forti da sciogliere i tubi in gomma. Questi tubi hanno la massima flessibilità in condizioni di freddo estremo. Anche a temperature inferiori a -40°C, i tubi per petrolio impediscono il congelamento dei prodotti petroliferi.
3- Composito criogenico
I tubi criogenici trasportano sostanze criogeniche, ovvero liquidi a bassa temperatura. Questi liquidi esistono a -200°C e comprendono il gas naturale liquefatto (LNG), il gas di petrolio liquefatto (GPL) e l'azoto liquido (LN2). Pertanto, i tubi criogenici trattano con cura tali fluidi. Questi tubi sono dotati di rivestimenti speciali in poliammide o poliestere per garantire l'isolamento. I liquidi criogenici possono trasformarsi rapidamente in gas e causare perdite o aumenti di pressione. Pertanto, i tubi criogenici compositi sono dotati di barriere al vapore che impediscono la permeazione di gas.
4- Tubi compositi per il recupero dei vapori
È un tipo speciale di tubo flessibile composito utilizzato per catturare i vapori. Durante le operazioni di carico e scarico di liquidi volatili si generano fumi e vapori. Se esposti all'aria, questi vapori causano inquinamento e rischi per la salute. Pertanto, i tubi flessibili per il recupero dei vapori catturano i vapori e li ritrasferiscono ai serbatoi di stoccaggio con l'aiuto di canali. I vapori volatili sono altamente esplosivi. Pertanto, questi tubi sono realizzati in polipropilene per evitare la penetrazione dei vapori. Inoltre, i tubi per il recupero dei vapori contengono anche proprietà antistatiche per evitare esplosioni da incendio.
5 - Tubi flessibili in materiale composito per uso alimentare
Si tratta di tubi speciali utilizzati per il trasferimento di liquidi alimentari. Sono altamente flessibili, leggeri e realizzati con materiali approvati dalla FDA. Ad esempio, i tubi per alimenti contengono un rivestimento interno in poliuretano. Questo materiale non è appiccicoso e resistente agli odori. In questo modo, i liquidi rimangono freschi e inodori per lunghe distanze. Inoltre, i polimeri alimentari presenti nello strato esterno impediscono la crescita di funghi o batteri. Per i liquidi alcolici, come birre e liquori, questi tubi contengono anche una spirale in acciaio inox. In questo modo si evita l'accumulo di elettricità statica e l'esplosione di incendi.
6- Tubi compositi per biocarburanti
I tubi compositi per biocarburanti trasportano biocarburanti come etanolo e biodiesel. Questi liquidi contengono componenti estere che possono degradare rapidamente la gomma normale. I biocarburanti possono anche attirare l'umidità e causare corrosione e rigonfiamento all'interno del tubo. Tuttavia, i tubi compositi per biocarburanti sono progettati appositamente con fluoropolimeri. Questo materiale resiste alla degradazione degli esteri e previene le esplosioni. Inoltre, questi tubi comprendono la "Tecnologia di barriera all'umidità". Si tratta di una barriera impermeabile all'umidità che impedisce all'umidità di penetrare nelle pareti del tubo.
7- Tubi compositi per vapore
Il vapore è una delle sostanze più difficili da gestire. Viene prodotto nelle caldaie e nelle centrali elettriche facendo bollire l'acqua. Questo vapore viene trasferito in diverse aree per la generazione di energia e le reazioni chimiche. Per questo motivo, viene trasportato con l'aiuto di tubi flessibili compositi per vapore. Questi tubi sono realizzati principalmente con strati termoplastici che fungono da isolanti. I tubi per vapore possono resistere alle alte temperature di 230°C. Inoltre, il rivestimento interno in acciaio inox zincato resiste facilmente al vapore ad alta pressione.
Vantaggi dei tubi flessibili in materiale composito
I tubi normali sono spesso soggetti a perdite, crepe e guasti. I tubi flessibili in materiale composito, con la loro estrema durata, stanno definendo un nuovo standard. Ma cosa li rende così unici? Diamo un'occhiata più da vicino ai vantaggi che offrono.
- Elevata resistenza chimica e alla corrosione: I tubi flessibili compositi hanno materiali multistrato. A differenza dei tubi metallici, sono realizzati in polipropilene. Si tratta di un materiale altamente resistente alla corrosione e alla ruggine. Inoltre, questi materiali non si degradano con le sostanze chimiche aggressive.
- Leggero e facile da maneggiare: I tubi flessibili in materiale composito sono 30-50% più leggeri di quelli in gomma e acciaio. Ciò significa che sono facili da trasferire e da immagazzinare. Inoltre, la natura flessibile di questi tubi li rende più facili da maneggiare negli oceani profondi.
- Resistenza alle alte pressioni e alle temperature: Come è noto, i prodotti chimici aggressivi generano una pressione elevata. L'accumulo di pressione può degradare i tubi tipici. Tuttavia, i tubi flessibili in materiale composito sono realizzati con materiali robusti in grado di gestire il calore e l'alta pressione.
- Design antistatico e antincendio: I liquidi pericolosi producono elettricità statica. Questa corrente generatica può causare incendi, esplosioni e rischi per la sicurezza. Tuttavia, i tubi compositi sono dotati di un rinforzo in filo metallico che dissipa l'effetto di questa elettricità.
