آموزش تاسیسات مرکز قوچان
مهندس خادم پیرآموزش تاسیسات مرکز قوچان
مهندس خادم پیرلوله پلی اتیلن وروشهای اتصال آن
لوله پلی اتیلن
لوله پلی اتیلن، نوع جدیدی از لوله ها هستند که از مواد اولیه پلی اتیلنی در گرید های مختلف تجاری ساخته شده اند. پلی اتیلن یک پلیمر بسیار ساده است که در صنعت پلاستیک کاربرد بسیار فراوانی دارد. مهم ترین کاربرد پلی اتیلن، در ساخت لوله و اتصالات گازرسانی و آبرسانی می باشد.
پلی اتیلن یا polyethylyne که به اختصار PE نامیده می شود، یکی از مواد تولید شده از گاز اتیلن می باشد که توسط فرآیندی به نام پلیمریزاسیون سنتز می گردد. تولید پلی اتیلن در جهان تحولی بزرگ را پدید آورد که به جرات می توان گفت اکثر صنایع را با خود دگرگون ساخت.
پلی اتیلن اولیه تحت فرآیند پلیمریزاسیون اتیلن، در حضور کاتالیزور ها، در پالایشگاه فرآورده های نفتی تهیه می‌شود. پلی اتیلن در ساخت انواع لوازم و وسایل پلاستیکی از جمله وسایل آشپزخانه، ظروف پلاستیکی، مخزن ها، کیسه های زباله و … استفاده می‌شود. پلی اتیلن اولیه در گرید های تجاری PE63، PE80 و PE100 موجود است. هر کدام از این مواد اولیه برای تولید لوله های پلی اتیلن استفاده می‌شوند. لوله هایی که از هر کدام از این مواد تهیه شوند، ویژگی مخصوص به خود را دارند.
در پنجاه سال گذشته صنعت با پیشرفت هایی که در زمینه تولید انواع لوله پلی اتیلن و اتصالات پلی اتیلن نموده است خود را به عنوان جایگزین مناسبی برای لوله های فلزی ،PVC ،GRP و … مطرح نموده است و توانسته است در اکثر موارد لوله پلی اتیلن به عنوان جایگزین این قبیل لوله ها خود را مطرح نماید. مدیران پروژه های اجرائی در اکثر مواقع راضی شده اند که این جایگزینی را بپذیرند. استحکام و دوام و روش نصب آسان لوله پلی اتیلن و اتصالات پلی اتیلن در این تصمیم گیری بسیار موثر بوده است.
لوله‌های پلی اتیلن، امروزه جایگزین خوبی برای لوله های بتنی، فلزی و چدنی هستند. لوله های پلی اتیلن، کاربرد های رایج تری نسبت به سایر لوله ها دارند.
لوله پلی اتیلن تک جداره و لوله پلی اتیلن دوجداره (لوله کاروگیت)، دو دسته مهم لوله‌های پلی اتیلن صنعتی هستند.
برای تهیه لوله های پلی اتیلن ابتدا باید به نوع کاربردی که مورد نظر است، توجه کرد و سپس اقدام به خرید لوله با قطر و اندازه مناسب شود.
پلی اتیلن
پلی‌اتیلن ها خانواده‌ای از گرمانرم ها می باشند که از پلیمریزاسیون گاز اتیلن (C2H4) تشکیل شده شده اند. از طریق کاتالیست و روش پلیمریزاسیون این ماده می توان خواص مختلفی همانند چگالی، شاخص جریان مذاب (MFI)، بلورینگی، درجه شاخه‌ای و شبکه‌ای شدن، وزن مولکولی و توزیع وزن مولکولی را در آن‌ها کنترل کرد. این پلیمر thermoplastic (نرمش پذیر در اثر حرارت) است، به بیانی دیگر می توان آن را ذوب کرد و دوباره شکل داد. پلی اتیلن ها مقاوم، انعطاف پذیر و با طول عمر بسیار زیاد هستند. آن ها بر اساس میزان دانسیته (چگالی) به دسته‌های مختلفی تقسیم می‌شوند، به عنوان مثال می‌توان پلی اتیلن با دانسیته کم (LDPE)، پلی اتیلن با دانسیته کم خطی (LLDPE)، پلی اتیلن با دانسیته متوسط (MDPE) و پلی اتیلن با دانسیته زیاد (HDPE) را نام برد.
