© 2017 Created by LaStudio

لوله پلی اتیلن

لوله پلی اتیلنبیش از نیم قرن از معرفی لوله های پلی اتیلن به بازار لوله و اتصالات می گذرد. به واسطه ویژگی های برجسته لوله پلی اتیلن، روز به روز استفاده از این لوله ها در تأسیسات و شبکه های لوله کشی گسترش یافت به طوری که به تدریج جایگزین لوله های قدیمی تر شدند و امروزه شاهد آن هستیم که بسیاری از مهندسان در پروژه های عظیم شهری و ساختمانی خود از این لوله ها استفاده می کنند. بررسی لوله پلی اتیلن شامل بحث و گفتگو درباره این محصولات از جوانب مختلف است. تولید، نصب، ویژگی ها و کاربردها، استانداردها و بسیاری موارد دیگر در حوزه صنعت لوله پلی اتیلن مطرح می شوند. در این مطلب قصد داریم این لوله ها را از زوایای مختلف برای شما تشریح کنیم.

ویژگی های مواد اولیه تهیه لوله پلی اتیلن چیست؟

مواد اولیه لوله پلی اتیلن

لوله پلی اتیلن از گرانول های شفاف پلی اتیلن ساخته می شوند که به صورت جامد می باشند. پلی اتیلن، پلیمری است که در پالایشگاه های نفت خام و در اثر واکنش های پلیمریزاسیون واحدهای منومر اتیلن تشکیل می شود و با توجه به اینکه تحت چه شرایطی سنتز شده است، ویژگی های خاصی دارند.

پالایشگاه های بزرگ در سراسر جهان در زمینه تولید و سنتز انواع پلی اتیلن فعالیت دارند. اهمیت مواد پلیمری تا اندازه ای است که بسیاری از شرکت های خصوصی اقدام به تولید مواد جدید کرده اند که در برخی موارد، پلی اتیلن به عنوان محصول جانبی تولید می شود. میزان خلوص و مرغوبیت پلی اتیلن در کیفیت انواع محصولاتی که توسط این مواد تولید می شوند، از جمله لوله و اتصالات پلی اتیلن مؤثر است.

مواد پلی اتیلن را از دیدگاه ساختاری به سه دسته اصلی LDPE، HDPE و LLDPE تقسیم بندی می کنند. HDPE یا پلی اتیلن با چگالی بالا، بهترین مواد اولیه برای ساخت انواع لوله و اتصالات است. این نوع پلیمر، استحکام کششی و مقاومت بالایی دارد. LDPE یا پلی اتیلن با چگالی پایین، انعطاف پذیری بالایی دارد اما به دلیل تجزیه پذیری، برای ساخت لوله های پلی اتیلنی مناسب نیست. نوع سوم پلی اتیلنی، نوع خطی پلی اتیلن با چگالی پایین است که ویژگی های آن شباهت زیادی به نوع غیر خطی دارد.

پلی اتیلن به طور کلی در گریدهای تجاری مختلف در بازار وجود دارند که هر کدام برای کاربری خاصی تولید شده اند. در این میان، سه گرید اصلی برای تولید لوله های پلی اتیلن به کار می روند؛ PE63، PE80 و PE100. کیفیت مواد اولیه PE63 برای تولید یک لوله پلی اتیلن مرغوب، به قدر کافی مناسب نبود به همین دلیل محققان درباره مواد پلی اتیلنی تحقیق کردند که علاوه بر کیفیت عالی، باعث ایجاد خواص بهینه و منحصر به فرد در لوله ها شوند. دو گرید PE80 و PE100 جزو پرکاربردترین مواد ساخت لوله پلی اتیلن هستند. انواع لوله و اتصالات پلی اتیلنی، مقاومت، استحکام و طول عمر خود را مدیون خواص این دو گرید تجاری می باشند.