- Personalizzabile per le applicazioni: I tubi flessibili compositi possono essere personalizzati in base alle esigenze delle industrie. Ad esempio, sono disponibili con vari tipi di rivestimento interno per gestire liquidi specifici. Inoltre, è possibile aggiungere ulteriori strati protettivi per una maggiore sicurezza.
Applicazioni dei tubi flessibili in materiale composito
Dietro ogni operazione industriale regolare, c'è un tubo flessibile composito al lavoro. Garantiscono il trasporto sicuro di liquidi rischiosi, diventando così necessari per diversi settori industriali. Esploriamo le applicazioni tipiche dei tubi flessibili in materiale composito.
1- Industria del petrolio e del gas
L'industria petrolifera e del gas si affida molto ai tubi flessibili in materiale composito. Come ho detto, sono realizzati con materiali resistenti e durevoli e possono gestire fluidi ad alta pressione. Pertanto, questi tubi sono utilizzati per trasferire fluidi a base di petrolio. Ad esempio, sono utilizzati nelle piattaforme petrolifere offshore e onshore per trasferire il petrolio greggio. Inoltre, i tubi flessibili in materiale composito trasportano petrolio, diesel e benzina dalle navi cisterna degli impianti di stoccaggio.
2- Industria chimica
I tubi flessibili compositi sono dotati di multistrati di materiali resistenti. Possono quindi gestire facilmente tutti i tipi di sostanze chimiche. Ad esempio, questi tubi trasferiscono l'acido nelle raffinerie chimiche. I tubi flessibili compositi caricano e scaricano i solventi dai magazzini di stoccaggio alla rinfusa ai fusti. Vengono utilizzati anche nelle strutture di ricerca e di laboratorio per la movimentazione di sostanze chimiche corrosive.
3- Marine e cantieri navali
Come sapete, marino ambienti sono salati e arrugginiti. Ma i tubi flessibili in materiale composito sono progettati per affrontare tutte queste condizioni difficili. Vengono quindi utilizzati nelle operazioni di bunkeraggio, quando due navi trasferiscono il petrolio in oceani aperti. Inoltre, i tubi flessibili in composito sono utilizzati nelle operazioni da nave a terra per il trasporto di prodotti chimici. Infine, questi tubi contribuiscono anche al trasferimento delle acque di sentina e di zavorra.
4- Industria alimentare e delle bevande
I tubi compositi sono realizzati con materiali approvati dalla FDA. Questi materiali non si contaminano e riducono la crescita batterica. In questo modo, è possibile trasferire materiali di grado alimentare senza rischi di contaminazione su lunghe distanze. Ad esempio, i tubi compositi trasportano latte, birra, oli alimentari e sciroppi nell'industria alimentare e delle bevande.
5- Industria farmaceutica e medica
L'igiene è una preoccupazione importante nel settore medico. Anche una minima contaminazione può rovinare i farmaci e causare rischi per la salute. Tuttavia, i tubi flessibili compositi sono realizzati con materiali non reattivi e non porosi. Pertanto, la contaminazione non può reagire con i farmaci. Vengono quindi utilizzati per trasferire in modo sicuro vaccini, gas anestetici e fluidi per via endovenosa.
Domande frequenti
Perché i tubi flessibili in materiale composito sono migliori di quelli in gomma o metallo?
I tubi flessibili in materiale composito sono migliori di quelli in gomma o metallo sotto diversi aspetti. Ad esempio, sono leggeri e più flessibili della gomma. A differenza del metallo, la loro composizione prevede materiali che non arrugginiscono con l'umidità.
I tubi flessibili in materiale composito sono ecologici?
Sì, i tubi flessibili in materiale composito sono ecologici sotto molti aspetti. Innanzitutto, garantiscono un trasferimento senza perdite di oli e sostanze chimiche. Ciò riduce il rischio di fuoriuscite di liquidi nocivi che possono contaminare l'ambiente. Inoltre, la loro capacità di recuperare i liquidi nocivi attraverso il vapore riduce anche le emissioni.
I tubi compositi sono sicuri per i liquidi infiammabili?
Sì, i tubi compositi sono sicuri per i liquidi infiammabili. I liquidi infiammabili producono elettricità statica a causa dell'agitazione, che può causare un'esplosione di fuoco se non viene gestita. Tuttavia, i tubi flessibili in materiale composito contengono fili antistatici che dissipano l'accumulo di elettricità statica.
Conclusione
I tubi flessibili compositi sono un tipo speciale di tubo. Sono più flessibili e leggeri dei tubi normali. In questo articolo ho parlato di alcuni tubi compositi e del loro utilizzo. Ogni tipo è particolare per un lavoro specifico. Ad esempio, alcuni tubi compositi trasferiscono solo sostanze chimiche rischiose. Altri, invece, sono specifici per il trasporto di prodotti a base di petrolio. Inoltre, ogni tipo contiene una composizione di materiali unica per gestire liquidi specifici. Pertanto, è necessario innanzitutto comprendere le specifiche di ciascun tipo e scegliere quello giusto per il lavoro giusto.