پلیمر های با وزن مولکولی پایین را به عنوان روان‌کننده (Lubricant) به‌کار می برند. پلیمر های با وزن مولکولی متوسط واکس هایی امتزاج پذیر (مخلوط پذیر) با پارافین می باشند و نهایتاً پلیمر هایی با وزن مولکولی بالاتر از ۶۰۰۰ در صنعت پلاستیک بیشترین حجم مصرف را به خود اختصاص می دهند. پلی اتیلن شامل ساختار بسیار ساده‌ای است، به طوری‌که ساده تر از تمام پلیمر های تجاری می باشد. یک مولکول پلی اتیلن زنجیر بلندی از اتم های کربن است که به هر اتم کربن دو اتم هیدروژن چسبیده است.
میزان چگالی پلی اتیلن‌ها بستگی به روش سنتز و ساختار آن ها دارد. وقتی از زنجیره های جانبی و انشعابات زیادی برخوردار باشند، ساختار نامنظمی دارند که حجم زیادی اشغال می‌کند، بنابراین مسلما‍ً از چگالی پایینی برخوردار خواهند بود. هر چه قدر ساختار منظم‌تر، خطی‌تر و فشرده‌تر باشد، چگالی پلیمر افزایش می یابد.
HDPE یا پلی اتیلن با دانسیته زیاد، انتخاب مناسبی برای تولید لوله های به کار برده شده در سیستم های آبیاری تحت فشار است، چرا که استحکام کششی و ضربه ای مناسبی دارد.
جهان با بحران بی آبی روبرو است و کشور ایران از جمله کشور هایی است که هدررفت آبی زیادی در بخش کشاورزی دارد.
آبیاری تحت فشار نوعی از سیستم های آبیاری است که هم آب کافی را به گیاه می رساند و هم منجر به صرفه جویی در مصرف آب می شود.
با توجه به مشکلات بی آبی موجود در کشور در سال های اخیر، استفاده از سیستم ها و روش هایی که بتوانند میزان صرفه جویی در مصرف آب را افزایش دهند مورد توجه قرار گرفته است.
به دلیل داشتن مشکلات فراوان لوله های فلزی، چندین سال است که لوله های پلیمری جای خود را در صنعت لوله کشی باز کرده‌اند.
HDPE در برابر خوردگی مقاوم است، زنگ نمی‌زند و نمی‌پوسد. از انعطاف‌پذیری بالایی برخوردار هستند و برخلاف خیلی از لوله های پلاستیکی راحت طراحی می شوند و فشار حاصل از نوسانات فشار آب را که امری رایج در سیستم های توزیع آب است، راحت تر تحمل
ویژگی های لوله پلی اتیلن :
لوله های پلی اتیلن یکی از دسته لوله هایی است، که در ساخت و ساز بسیار مورد استفاده قرار می گیرند. این لوله دارای ویژگی های مثبتی فراوانی هستند که عبارتند از :
سبکی و آسانی حمل و نقل :
اغلب نسبت به سایر لوله های فولادی، چدنی و بتنی سبک وزن تر هستند و از این رو برای حمل و نقل مقرون به صرفه تر نیز می باشند و علاوه بر سهل بودن و کاهش هزینه های حمل و نقل، در مورد لوله های پلاستیکی عملیات برش، اتصال و نصب نیز بسیار ساده تر از دیگر انواع لوله مانند لوله های فلزی انجام می شوند.
سازگار با محیط زیست :
تولید لوله های پلی اتیلن هیچگونه آثار زیست محیطی ندارد. علاوه بر خصوصیات فیزیکی بسیار مهم این لوله ها به دلیل تأثیر حداقلی بر محیط زیست شناخته شده هستند زیرا تولید این لوله ها نسبت به لوله های غیر پلاستیکی نیاز به انرژی کمتری دارد.
انعطاف پذیری :
این لوله ها دارای شعاع خمش مناسب می باشند و این خاصیت باعث سهولت نصب لوله های پلی اتیلنی و نیاز به کاربرد اتصالات کمتر می گردد. شعاع مجاز خمش لوله های پلی اتیلنی به طور متوسط ۲۰ برابر قطر خارجی آن می باشد. این لوله ها به دلیل انعطاف بسیار بالا راه حل ایده آلی برای حل بسیاری از موارد و مشکلات نصب و اجرا است و از این طریق نصب و اجرا بسیار سریع تر و ارزان تر صورت می پذیرد. این لوله ها قابلیت انعطاف پذیری بالایی دارند و در شرایط دما و فشارهای مختلف منعطف می شوند. بخصوص در کاربرد های زیر زمینی انعطاف پذیری لوله های پلی اتیلنی منجر به کمتر شدن تعداد اتصالات می شود و به راحتی مسیر های انحنا دار لوله کشی می شوند.
