Tubi flessibili per gas: struttura, valori di pressione e applicazioni

Cosa Tubi flessibili del gas Sono e dove vengono utilizzati

I tubi flessibili piatti per gas sono condotti flessibili e pieghevoli progettati per convogliare fluidi gassosi, tra cui GPL, gas naturale, aria compressa e gas di processo industriale, a pressione controllata. A differenza delle tubazioni rigide, si appiattiscono quando sono vuote, consentendo uno stoccaggio compatto, un'implementazione rapida e una semplice sostituzione sul campo. Il vantaggio pratico che li caratterizza è il loro stoccaggio a profilo piatto : una bobina di tubo piatto da 100 metri occupa una frazione dello spazio richiesto da un tubo equivalente a diametro tondo, rendendolo la scelta preferita ovunque la portabilità e la velocità di distribuzione siano importanti.

Le aree di applicazione principali includono linee temporanee di fornitura di gas nei cantieri edili e minerari, collegamenti di emergenza durante la manutenzione delle condutture, distribuzione di gas agricolo (in particolare GPL per l'essiccazione e il riscaldamento dei raccolti), configurazioni di generazione di energia portatile e sistemi di reticolazione del gas per eventi o festival. In ogni caso, il tubo deve mantenere l'integrità a tenuta di gas al variare della pressione, della temperatura e delle condizioni di manipolazione, requisiti che guidano le decisioni relative alle specifiche descritte di seguito.

Costruzione: come viene costruito un tubo flessibile per gas

I tubi flessibili piatti per gas sono strutture composite e ogni strato svolge una funzione distinta. Comprendere la costruzione aiuta gli acquirenti a valutare se un determinato prodotto è realmente adatto al servizio del gas o è un tubo di scarico dell'acqua riproposto, una distinzione che comporta reali conseguenze in termini di sicurezza.

Camera d'aria

Il rivestimento interno costituisce la superficie di contatto con il gas e deve essere chimicamente compatibile con lo specifico gas trasportato. Poliuretano termoplastico (TPU) è la scelta standard per il servizio GPL e gas idrocarburi grazie alla sua bassa permeabilità ai gas non polari e alla resistenza al rigonfiamento degli idrocarburi. I rivestimenti in EPDM vengono utilizzati per gas naturale e aria compressa dove è richiesta anche la resistenza all'ozono. Il neoprene (CR) offre una via di mezzo per applicazioni a servizio misto. Il tasso di permeazione (il volume di gas che si diffonde attraverso la parete del rivestimento per unità di area per unità di tempo) è un parametro di specifica chiave e deve essere confermato rispetto allo standard del gas pertinente, non desunto dai dati generali sulla mescola di gomma.

Rinforzo

Uno o più strati di tessuto di poliestere o nylon ad alta tenacità forniscono la capacità di carico del tubo e conferiscono al layflat la sua caratteristica sezione piatta quando è vuoto. L'angolo di tessitura e il peso del tessuto determinano sia la pressione massima di esercizio che la tendenza del tubo ad appiattirsi dolcemente senza attorcigliarsi. Il filato antistatico è intrecciato nello strato di rinforzo sui tubi destinati al servizio di gas infiammabili, dissipando la carica elettrostatica che potrebbe accumularsi dal flusso di gas e creare una fonte di accensione: un requisito imposto dalla maggior parte degli standard sui tubi del gas a livello globale.

Copertura esterna

La guaina esterna protegge il rinforzo dal degrado UV, dall'attacco dell'ozono, dall'abrasione contro le superfici del terreno e dai danni meccanici. Per il servizio del gas all'aperto, le coperture stabilizzate ai raggi UV sono essenziali: la gomma non protetta si degrada rapidamente in caso di esposizione solare prolungata, causando fessurazioni superficiali che possono propagarsi verso l'interno verso il rinforzo. Quindi il nostro strato esterno utilizza TPU. Le coperture sono generalmente colorate per indicare il tipo di servizio: il giallo è il codice colore riconosciuto a livello internazionale per i tubi del gas nella maggior parte dei mercati, sebbene gli standard locali varino e debbano sempre essere confermati.

Valori di pressione e intervalli di temperatura di esercizio

Un fattore di sicurezza minimo pari a Pressione di scoppio 4:1 rispetto alla pressione di esercizio è il requisito di base per la maggior parte degli standard sui tubi del gas. Per il servizio di gas infiammabile, alcuni standard richiedono un rapporto 5:1. Gli acquirenti dovrebbero richiedere la documentazione completa del test di scoppio, non solo la pressione di esercizio nominale, quando valutano i fornitori, poiché la pressione di scoppio è la prova principale dell'effettiva qualità della costruzione.

Standard applicabili e requisiti di certificazione

I tubi flessibili per gas sono soggetti a requisiti di certificazione significativamente più rigorosi rispetto ai tubi equivalenti per l'acqua. Il mezzo gassoso introduce rischi di permeazione, infiammabilità e accensione elettrostatica che richiedono una convalida formale di terze parti, non solo le dichiarazioni delle specifiche del produttore.