 

لوله های پلی اتیلن در چه مواردی کاربرد دارند؟

همزمان با گسترش جوامع بشری و با پیشرفت شهرها و روستاها، نصب لوله های مدرن در تأسیسات به یک نیاز ضروری مبدل گشت. تأسیسات شهری که مهم ترین آن ها سیستم های انتقال آب و فاضلاب هستند، نقطه توجه مهندسان قرار گرفتند و به تدریج لوله های فلزی و سیمانی، از رده خارج و لوله های پلی اتیلن جایگزین آن ها شدند. با نصب لوله های جدید، مشکلات لوله های قدیمی مانند خوردگی، ترک، شکست و نشتی، به طور کامل از بین رفت و به تدریج استفاده از لوله پلی اتیلن در موارد دیگر نیز رواج یافت.

عده دیگری از افراد که به استفاده از انواع لوله پلی اتیلن علاقه مند شدند، کشاورزان بودند. آن ها دریافتند نصب لوله پلی اتیلن در زمین های کشاورزی می تواند تا حد زیادی مصرف آب را کاهش دهد، باعث کشت محصولات مرغوب شود و از همه مهم تر، تأثیرگذاری سموم کشاورزی و کودها را افزایش می دهند. به این منظور، انواع لوله پلی اتیلن مخصوص کاربری کشت و کار در اراضی کشاورزی و گلخانه ها طراحی شدند که تمام نیازهای این بخش را مرتفع می ساختند.

علاوه بر انتقال آب، امکان انتقال سیالات دیگری نیز توسط لوله پلی اتیلن فرآهم شد. مواد شیمیایی، گازها، هوای فشرده، نفت خام، گل و لای و … را می توان توسط این لوله ها منتقل کرد. اهمیت این لوله ها در تأسیسات فشار قوی نیز بر کسی پوشیده نیست. کابل های برق فشار قوی و فیبرهای نوری، در داخل لوله پلی اتیلن کابلی می توانند به مسیرهای مختلف انتقال داده شوند. انتقال آب شرب در مناطقی که سلامت آب اهمیت زیادی دارد و یا درجه حرارت هوا در آن مناطق، بسیار سرد و یا بسیار گرم است، توسط لوله پلی اتیلن به سادگی امکان پذیر خواهد بود.

یکی از کاربردهای لوله پلی اتیلن که از نظر مردم عادی کم اهمیت است، نصب این لوله ها به عنوان یک مسیر اصلی برای جمع آوری رواناب های سطحی است. در اثر بارندگی زیاد در مناطق مختلف، حجم زیادی از آب باران یا برف در معابر شهری و جاده ای جمع می شود که عبور و مرور را با مشکل مواجه می کند. نصب این لوله ها در مسیرهای مشخص موجب می شود آب ها به یک مسیر معین جریان پیدا کنند و دفع شوند.

شاید برای شما عجیب باشد اگر بگوییم لوله پلی اتیلن در تولید کود کشاورزی نقش دارد! اجازه دهید واضح تر صحبت کنیم. شاید تا کنون بارها و بارها با منظره های اطراف دریاچه ها و برکه ها روبه رو شده اید! منظره ای گل آلوده که کمتر کسی تمایل دارد وارد آن شود. عملیات حذف گل و لای رودخانه ها و دریاچه ها توسط انواع لوله پلی اتیلن، لایروبی نام دارد. با این روش، گل و لای کف رودخانه یا دریاچه توسط لوله جمع آوری می شود، رسوبات آن تفکیک شده و آب زلال مجدداً به رودخانه ریخته می شود. رسوبات حاصله برای تولید کود کشاورزی و یا افزودنی خاک مورد استفاده قرار می گیرد.

در کارخانه تولید لوله پلی اتیلن چه می گذرد؟

کارخانه تولید لوله پلی اتیلن

اکنون که با موارد کاربرد لوله پلی اتیلن آشنا شدید شاید علاقه مندد باشید بدانید در یک کارخانه تولید انواع لوله و اتصالات پلی اتیلن چه می گذرد! برای سهولت فهم مطلب، مراحل تولید یک لوله پلی اتیلن (بدون در نظر گرفتن نوع لوله) را به سه مرحله اصلی دسته بندی می کنیم؛ 1)مرحله مخلوط کردن مواد اولیه؛ 2) ذوب مواد و قالبگیری؛ 3) مرحله کنترل کیفیت و انبار کردن.