شرایط بستر سازی :
خاکی که در اطراف این لوله ها ریخته می شود باید به قدری فشرده باشد که نیرو های جانبی را به صورت کاملاً یکنواخت به لوله اعمال ننماید. همچنین خاک بایستی عاری از هرگونه مواد آلی باشد. کف بستر باید مسطح و عاری از سنگ های بزرگ و کلوخه باشد زیرا این سنگ ها باعث کاهش استحکام در اثر ایجاد سایش و خراش لوله می‌شوند.
به دلیل استحکام ذاتی این لوله ها کف مسطح بدون خاک ریزی یا کف مسطح با خاک ریزی سبک برای بسیاری از کاربرد ها کافی است. هرچند عدم رعایت این نوع ترانشه گذاری نیز مشکلی برای لوله های پلی اتیلنی فراهم نمی نماید.
مقاومت در برابر خوردگی :
لوله های پلی اتیلن در برابر اکثر مواد شیمیایی موجود در فاضلاب های خانگی دچار خوردگی نمی شوند و همچنین به دلیل سطح صاف حداقل مقاومت را در برابر عبور و انتقال فاضلاب ها و سایر سیال ها را دارند. این لوله ها هرگز دچار زنگ زدگی نمی شوند و خوردگی پیدا نمی کنند.
مقاومت در برابر فرسودگی :
مقایسه پلی اتیلن با دیگر مواد نشان داده است که لوله و اتصالات ساخته شده از این ماده مقاومت بالایی در مقابل ساییدگی دارد. بنابراین لوله پلی اتیلن و اتصالات پلی اتیلن انتخابی بسیار عالی برای انتقال مایعات دارای مواد جامد غیر محلول است. علاوه بر این جوندگان نمی توانند به لوله و اتصالات پلی اتیلن آسیبی وارد نمایند زیرا سطح بسیار سخت لوله و اتصالات پلی اتیلن امکان هرگونه آسیبی را از جوندگان سلب می نماید.
آب بند بودن :
این لوله ها کاملا آب بندی شده اند و هیچگونه نشتی ندارند و نسبت به لوله های چدنی و PVC بهتر هستند. این مزیت موجب استفاده بهینه از آب شده است.
عمرمفید گسترده و هزینه کم تر نصب و نگهداری :
لوله های پلی اتیلن محصولی ایمن و با دوام برای زیر ساخت های لوله کشی است. بسته به کاربرد، طراحی و نصب، عمر این لوله ها بین ۵۰ تا ۱۰۰ سال تخمین زده می شود که بسیار عالی است.
لوله های پلی اتیلن نصب و نگهداری کمتری نسبت به دیگر لوله های رایج دارند و هزینه کمی را در طول بازه مورد استفاده لازم دارند.
مقرون به صرفه :
لوله های پلی اتیلن با توجه به عمرطولانی، عدم نشت و خرابی و عدم نیاز به تعمیرات دوره ایی از نظر اقتصادی کاملا مقرون به صرفه می باشند.
لوله های پلی اتیلن آبرسانی بدون نیاز به وسیله دیگری، به یک دیگر متصل می شوند، نیازی به خرید متصل کننده نیز ندارند. علاوه بر کاهش قیمت از نفوذ مواد خارجی به درون لوله جلوگیری می کند و برای لوله کشی آب آشامیدنی بسیار پر کاربرد و مناسب می باشند.
استحکام ضربه :
مقاومت بسیار بالای این لوله ها در مقابل ضربه، نیاز بکارگیری فشار های بالاتر لوله و اتصالات پلی اتیلن و خریداری تجهیزات ضد ضربه را منتفی می‌کند. این خاصیت در پروژه های بزرگ صنعتی باعث سهولت اجرا و کاهش بسیار زیاد هزینه های اجرا می‌شود ضمن آن که ضایعات اجرا را به صفر کاهش می‌دهد.