• EN 1762 (Europa): Il principale standard europeo per tubi in gomma e tubi raccordati per GPL in fase vapore e liquida. Specifica i tassi di permeazione, la resistenza elettrica, la pressione di scoppio, il ciclo degli impulsi e i requisiti di flessibilità a bassa temperatura. La marcatura CE ai sensi della Direttiva sulle apparecchiature a pressione (PED 2014/68/UE) è richiesta per i tubi utilizzati negli impianti a gas al di sopra di determinate soglie di pressione.
• ISO2928: Copre tubi in gomma per GPL in fase liquida e gassosa, fornendo una metodologia di prova riconosciuta a livello internazionale che è alla base di molti standard nazionali al di fuori dell'Europa.
• AS/NZS 1869 (Australia/Nuova Zelanda): Impone requisiti specifici di conduttività elettrica, limiti di permeazione e criteri di prestazione meccanica per i tubi assemblati di GPL utilizzati nella regione. Le proprietà antistatiche sono testate sia sul corpo del tubo che sull'interfaccia del giunto.
• ATEX/IECEx: Laddove i tubi flessibili piatti per gas vengono utilizzati in aree classificate pericolose, tra cui molti ambienti petrolchimici, minerari e offshore, è obbligatoria la conformità ATEX (UE) o IECEx (internazionale) per l'intero gruppo del tubo, compresi i raccordi terminali, per prevenire l'accensione elettrostatica.

Richiedere sempre il numero effettivo del certificato di prova e l'ente emittente , non una copia del documento standard. I certificati dovrebbero identificare la specifica costruzione del tubo testato, non una famiglia di prodotti generica, e dovrebbero rientrare nel periodo di validità della certificazione.

Compatibilità dei raccordi terminali e dei giunti

L'interfaccia di accoppiamento è l'origine più frequente delle perdite di gas nei sistemi di tubi flessibili layflat. Un corpo di tubo certificato abbinato ad un raccordo non conforme o assemblato in modo errato non fornisce alcuna garanzia di sicurezza significativa. Considerazioni chiave per la scelta del raccordo:

• Compatibilità dei materiali: L'ottone è il materiale di raccordo standard per il servizio GPL e gas naturale. I raccordi in lega di alluminio vengono utilizzati laddove il peso è una priorità ma deve essere confermato esente da un contenuto di rame superiore al 70%, che rischia la formazione di acetiluro con gas contenenti acetilene. I raccordi in acciaio inossidabile sono adatti agli ambienti corrosivi.
• Assemblaggio crimpato o a morsetto: I raccordi crimpati (stampati) in fabbrica mantengono una presa radiale uniforme e una geometria di tenuta del gas coerente. I raccordi a fascetta assemblati sul campo introducono variabilità: un serraggio eccessivo distorce l'estremità del tubo; un serraggio insufficiente consente micro-perdite. Per il servizio con gas pressurizzato, i gruppi crimpati rappresentano lo standard professionale.
• Continuità elettrica attraverso l'accoppiamento: I tubi antistatici richiedono il mantenimento del collegamento elettrico attraverso il raccordo all'apparecchiatura collegata. Confermare che il design del giunto fornisca un contatto metallo-metallo o che sia specificata una fascetta di messa a terra separata ove richiesto dallo standard applicabile.
• Standard di filettatura e rating di pressione: Le forme di filettatura BSP, NPT e metrica sono tutte di uso comune. La miscelazione degli standard di filettatura è una causa documentata di filettatura incrociata e conseguenti perdite. Confermare la forma della filettatura utilizzata sull'attrezzatura collegata prima di specificare i raccordi delle estremità del tubo.

Installazione, ispezione e gestione della durata utile

I tubi flessibili per gas richiedono protocolli di ispezione e sostituzione più disciplinati rispetto ai tubi equivalenti per l'acqua. Le conseguenze di un degrado non rilevato sono considerevolmente più gravi e il deterioramento della mescola di gomma non è sempre visibile sulla superficie esterna prima che la permeazione interna raggiunga livelli pericolosi.

1. Rispettare gli intervalli di sostituzione obbligatori. La maggior parte degli standard sui tubi del gas e dei regolamenti delle autorità del gas specificano la durata massima di servizio indipendentemente dalle condizioni apparenti, di solito 5 anni dalla data di produzione per tubi GPL, con la data di produzione stampigliata sul corpo del tubo. Il funzionamento oltre la durata di servizio dichiarata annulla la certificazione e la copertura assicurativa nella maggior parte delle giurisdizioni.
2. Effettuare test di tenuta prima dell'uso. Dopo il collegamento e prima del flusso del gas, pressurizzare il gruppo alla pressione di esercizio e controllare tutti i giunti con una soluzione per il rilevamento delle perdite approvata. Non utilizzare fiamme libere o acqua saponata generica come sostituto del fluido di rilevamento calibrato.
3. Proteggere dall'esposizione ai raggi UV e all'ozono durante lo stoccaggio. Conservare i tubi arrotolati in un luogo buio e asciutto, lontano da motori elettrici o trasformatori che generano ozono. L'attacco dei raggi UV e dell'ozono accelera la rottura della copertura anche nei tubi che non sono mai stati pressurizzati.
4. Non passare mai su spigoli vivi o attraverso punti di presa. I tubi layflat sono più suscettibili a danni localizzati alla copertura rispetto ai tubi a diametro tondo quando vengono trascinati su cordoli, bordi o sotto i pneumatici dei veicoli. I danni alla copertura non compromettono immediatamente la tenuta al gas ma accelerano il degrado del rinforzo e riducono il margine di pressione di scoppio.
5. Ritirarsi immediatamente in caso di danni visibili. Vesciche, delaminazioni, attorcigliamenti permanenti o crepe sulla superficie sono motivo di immediata rimozione dal servizio. Non tentare di riparare sul campo i tubi del gas; la sostituzione è l'unica risposta conforme al danno fisico.