Экологически безопасная защита кабеля

Авторы и источники / Правообладателям

Фото: Promix

Сокращение выбросов CO2 и экономия средств во многом достигаются за счёт защитных трубок для кабелей из физически вспененного изоляционного материала. Пластмассовые трубки для защиты проложенных в земле кабелей выпускаются в широком диапазоне диаметров и толщины стенок. Одно неизменно во всех случаях: кабели внутри трубки должны быть защищены от воздействия факторов окружающей среды и повреждений. Для обеспечения этого должны соблюдаться соответствующие стандарты, которые чётко определяют свойства трубопровода.

Помимо прочего, эти стандарты устанавливают соотношение диаметр/толщина стенок, которое определяет количество материала на погонный метр длины трубки. В целях сокращения затрат часто используются переработанные материалы или вторсырьё, свойства и технологические характеристики которых в большой степени зависят от конкретной партии.

Другим подходом к сокращению затрат и потребления пластика является физическое вспенивание материала труб. Экономия затрат также достигается за счет использования экологически безопасных газов. Экологически чистые газы, такие как углекислый газ или азот, вводятся в пластик и смешиваются с ним в экструдере. В последующем процессе экструдирования трубки эти газы образуют мелкопористую пену, что приводит к снижению веса и, следовательно, к экономии используемого пластика.

В совместном проекте компаний Hans Weber Maschinenfabrik GmbH (Германия) и Promix Solutions AG (Швейцария) определены возможности практической реализации, целесообразность и потенциальные возможности экономии средств. В этих целях компания Hans Weber Maschinenfabrik GmbH, известный во всем мире производитель экструдеров и шлифовальных станков, предоставила экструдер типа NE7.40 с бороздчатым цилиндром для получения вспененного среднего слоя и экструдер типа NE5.40 с бороздчатым цилиндром для внутреннего и наружного слоёв. Для экструдирования 3-слойной трубки использовалась запатентованная компанией экструзионная головка типа PKM250. Кроме того, использовалось имеющееся в техническом центре компании Hans Weber Maschinenfabrik GmbH располагаемое далее на технологической линии последующее оборудование: секция охлаждения, приёмное устройство для отвода изделия из экструдера и отрезное устройство.

Компания Promix Solutions AG, поставляющая уникальные технологии в области смешивания, вспенивания и охлаждения для индустрии переработки пластмасс, и производства полимеров, предоставила установку дозирования газа типа N400 с адаптированным инжектором для точного регулирования подачи азота и систему охлаждения расплава для обеспечения однородности и снижения температуры расплава. При проведении первоначальных испытаний использовался полиэтилен высокой плотности HDPE HE3490 LS компании Borealis для изготовления защитной трубки для кабеля DN110 x 6.3 с использованием азота для процесса вспенивания.

После получения контрольного образца без вспенивания дозируемое количество вводимого газа постепенно увеличивали, в результате произошло уменьшение веса до 26% для исходного материала и приблизительно на 15% для переработанного материала –в пересчёте на всю трубку. Изготовленная таким образом трубка, которая затем была протестирована в соответствии со стандартами DIN 16876 и GA KSR 2010 (Швейцария), продемонстрировала соответствие всем требованиям. Особое внимание уделялось испытанию на прочность кольца и на удар при падении в соответствии со стандартом DIN EN 744. Основываясь на этих положительных результатах, испытание было повторно проведено с вспененным внутренним слоем, изготовленным из переработанного полиэтилена высокой плотности. Результаты испытания также свидетельствовали о реальной осуществимости стабильного процесса.

Учитывая текущую ситуацию с поставками полимеров и постоянно растущие цены на материалы, можно подтвердить, что микропористое вспенивание пластмассовых трубок является эффективным способом экономии материала и сокращения углеродного следа. В отличие от вспенивания с помощью экзотермических химических вспенивающих агентов, в этом процессе не используются перечисленные в списках особо опасные вещества (SVHC), а также исключается накопление добавок при переработке с повторным измельчением. Конечно, эта технология также может быть применена и при производстве других трубопроводных систем. Специалисты из компаний Hans Weber Maschinenfabrik GmbH и Promix Solutions AG готовы предоставить более подробную информацию по этой теме.

В ближайшие месяцы будут продолжены совместно проводимые этими компаниями испытания для определения новых вариантов трубок из вспененного материала, пропускной способности и других полимеров с использованием этой технологии. Кроме того, компании совместно работают над решением для физически вспененных ПВХ-экструдатов.