ایمنی :
پلی اتیلن ماده ای ویسکوالاستیک است و تمامی ویسکوالاستیک ها در اثر گذشت زمان در دمای معمولی و فشار کم نیز تغییر شکل می دهند. خواص مکانیکی پلی اتیلن به سه عامل زمان، دما و فشار وابسته است و با تغییر هر یک تغییر شکل می دهد.
مقاوم :
لوله پلی اتیلن آبرسان در برابر مواد شیمیایی و محلول ها همچنین باز ها مقاوم است. پس می توان لوله های پلی اتیلن آبرسانی را در مصارف دیگری علاوه بر انتقال آب شرب نیز بهره برداری کرد.
لازم به یادآوری است لوله های پلی اتیلن پایپ ایران اگر در مسیر لوله کشی در محیطی اسیدی یا بازی قرار بگیرند، دچار هیچگونه مشکلی نخواهند شد.
روش های متنوع اتصال :
خطوط لوله پلی اتیلن در پروژه های مختلف نیاز به اتصالات پلی اتیلن دارند که این اتصالات با توجه به نوع پروژه متفاوت خواهند بود. ابعاد و اندازه اتصالات جوشی پلی اتیلن می تواند طبق سفارشات مشتری تولید گردد و همچنین موارد مصرفی آن ها در فاضلاب و مواد شیمیایی و اسیدی و نفتی و آبرسانی تحت فشار بوده و با توجه به مقایسه با اتصالات چدنی و فولادی بسیـار مقرون به صرفه می‌باشد.
یکی از مهم ترین ویژگی های لوله های پلی اتیلن نسبت به سایر لوله ها قابلیت استفاده از اتصالات پلی اتیلن است. در تمام مصارف لوله های پلی اتیلن می توان از اتصالات پلی اتیلن نیز استفاده کرد. از طرفی در مواردی که نیاز به تغییر زاویه در لوله کشی است اتصالات پلی اتیلن کاربرد بسیار زیادی دارند. کاربرد اتصالات پلی اتیلن با توجه به نوع پروژه می تواند متفاوت باشد.
در حالت کلی لوله های پلی اتیلن قابلیت رزوه، اتصال با فلنج، جوش گرمایی، چسبانیدن، اتصالات فشاری و … دارند و تنوع وسیعی را در ایجاد اتصال برای شرایط مختلف ایجاد می کنند.
جریان پذیری عالی :
از آن جایی که سطح درونی لوله و اتصالات پلی اتیلن صاف و زبری آن بسیار پایین است، سیالات درون آن جریان سریعی دارند و این به سبب ضریب زبری حدود ۰٫۰۰۷ لوله و اتصالات پلی اتیلن می باشد.
خواص هیدرولیکی عالی :
لوله های پلی اتیلن در گروه لوله های با سطح صاف قرار دارند و همین امر موجب می شود کمترین انرژی را برای انتقال سیالات مختلف احتیاج داشته باشند.
مشخصات فنی لوله پلی اتیلن :
مشخصات فنی عمومی لوله های پلی اتیلنی که باید مورد توجه پیمانکار و دستگاه نظارت قرار گیرد به شرح زیر می باشد :
- لوله های پلی اتیلن از جمله لوله های ترموپلاستیک می باشد.
- پلی اتیلن از پلیمریزاسیون اتیلن و اولفین به همراه دوده آنتی اکسیدان تهیه می شود.
- پلــی اتــیلن بــه صــورت تجــاری در ســه نــوع، وزن مخصــوص کــم، وزن مخصــوص متوســط و وزن مخصوص زیاد در بازار عرضه می شود.
- هرچه وزن مخصوص مواد پلی اتیلن زیاد تر باشد، مقاومت آن هم بیشتر اسـت. نـوع لولـه مناسـب از نظـر وزن مخصـوص بر اساس شرایط کاربرد انتخاب می شود.
- لوله های پلی اتیلن در مقابل اثرات مواد شیمیایی مقاوم می باشند، لذا نیازی به پوشش خـارجی در مقابـل اثـرات خورنـدگی خاک و یا پوشش داخلی برای مقاومت در مقابل خورندگی آب (یا هر سیالی که از آن عبور می کند) ندارند.