مواد اولیه پلی اتیلن به صورت گرانول های شفاف وارد کارخانه می شوند. با توجه به استانداردهای تولید لوله های پلیمری، حجم و وزن مشخصی از این گرانول ها داخل محفظه ذوب ریخته می شود. در این مرحله برای ایجاد خواص بهینه برای لوله پلی اتیلن، به مخلوط ذوب شده، مواد افزودنی اضافه می کنند؛ آنتی UV، پایدارکننده ها، مقاوم کننده ها و ثبات دهنده های رنگ، مهم ترین مواد افزودنی به مواد اولیه لوله پلی اتیلن هستند.

مواد مذاب پس از خروج از محفظه، وارد قالب ها شده و از طرف دیگر، لوله های پلی اتیلن با سایز و ابعاد مشخص خارج می شوند. لازم است لوله های تولید شده از نظر کیفیت تولید در آزمایشگاه کنترل کیفیت کارخانه مورد بررسی قرار گیرند. در آزمایشگاه، مطابق با استانداردهای کنترل کیفیت مخصوص لوله پلی اتیلن، یک سری آزمون هایی بر روی لوله ها انجام می شود؛ تست فشار، تست هیدرو، تعیین درصد دوده، تعیین درصد کربن، مقاومت در برابر اشعه، آزمون شکست و … مهم ترین تست های لوله پلی اتیلن هستند. پس از تأیید لوله توسط اپراتور فنی آزمایشگاه، دستور انتقال لوله ها به محل انبار صادر می شود.

 

استابلایزرها با چه هدفی به مواد اولیه تهیه لوله پلی اتیلن افزوده می شوند؟

استابلایزرها مواد اولیه تهیه لوله پلی اتیلن

استابلایزر یا پایدارکننده، افزودنی هایی هستند که برای ایجاد خواص بهتر در لوله های پلی اتیلن به مواد اولیه افزوده می شوند. پایداری لوله ها در برابر شعله، سرما و گرمای زیاد، از بین بردن الکتریسیته ساکن روی دیواره لوله، مواد ضد اکسیدکننده، رنگدانه های متنوع، مواد ضد رشد باکتری و قارچ، مواد مقاوم کننده در برابر ضربه و فشار (پرکننده ها) و  تثبیت کننده های بو، مهم ترین استابلایزرهای لوله پلی اتیلن هستند.

با افزودن هر یک از مواد بالا، یک خصوصیت منحصر به فرد در لوله ایجاد می شود. به جرأت می توان گفت تمام انواع لوله پلی اتیلن دارای خصوصیات فوق هستند.

 

لوله پلی اتیلن تک جداره و دو جداره چه تفاوتی با یکدیگر دارند؟

انواع لوله پلی اتیلن در دو مدل تک جداره و دو جداره در بازار موجود هستند. تفاوت اصلی این دو نوع لوله در نوع کاربری و روش تولید آن ها است.

لوله پلی اتیلن تک جداره دارای لایه یکنواخت است که درون و بیرون لوله، سطح صاف دارد.

این لوله ها برای انتقال آب، زه کشی کشاورزی، مسیر عبور کابل های برق، انشعاب گیری از لوله های اصلی و … به کار می روند.

در مرحله تولید لوله پلی اتیلن تک جداره، قالب گیری یکنواخت انجام می شود.

در مورد لوله های پلی اتیلن دوجداره وضعیت کمی متفاوت است؛ جداره این لوله ها دو لایه هستند و در قالب گیری در کارخانه به صورت مارپیچ تولید می شوند.

دیواره داخلی این دسته از لوله ها صاف است و جداره خارجی آن به صورت حلقوی می باشد.

