شیلنگ مواد شیمیایی

 وقتی صحبت از شلنگ مواد شیمیایی می‌شود، بسیاری از افراد ابتدا به برند توجه می‌کنند؛ اما در واقع انتخاب درست به نوع ماده شیمیایی، فشار کاری، دمای سیال و جنس شلنگ بستگی دارد. بااین‌حال، شناخت برندهای موجود در بازار ایران می‌تواند دید بهتری برای خرید ایجاد کند. در ادامه، چهار برند شناخته‌شده را به‌صورت کوتاه و بی‌طرفانه بررسی می‌کنیم.

•  SEL
   شلنگ‌های SEL در بسیاری از صنایع برای انتقال برخی مواد شیمیایی، اسیدها و بازها مورداستفاده قرار می‌گیرند. این برند مدل‌های متنوعی دارد و بهتر است قبل از خرید، مشخصات فنی هر مدل با نوع سیال موردنظر مطابقت داده شود.

•  Superlas
   سوپرلاس یک برند ایتالیایی است که در تولید شلنگ‌های صنعتی و PVC سابقه خوبی دارد. برخی از محصولات این برند برای انتقال مواد شیمیایی طراحی شده‌اند و به دلیل کیفیت ساخت مناسب و انعطاف‌پذیری بالا، در صنایع مختلف استفاده می‌شوند.

•  NCR
   NCR نیز از برندهایی است که در بازار ایران دیده می‌شود و برای انتقال انواع سیالات صنعتی، از جمله برخی مواد شیمیایی، گزینه‌های مختلفی ارائه می‌دهد. هنگام انتخاب محصولات این برند، بهتر است مقاومت شیمیایی هر مدل به‌صورت جداگانه بررسی شود.

• Alfagomma
   آلفاگاما از برندهای شناخته‌شده ایتالیایی در حوزه شلنگ‌های صنعتی است. شلنگ‌های مخصوص مواد شیمیایی این برند معمولاً در صنایع نفت، پتروشیمی و کارخانه‌های شیمیایی استفاده می‌شوند و به دلیل کیفیت ساخت و مطابقت با استانداردهای بین‌المللی، موردتوجه بسیاری از واحدهای صنعتی قرار دارند.

هر یک از برندهای SEL، Superlas، NCR و  Alfagomma نقاط قوت خود را دارند و نمی‌توان یک برند را برای همه کاربردها بهترین انتخاب دانست. اگر قصد خرید شلنگ مواد شیمیایی را دارید، علاوه بر برند، حتماً نوع ماده شیمیایی، فشار کاری، دمای سیال و استانداردهای محصول را نیز بررسی کنید تا شلنگی متناسب با نیاز خود انتخاب کنید.

۱. پتروشیمی، پالایشگاه و صنایع گاز (Oil, Gas & Petrochemical)

صنایع پتروشیمی و پالایشگاهی به طور مستمر با چالش انتقال حلال‌های آروماتیک، هیدروکربن‌های سنگین و اسیدها یا بازهای قوی به کار رفته در فرآیندهای کاتالیستی و احیا مواجه هستند. این مواد در واحدهای فرآیندی انتقال خوراک، سکوهای تخلیه و بارگیری تانکرها و کشتی‌ها و همچنین بخش‌های دوزینگ مواد افزودنی و بازدارنده‌های خوردگی جریان دارند. برای پاسخ به نیازهای مکانیکی و شیمیایی این بخش‌ها، شیلنگ‌های کامپوزیتی (متشکل از لایه‌های متعدد فیلم پلیمری نظیر تفلون یا پلی‌پروپیلن مهارشده با سیم‌های مارپیچ استنلس استیل یا گالوانیزه) و شیلنگ‌های تفلون شیلددار با لایه تقویت‌کننده استیل ۳۱۶ به کار گرفته می‌شوند.