- برای تولید لوله های پلی اتیلن از دستگاه اکسترودر (Extruder) استفاده می شود. در این دستگاه بـه طـور خودکـار مـواد اولیه گرم و خمیری شکل شده و با فشار، از قالب مخصوص عبور کرده و پس از سرد شدن به صورت لوله از دستگاه خارج مـی شود.
- حداقل شعاع انحناء مجاز برای جمع کردن و یا خم کردن لوله های پلی اتیلن ۵ برابر اندازه قطر آن ها می باشد.
- لوله های پلی اتیلن با اندازه قطر خارجی آن ها شناخته می شوند.
- به منظور استحکام بیشتر لوله های پلی اتیلن، در دهه ۷۰ میلادی لوله های PE80 و در اوایل دهه ۹۰ میلادی لوله هـایPE100 با قابلیت های ممتاز تر نسبت به لوله های PE63 تولید و به بازار عرضه شدند.
- لوله های PE100 مقاومت بسیار خوبی در برابر رشد سریع ترک از خود نشان می دهند. این مسئله خصوصـاً بـرای لولـه های با قطر بالا تر باعث افزایش ضریب ایمنی می گردد.
- ساختار مولکولی مواد پلی اتیلن PE80 و PE100 (پلی اتیلن سنگین) به گونه ای اسـت کـه مـی تـوان لولـه هـا را بـاکیفیت بسیار مطلوب تر به یک دیگر جوش داد.
- توزیع وزن مولکولی گسترده و بلند در لوله های PE100 سـبب بهبـود فرآیند پـذیری شـده و لولـه هـای تولیـدی دارای سطوح کاملاً صاف و صیقلی بوده و افت اصطکاک در آن ها به حداقل رسیده است.
- بالا بودن ضریب خزش خمشی پلی اتیلن PE80 و PE100 باعث کـاهش ضـخامت جـداره لولـه و صـرفه جـویی در مصرف مواد اولیه و کاهش وزن لوله ها شده است.
- باتوجه به میزان ضریب کشش مواد پلی اتیلن و بهبود آن در مواد PE60 و PE100 و اسـتحکام کـافی در برابـر فشـار ضربه ای، لوله های پلی اتیلن در برابر ارتعاشات زمین لـرزه و جابجـایی لایـه هـای خـاک بهتـرین مقاومـت را از خـود نشـان می دهند.
- لوله های پلی اتیلنی مقاومت بسیار بالایی در برابر اکثر مواد شیمیایی دارند. درجه مقاومت در مقابـل مـواد شـیمیایی و در نتیجه طول عمر مفید و مؤثر لوله های پلی اتیلن بستگی به غلظت، درجه حرارت و فشار مواد شیمیایی دارد.
- لوله های پلی اتیلن خورده نمی شوند، زنگ نمی زنند، از ضخامت آن ها در مجاورت مواد شیمیایی کاسـته نمـی شـود و در مقابل جریان های الکتریکی مقاوم می باشند.
- لوله های پلی اتیلنی باعث رشد مواردی از قبیل آلگ ها و باکتری ها نمی شوند.
- لوله های پلی اتیلن دارای مزیت برجسته مقاومت در برابر سایش است.
- ضریب زبری لوله های پلی اتیلن کم بوده و این مسئله مزیت های هیدرولیکی را به دنبال دارد.
مزایای لوله پلی اتیلن :
- دارای طول عمر طولانی تر (۵۰ سال)
- مقاومت بالا در محیط های اسیدی و قلیائی و مواد شیمیایی
- مقاوم در برابر سایش و خوردگی
- مقاومت بسیار عالی در مقابل زلزله و رانش های احتمالی زمین
- افت فشار کمتر سیال در درون لوله های پلی اتیلنی به علت ضریب اصطکاک پائین تر آن ها
- بهداشتی بودن و قابل استفاده برای انتقال و توزیع آب آشامیدنی
- انعطاف پذیری بالا
- وزن مخصوص پائین و خاصیت شناور بودن در آب دریا
- پایداری کیفی و استحکام مکانیکی بالا تر
- دارای خواص شیمیائی، فیزیکی و مکانیکی برتر علیرغم چگالی و وزن پایین تر
- حمل و نقل، بارگیری، باراندازی و بسته بندی به مراتب راحت تر به دلیل وزن کمتر
- امکان تولید و بسته بندی در طول های بیشتر
- فراوانی و در دسترس بودن انواع اصالات سازگار با لوله های پلی اتیلنی
- نصب و اجرای آسان تر و عدم نیاز به تمهیدات جهت تعمیرات و نگهداری آن ها
- قابلیت جوش آسان و ارزان لوله ها
- استحکام مکانیکی بالای محل های اتصال حاصل از جوش لوله ها
کاربرد های لوله پلی اتیلن :
لوله های پلی‌اتیلن با توجه به مشخصات منحصر به فرد خود دارای کاربرد های بسیار وسیعی در انتقال سیالات در پروژه های بزرگ صنعتی می باشند که می‌تواند این لوله ها را متمایز از دیگر لوله ها کند. امروزه لوله های پلی اتیلن ایده آل ترین گزینه برای سیستم های انتقال آب، فاضلاب شهری و صنعتی، لوله انتقال گاز، کاورینگ کابل، لوله های آتش نشانی و اطفاء حریق و بهترین انتخاب جهت انتقال آب دریا و دیگر کاربرد ها در آب های شور می باشد.