لوله های دو جداره بالاتری میزان مقاومت در برابر فشار را دارند.

 

نقش لوله پلی اتیلن در شبکه های گازرسانی چیست؟

ایمنی تأسیسات لوله کشی مهم ترین مسأله ای است که مهندسان با آن روبه رو هستند.

اهمیت این مسأله به ویژه برای لوله های انتقال گاز، پررنگ تر خواهد بود.

انتقال گاز شهری و یا هوای فشرده از مبدأ نیروگاه تا مکان مصرف، باید در نهاین ایمنی انجام گیرد. کوچک ترین اختلال در این سیستم ها می تواند خسارت های جبران ناپذیری را به تمام شبکه گازرسانی وارد کند.

استفاده از لوله های پلی اتیلن در این تأسیسات، بهترین گزینه برای تأمین امنیت کارکرد خط لوله است.

دیواره بسیار مقاوم انواع لوله پلی اتیلن، عدم خوردگی شیمیایی در حضور گازهای خورنده و عدم نشتی از محل اتصالات، دلایل اصلی هستند که کاربرد این لوله ها را در صنایع گسترش داده اند.

سهولت نصب لوله های انتقال دهنده گاز در بدترین شرایط آب و هوایی به روش های مختلف، مهم ترین مزیت لوله پلی اتیلن برای سیستم های گازرسانی محسوب می شود.

 

لوله های پلی اتیلنی بهتر هستند یا لوله های فلزی؟

در این قسمت اجازه دهید اندکی به عقب بازگردیم!

زمانی که لوله های فلزی برای انتقال آب و فاضلاب استفاده می شدند لوله های قدیمی فلزی معمولاً از جنس چدن، آلیاژ روی، آهن، مس یا فولاد ساخته شده بودند که علی رغم اینکه از مقاومت فیزیکی بسیار بالایی برخوردار بودند، یک محیط کاملاً مستعد و آماده را برای واکنش های شیمیایی سطحی فرآهم می کردند.

یون های فلزی و غیر فلزی موجود در آب و فاضلاب، مواد خورنده فاضلاب ها، به ویژه فاضلاب های صنعتی که حاوی مقادیر زیاد فلزات سمی و مواد اسیدی بودند، به سرعت با فلز لوله واکنس می دادند و موجب بروز انواع خوردگی در داخل و خارج لوله می شدند. از طرف دیگر، رشد باکتری های فاضلابی در دیواره داخلی لوله ها فلزی موجب ایجاد رسوب داخل لوله و در نهایت مسدود شدن آن قسمت از لوله می شد.

شاید حیرت انگیز باشد که بگوییم لوله های پلی اتیلن، هیچکدام از مشکلات فوق را ندارند و تا سال های طولانی می توانند به راحتی و بدون تغییرات اساسی در شبکه لوله کشی باقی بمانند.

اکنون با توضیحاتی که برای شما بیان کردیم، تشخیص اینکه چرا لوله های پلی اتیلنی از لوله های فلزی قدیمی بهتر هستند، کار دشواری نخواهد بود.

  

لوله پلی اتیلن به چه روش هایی نصب می شود؟

روش‌های نصب لوله پلی اتیلن

دو روش کلی برای نصب لوله های پلی اتیلن وجود دارد؛ نصب لوله پلی اتیلن به روش سطحی و نصب به روش دفنی (ترانشه ای).

در روش نصب سطحی، لوله ها با اجرای دقیق و مطابق با استاندارد نصب در محل مشخص شده قرار داده می شوند.

در این روش می توان لوله را روی زمین مشاهده کرد. نصب لوله به روش دفنی کمی پیچیده تر است.

برای نصب لوله پلی اتیلن به صورت دفنی در ترانشه یا عمق زمین، پس از اینکه محل قرارگیری لوله ها به طور کامل مشخص شد، توسط تجهیزات حفاری، کانال یا ترانشه هایی با عمق و عرض مشخص حفر می شوند.

