Węże w gazowych systemach zasilania

Wąż jaki jest, każdy widzi. Takie jest chyba ogólne pojęcie o wężach stosowanych w instalacjach gazowych. Nikt właściwie nie zastanawia się nad jego budową i pewnie nie wszyscy mają świadomość, że musi on być homologowany zgodnie z regulaminem 67 EKG ONZ. Inną kwestią jest to, że nie wszystkie firmy oferujące węże do instalacji gazowych dysponują homologacją na swój produkt.

Węże są stosowane we wszystkich gazowych układach zasilania, szczególnie w niskociśnieniowej części instalacji, czyli po odparowaniu płynnej mieszaniny propanu i butanu (za reduktorem-parownikiem).

Budowa węża

Każdy wąż składa się z trzech głównych części (warstw), spełniających różne funkcje.

Warstwa wewnętrzna

Styka się bezpośrednio z przepływającym medium. W związku z tym wybór materiału na tę warstwę musi uwzględniać jego właściwości, czyli w przypadku węży do LPG musi być zapewniać odporność na działanie węglowodorów.

Wzmocnienie

W środku węża znajduje się wzmocnienie, które odpowiada za stabilność średnicy wewnętrznej przy zaginaniu oraz parametry wytrzymałościowe (zdolność do utrzymania ciśnienia wewnętrznego). W budowie wzmocnienia wykorzystywane są różnego rodzaju włókna (tekstylne, sztuczne lub metalowe).

Parker HannifinPoszczególne warstwy węża do LPG: 1- warstwa zewnętrzna (musi charakteryzować się wysoką odpornością mechaniczną-przetarcia, przecięcia i chemiczną-na działanie węglowodorów); 2, 3- wewnętrzne warstwy wzmocnienia wykonywane z różnego rodzaju włókien zapewniają odpowiednią wytrzymałość na ciśnienie wewnętrzne; 4- warstwa wewnętrzna, z którą bezpośrednio kontaktuje się gaz musi charakteryzować się wysoką odpornością na działanie węglowodorów

Warstwa zewnętrzna

Chroni przed warunkami panującymi w miejscu użytkowania węża oraz zapewnia ochronę mechaniczną. W przypadku węży używanych w gazowych układach zasilania warstwa zewnętrzna musi uwzględniać takie czynniki jak temperatura, obecność olejów i innych cieczy eksploatacyjnych.

Materiały stosowane w budowie węży

W budowie węży używane są przede wszystkim różnego rodzaju mieszanki gumowe produkowane w oparciu o kauczuki syntetyczne. Odpowiednie pakiety dodatków, których receptury są pilnie strzeżonymi tajemnicami producentów wpływają na polepszenie parametrów eksploatacyjnych węży. Odpowiednie do zastosowania w wężach do LPG są kauczuki syntetyczne. Mogą to być kauczuki butadienowo-akrylonitrylowe (NBR), chloro-sulfono-polietylenowe (CSM). Oba materiały charakteryzują się znakomitą odpornością na produkty petrochemiczne, zatem są często stosowane do produkcji różnego rodzaju węży paliwowych.

Wzmocnienie jest wykonywane z różnego rodzaju włókien. Bardzo dobrze sprawują się w tym zastosowaniu włókna aramidowe charakteryzujące się odpornością na działanie wysokich temperatur.

Regulaminy

Węże wykorzystywane w gazowych systemach zasilania podlegają obowiązkowi homologacji, co oznacza, że ich parametry muszą być zgodne ze stosownymi regulaminami EKG ONZ. Oznacza to wykonanie cyklu badań zgodnie ze ściśle określoną metodyką.

Węże stosowane w gazowych układach zasilania spełniają wymagania regulaminu 67 R01 (dla LPG) i 110 R02 EKG ONZ (dla CNG). Z reguły są one homologowane zgodnie z oboma regulaminami i mogą być stosowane zarówno w instalacjach LPG jak i CNG.

Parametry węży LPG

Węże do LPG są przystosowane do pracy w zakresie temperatur -30 do +125^oC przy ciśnieniu roboczym 4,5 bara (ciśnienie rozrywające wynosi około 18 barów). Ponadto węże muszą charakteryzować się odpornością na procesy związane ze starzeniem gumy, które nasilają się w warunkach wysokiej temperatury panującej w komorach silnikowych.

Jedną z najistotniejszych cech węży LPG jest ich szczelność, za którą odpowiada warstwa wewnętrzna. Określa się ją badając ilość gazu jaka przenika przez ściankę węża. Badanie przeprowadza się przy ciśnieniu 10 barów, określając objętość gazu jaka przeszła przez ściankę węża na długości 1m w ciągu jednej godziny. Dopuszczalna wartość wynosi 3,96 cm³/mh, co wynika z zapisów w.w. regulaminów i przywołanych przez nie odpowiednich norm. Przy takiej przepuszczalności instalacja gazowa zapewnia pełne bezpieczeństwo w trakcie eksploatacji oraz w czasie wypadku drogowego. Markowe węże oferowane na rynku charakteryzują się przepuszczalnością 0,5 cm³/m/h.

Podsumowanie

Przedstawione wymagania i istotne z punktu widzenia bezpieczeństwa eksploatacji parametry węży stosowanych w gazowych układach zasilania powodują, że niewielu producentów jest je w stanie spełnić, oferując produkt zgodny z wymaganiami regulaminu 67 EKG ONZ. Z drugiej jednak strony warsztaty montujące oszczędzają na kosztach związanych z zakupem homologowanych węży lub nie mają świadomości, że do montażu gazowych instalacji zasilających należy ich używać. Jak podkreślają przedstawiciele producentów węży ich koszt stanowi ułamek procenta w stosunku do ceny całej instalacji, zatem oszczędności są pozorne.