دلیل فنی این انتخاب، مقاومت مطلق فیلم‌های پلیمری و تفلون در برابر تورم، حل‌شدگی یا نفوذپذیری ناشی از تماس با حلال‌های فرار نظیر بنزن، تولوئن و زایلن است. علاوه بر این، ساختار لایه‌ای شیلنگ‌های کامپوزیتی انعطاف‌پذیری بالایی را در عملیات تخلیه و بارگیری فراهم می‌کند و امنیت سیستم را بالا می‌برد؛ به طوری که در صورت بروز فشار ناگهانی، این تجهیزات دچار گسیختگی انفجاری نشده و فشار را به آرامی تخلیه می‌کنند. در نهایت، وجود سیم‌های فولادی داخلی و خارجی به عنوان اتصال ارت عمل کرده و با تخلیه ایمن الکتریسیته ساکن ناشی از جریان پرسرعت سیالات هیدروکربنی، خطر بروز جرقه و انفجار در سایت‌های حساس را کاملاً از بین می‌برد.

۲. صنعت اسیدسازی و تولید مواد شیمیایی پایه (Chemical Manufacturing)

در صنایع تولید مواد شیمیایی پایه، انتقال اسیدهای بسیار خورنده مانند اسید سولفوریک با غلظت بالای ۹۸ درصد، اسید کلریدریک و اسید نیتریک در خطوط انتقال مخازن به بخش بسته‌بندی، پمپ‌های دوزینگ و سیستم‌های خنثی‌سازی پساب به یک ساختار مقاوم نیاز دارد. راهکار مهندسی متداول برای این کاربری‌ها، استفاده از شیلنگ‌های الترا پلیمری با تیوب داخلی از جنس پلی‌اتیلن با وزن مولکولی بسیار بالا (UHMWPE) و همچنین شیلنگ‌های EPDM تخصصی اسید در شرایط دمایی و غلظتی پایین‌تر است.

پلیمر UHMWPE به دلیل ساختار مولکولی بسیار متراکم خود، در برابر بیش از ۹۸ درصد مواد خورنده و اسیدهای خشن صنعتی مقاومت نشان می‌دهد و سطح فوق‌العاده صاف آن مانع از افت فشار و رسوب شیمیایی می‌شود. علاوه بر این، در انتقال موادی مانند اسید کلریدریک که تمایل بالایی به متصاعد کردن گازهای اسیدی دارند، نرخ نفوذپذیری ناچیز UHMWPE مانع از عبور گازها از لایه داخلی و رسیدن آن‌ها به لایه‌های تقویت‌کننده فولادی شیلنگ می‌شود که این امر از پوسیدگی و تخریب ساختار مکانیکی شیلنگ جلوگیری می‌کند.

۳. صنایع غذایی، دارویی و آرایشی-بهداشتی (Food & Pharma)

انتقال سیالات در صنایع غذایی و دارویی حساسیت مضاعفی دارد؛ چرا که شیلنگ‌ها علاوه بر مقاومت در برابر اسیدهای ضعیف نظیر اسید استیک و استیک اسید یا قلیاهای شوینده مورد استفاده در فرآیندهای Clean-in-Place (مانند سود سوزآور)، نباید هیچ‌گونه طعم، بو یا مواد سمی را به محصول نهایی منتقل کنند. در خطوط تولید این صنایع و فرآیندهای استریل‌سازی با بخار داغ، شیلنگ‌های تفلونی با استاندارد غذایی (تاییدیه FDA) در انواع دیواره صاف یا آکاردئونی و شیلنگ‌های سیلیکونی پلاتینیوم-کیور به کار می‌روند.

مبنای فنی استفاده از تفلون (PTFE) خنثی بودن کامل شیمیایی آن است که مانع از هرگونه واکنش با مواد دارویی یا خوراکی می‌شود. همچنین سیستم‌های شستشوی صنعتی (CIP) که شامل گردش سود با دمای بالای ۸۰ درجه سانتی‌گراد، اسیدشویی و استریل با بخار داغ تا ۱۳۰ درجه هستند، لاستیک‌های معمولی را به سرعت تخریب می‌کنند؛ در حالی که تفلون و سیلیکون حرارتی، پایداری ساختاری خود را در این چرخه‌های خشن حرارتی و شیمیایی کاملاً حفظ می‌کنند.