ابعاد کانال بستگی به قطر لوله دارد. پس از حفر کانال، نوبت به برش و اتصال لوله های پلی اتیلن می رسد لوله ها در اندازه های مشخص شده با دستگاه برش داده شده و دو سر لوله به هم وصل می گردد.

برای اتصال لوله های پلی اتیلن، اکثراً از روش جوشکاری و الکتروفیوژن استفاده می شود.

استانداردهای حفاری و جوشکاری در این حالت نیز باید به دقت رعایت شوند.

لوله های متصل شده داخل کانال قرار می گیرند و بستر و اطراف لوله ها با مواد پرکننده مناسب پوشیده می شود.

در برخی موارد لازم است در هنگام نصب لوله پلی اتیلن، انشعاب های کوچک تری از این لوله ها در شبکه نصب شوند.

برای انشعاب گیری باید لوله پلی اتیلن با قطر کوچک تر از لوله اصلی استفاده شود.

اتصال مستقیم انشعابات به لوله اصلی امکان پذیر نیست.

برای این کار به اتصالات مخصوص پلی اتیلنی نیاز است.

با توجه به نوع کاربری، انواع اتصالاتی که برای ایجاد یک انشعاب در خط لوله استفاده می شوند عبارتند از:

  • سه راهی و چهارراهی
  • انشعاب رزوه ای
  • زانویی ها با زوایای مختلف و فلنج ها

چند نکته کاربردی در مراحل نصب لوله پلی اتیلن باید مورد توجه قرار گیرند.

نصب لوله پلی اتیلن در زمین های مسطح و شیب دار امکان پذیر است اما روش اجرای آن با یکدیگر متفاوت است. محل نصب باید حتماً بلوک بندی شود.

مواد پرکننده بستر ترانشه و نصب نگهدارنده لوله پلی اتیلن در مراحل نصب، نقش بسزایی در استحکام لوله ها در کانال دارند.

اگر قرار است لوله ها را در مسیرهای منحنی نصب کنید باید تمهیدات لازم را برای این کار فرآهم نمایید. لوله ها باید بر روی پایه های محکم قرار داده شوند. از مصالح مرغوب برای مسیرهای شیب دار و منحنی استفاده کنید و در پایان، تمام محاسبات مهندسی مربوط به ضریب انبساط و نوسانات فشاری را در خط لوله به طور دقیق انجام دهید.

بازرسی فنی، فرآیندی غیرقابل انکار در آخرین مراحل نصب لوله پلی اتیلن خواهد بود. اجرای انواع تست های غیر مخرب و مخرب بر روی لوله هایی که در شبکه نصب شده اند، لازم و حیاتی است. تست مافوق صوت، بازرسی چشمی جوش، تست لایه برداری، تست نشتی، آزمون فشار، کشش و خمش، جزو بازرسی های مهم خط لوله هستند.

 

مفهوم مقاومت شیمیایی در لوله پلی اتیلن چیست؟

لوله پلی اتیلن از نظر شیمیایی، یک محیط بی اثر است. حضور مواد شیمیایی مانند بازها، اسیدها، استرها و کتون ها، محلول های حاوی یون های فلزی، مواد آروماتیک هیدورکربنی و …، قادر نخواهند بود بر ماهیت لوله پلی اتیلن اثر بگذارند.

این قابلیت ویژه، بخصوص برای حمل مواد شیمیایی، نفت و مشتقات نفتی اهمیت زیادی دارد.

گازهای حاصل از مواد نفتی حاوی مقادیر بالایی از گوگرد هستند که به شدت خورنده می باشند و فاضلاب های صنعتی نیز مقادیر بالای فلزات سمی مانند سرب، نیکل و قلع را دارند که به شدت موجب رسوب و خوردگی سطوح می شوند.

با نصب انواع لوله پلی اتیلن در تأسیسات نفتی و گازی، علاوه بر افزایش راندمان خط لوله، امنیت انتقال مواد را نیز بهینه سازی خواهید کرد.