دیگر کاربردهای لوله های پلی اتیلنی :
- خطوط انتقال محصولات نفتی
- خطوط سیالات در فرآیند های کارخانجات
- خطوط آب سرد برای واحد های صنعتی ( پالایشگاه ها ،کارخانجات پتروشیمی و نیروگاه ها )
- شبکه های اطفاء حریق و لوله های آتش نشانی
- خطوط اصلی پر فشار
- خطوط فاضلاب صنعتی
- لوله پلی اتیلن در کشاورزی
- شبکه توزیع آب
- خطوط انتقال آب با سختی بالا و انتقال آب دریا
- خطوط تزریق آب پر فشار
- لوله لایروبی
- قفس پرورش ماهی
- خطوط تهویه مطبوع ( HVAC )
می‌کنند. بسته به طراحی و نحوه اجرای آن ها، بین ۵۰ تا ۱۰۰ سال می توان از این لوله ها در سیستم های آبیاری تحت فشار استفاده کرد.وله های پلی اتیلنی و کاربرد آن در صنایع
کاربرد لوله و اتصالات پلی اتیلنی در پروژه های آبرسانی :
لوله های پلی اتیلنی یکی از پرکاربرد ترین انواع لوله ها در تاسیسات شهری و خطوط انتقال آب می باشند که در ۵۰ سال گذشته این کاربرد بسیار افزایش یافته است. لوله های پلی اتیلن با توجه به عدم خوردگی و عدم رسوب گذاری می توانند هزینه های اجرا و تعمیر و نگهداری تاسیسات شهری را بسیار کاهش دهند.
در انتقال فاضلاب و پساب ها :
خوردگی، زنگ زدگی و آلودگی خاک از مهم ترین دلائل جمع آوری آب و فاضلاب های صنعتی است. لوله پلی اتیلن و اتصالات پلی اتیلن با خواص ضد خوردگی و مقاومت در برابر انواع مواد شیمیائی راه حل مناسبی برای جمع آوری و انتقال سیالات فاضلابی است.
در سیستم اطفاء حریق نیروگاه ها، پتروشیمی ها و پالایشگاه ها :
شرکت پایپ ایران با داشتن تجارب گران قدری که در تامین لوله پلی اتیلن و اتصالات پلی اتیلن در پروژه های آتش نشانی ها، نیروگاه ها، پتروشیمی ها و پالایشگاه ها دارد می تواند به عنوان برترین تامین کننده لوله و اتصالات پلی اتیلن، به کلیه پیمانکاران و کارفرمایان مشاوره فنی نیز ارائه دهد.
کاربرد لوله های پلی اتیلنی در لایروبی :
لوله لایروبی پلی اتیلن از جدید ترین و پر کاربردی ترین نوع لوله های پلی اتیلنی می‌باشند. لوله های پلی اتیلن به دلیل داشتن مزایای فراوان و مقاومت بالای مکانیکی و شیمیایی بهترین انتخاب برای سیستم های انتقال سیال در پروژه های لایروبی می باشند.
کاربرد لوله و اتصالات پلی اتیلن در آب دریا :
از ابتدای دهه ۱۹۶۰ لوله های پلی اتیلنی به طور فزاینده ای جهت کاربرد های دریایی مورد استفاده قرار گرفته اند. تخلیه سیال، انتقال سیال از زیر رودخانه یا دریاچه و گرفتن آب شیرین و شور عمده ترین کاربرد های لوله های پلی اتیلنی در دریا می باشند. علاوه بر کاربرد های اصلی ذکر شده ممکن است در مواردی همچون خطوط لوله موقت شناور روی سطح آب و نصب بر روی زمین های با تلاقی استفاده گردد.