۴. صنعت آبکاری و گالوانیزه (Electroplating & Surface Treatment)

خطوط آبکاری قطعات فلزی با گردش مداوم اسیدهای داغ، محلول‌های سیانیدی و وان‌های قلیایی همراه است. این فرآیندها در بخش فیلتراسیون وان‌های آبکاری و خطوط تخلیه و شارژ مواد خورنده‌ای مانند اسید سولفوریک، کلریدریک و محلول‌های نیکل و کروم جریان دارند. با توجه به اینکه سیستم‌های انتقال در این کارگاه‌ها عمدتاً تحت فشارهای عملیاتی بالا نیستند، شیلنگ‌های پی‌وی‌سی تقویت‌شده صنعتی و شیلنگ‌های لاستیکی با تیوب داخلی EPDM گزینه‌های مناسبی به شمار می‌روند.

انتخاب لاستیک EPDM به دلیل مقاومت مطلوب آن در برابر اسیدهای رقیق‌شده و نمک‌های آبکاری در دماهای متوسط است. این شیلنگ‌ها به دلیل انعطاف‌پذیری فیزیکی بالا، جابجایی آسانی بین وان‌های مختلف دارند و ساختار خارجی آن‌ها به گونه‌ای فرموله شده است که در شرایط مرطوب و بخارات خورنده محیط‌های آبکاری دچار پوسیدگی زودهنگام نمی‌شود.

۵. صنایع رنگ، رزین و چسب‌سازی (Paint, Resin & Adhesive)

چالش مهندسی در صنایع رنگ و چسب، مقابله با نفوذ و اثر تخریبی حلال‌های قطبی و آلی شدیداً مهاجم مانند استون، متیل اتیل کتون (MEK)، انواع تینرها و زایلن است. این مواد در پمپ‌های پاشش بدون هوا (Airless)، مخازن مخلوط‌کن و خطوط شستشوی تجهیزات جریان دارند و به سرعت متریال‌های لاستیکی متداول را تجزیه می‌کنند. در این کاربری‌ها، شیلنگ‌هایی با تیوب نایلونی (پلی‌آمید) یا تفلون (PTFE) مجهز به بافت محافظ فولادی، و در برخی موارد شیلنگ‌های با تیوب داخلی UHMWPE استفاده می‌شوند.

دلیل فنی این ساختار این است که حلال‌های قطبی و آلی به سرعت پیوندهای لاستیک‌های پایه NBR یا EPDM را شکسته و باعث متورم شدن و پارگی آن‌ها در حین کار می‌شوند؛ در صورتی که نایلون و تفلون مقاومت بالایی در برابر حلال‌زدگی دارند. همچنین در فرآیندهایی نظیر پاشش تحت فشار بسیار بالا (تا ۴۰۰ بار)، دیواره‌های تقویت‌شده با بافت فولادی مقاومت مکانیکی و شیمیایی مورد نیاز سیستم را تضمین می‌کنند.

۶. بخش تصفیه آب و پساب صنعتی (Water & Wastewater Treatment)

سیستم‌های تصفیه آب و فاضلاب صنعتی جهت فرآیندهای گندزدایی، لخته‌سازی و تنظیم میزان اسیدیته پساب خروجی، نیازمند تزریق دقیق مواد شیمیایی خورنده‌ای مانند آب ژاول (سدیم هیپوکلریت)، کلرورفریک و انواع اسیدها و بازها هستند. برای این تجهیزات دوزینگ و انتقال، شیلنگ‌های لاستیکی EPDM مجهز به لایه‌های نخی یا منجیدهای تقویتی ضد اسید و در دوزینگ‌های کم‌فشار، شیلنگ‌های نرم پی‌وی‌سی کاربرد دارند.

مقاومت فوق‌العاده لاستیک EPDM در برابر مواد اکسیدکننده قوی مانند آب ژاول (کلر مایع)، دلیل اصلی این انتخاب است. کلر فعال به راحتی پیوندهای دوگانه در لاستیک‌های طبیعی یا NBR را از بین برده و باعث خشک شدن و ترک خوردن سریع آن‌ها می‌شود؛ در حالی که پیوندهای اشباع‌شده در زنجیره پلیمری EPDM پایداری بالایی را در برابر اکسیداسیون و خوردگی ناشی از ترکیبات کلردار نشان می‌دهند.

 تصفیه آب‌وفاضلاب

برای انتقال مواد شیمیایی موردنیاز در فرایند تصفیه و کنترل کیفیت آب کاربرد دارد.