 

چه عواملی در قیمت لوله پلی اتیلن تأثیر دارند؟

در پاسخ به سوال فوق باید یک نگاه کامل و جامع به مبحث لوله پلی اتیلن داشته باشیم. علاوه بر ویژگی های این لوله ها که در تمام آن ها نیز مشترک هستند یک سری اصطلاحات تخصصی در رابطه با لوله پلی اتیلن مطرح می شود که تعدادی از آن ها به طور مستقیم در قیمت لوله پلی اتیلن نقش دارند.

فشار اسمی لوله یا PN عالی است که با توجه به استانداردهای جهانی در یک جدول مشخص شده است و در تعیین قیمت نهایی این لوله ها مؤثر می باشد.

فشار کاری قطر و ضخامت لوله پلی اتیلن، عوامل مهم دیگری هستند که بر روی قیمت لوله ها تأثیر دارند.

قطر لوله به طور مستقیم با وزن آن در ارتباط است. هر چه وزن لوله بیشتر باشد، قیمت بر اساس یک کیلوگرم از آن نیز بیشتر خواهد بود.

 

ضرورت استفاده از انواع لوله پلی اتیلن در تأسیسات چیست؟

انواع لوله پلی اتیلن در تأسیسات

به عنوان سخن پایانی قصد داریم بیان کنیم چرا استفاده از انواع لوله پلی اتیلن تا این اندازه برای مهندسان و صنعتگران اهمیت دارد.

تنوع مدل، امکان نصب در مکان های مختلف، وزن سبک و سهولت در نصب و راه اندازی، قیمت پایین تر نسبت به سایر لوله ها با جنس های متفاوت، دوام و استحکام بالا، هزینه تعمیرات و نگهداری بسیار کم، مقاومت در برابر تغییرات شرایط جوی، عدم یخزدگی در مناطق بسیار سرد، عدم رشد باکتری ها و سایر موجودات ذره بینی روی دیواره، پایداری خواص در برابر تابش اشعه خورشید و عدم نشتی از محل اتصالات، مهم ترین دلایل استفاده از این لوله ها در تمام شبکه های شهری و روستایی هستند.

اگر بخواهیم در یک عبارت ضرورت استفاده از انواع لوله پلی اتیلن در تأسیسات را بیان کنیم می توانیم بگوییم، “دوام و استحکام بالا در برابر تغییرات محیطی”. این دو عامل موجب می شوند امنیت و راندمان تمام خط لوله پلی اتیلن تأمین شود.

بسیاری از موقعیت های مکانی در جهان وجود دارند که ساخت و ساز و مشاغل صنعتی در حوزه آن ها انجام می شود.

معادن، بنادر، اسکله ها، سکوهای نفتی در وسط آب های مواج اقیانوس، تصفیه خانه ها، بیابان و نواحی کوهستانی جزو مکان هایی قلمداد می شوند که نیاز به تأسیسات بسیار قوی دارند.

به طور مثال، کاربرد بسیار جزئی لوله پلی اتیلن در این نواحی، انتقال آب آشامیدنی است.

سکوهای نفتی نیاز به لوله های قوی برای انتقال مایعات استخراج شده از اعماق اقیانوس را دارند معدنچیان باید از سیستم های روشنایی و گازرسانی ایمن در دل کوه بهره مند باشند و تأسیسات مناطق کوهستانی نیز باید در برابر سرما پایداری خود را حفظ کنند. تمام موارد فوق، جز با استفاده از انواع لوله پلی اتیلن تضمین نخواهند شد.

لوله پلی اتیلن در ابعاد و سایز متنوع در بازار موجود هستند. این لوله ها در چهار اندازه کوچک، متوسط، بزرگ و بسیار بزرگ تولید می شوند و در ابعاد 100 میلی متر تا حدود 3500 میلی متر بنابر سفارش مشتریان در پروژه ها مورد استفاده قرار می گیرند.

شروه کنید به نوشتن و دکمه اینتر را برای جستجو بزنید

سبد خرید