در کاورینگ کابل و فیبر های نوری :
لوله پلی اتیلن و اتصالات پلی اتیلن پایپ ایران در کاورینگ کابل های برق , مخابرات و فیبر های نوری باعث کاهش هزینه های اجرا و سرعت نصب و راه اندازی این خطوط می شود. با توجه به مزایای لوله و اتصالات پلی اتیلن پایپ ایران بهترین گزینه برای استفاده در کاورینگ کابل در پروژه های کوچک و بزرگ صنعتی می باشد.
در گازرسانی :
امروزه، بیش از ۹۰ ٪ از لوله های نصب شده برای توزیع صنعت گاز طبیعی در آمریکا و کانادا از لوله های پلی اتیلن ( پلیمری ) استفاده شده است، که ۹۹ درصد از آن ها از جنس پلی اتیلن می باشند. با توجه به مشخصات گاز طبیعی استفاده از لوله های پلی اتیلن در سیستم های انتقال گاز یکی از اولین کاربرد های این لوله در صنایع نفت و گاز و پتروشیمی می باشد.
در معدن :
لوله و اتصالات پلی اتیلن در خطوط دوغاب، گودال و آبگیری معدن، حمل و نقل و آب، شستشوی ذغال سنگ و مواد شیمیایی در عملیات معدن استفاده می شود. لوله و اتصالات پلی اتیلنی پایپ ایران در سخت ترین شرایط عملیاتی معادن سراسر ایران و منطقه کارایی خود را به اثبات رسانده است و کاربرد های معدنی و صنعتی برای لوله و اتصالات پلی اتیلن پایپ ایران تقریبا بی حد و حصر است و می توان جهت انتقال طیف وسیعی از سیالات و مواد شیمیایی از آن ها استفاده نمود.
در فرودگاه :
مسیر کابل های برق و تلفن و سیستم های ارتباطی، تاسیسات و سیستم انتقال آب، مدیریت، انتقال و جمع آوری فاضلاب و آب باران از جمله زیر ساخت هایی است اجرای آن ها با روش های سنتی زمان بر و پر هزینه می باشد. لوله های تک جداره و لوله های دوجداره کاروگیت پلی اتیلن، اتصالات پلی اتیلن و انواع منهول های پلی اتیلن پایپ ایران راه کاری مدرن، بادوام، کم هزینه و مقاوم می باشند.
در راه‌آهن و قطار شهری :
لوله های پلی اتیلن (HDPE Pipe) جایگاه خود را در صنعت راه آهن به دست آورده اند و دامنه‌ی کاربرد انواع لوله های پلی اتیلنی به سرعت در حال افزایش می باشد. هر چند مزایای بالا تمام مزایای لوله های پلی اتیلن نمی باشد و عایق بودن لوله های پلی اتیلن در برابر جریان های ولگرد الکتریسته نیز از دیگر مزایای این لوله های می باشد که این لوله ها را به انتخابی ایده آل جهت پروژه های قطار های برقی بدل کرده است .
کاربرد لوله پلی اتیلن در محل‌های دفن زباله :
امروزه محل های دفن بهداشتی زباله نیاز به مواد و مصالحی با عملکرد ثابت و بلند مدت دارند. پایپ ایران مجموعه کامل محصولاتی از انواع لوله های پلی اتیلنی ( لوله تک‌جداره، لوله دوجداره، لوله زهکش، لوله های شیار‌دار و … ) جهت استفاده در مناطق دفن زباله های بهداشتی تولید و ارائه می کند.
در کشاورزی :
دوام و استحکام بالا، نصب آسان، کم هزینه بودن، عمر طولانی، سبک بودن، انعطاف پذیری بالا، مقاوت در برابر اشعه نور خورشید، مقاومت در برابر خوردگی، بهداشتی بودن و غیر سمی بودن و تنوع بالا در سایز و اندازه، تنها برخی از مزایای لوله های پلی اتیلنی می باشد که کشاورزان و دست‌اندرکاران را به استفاده از لوله های پلی اتیلن ترغیب می‌کند.
در انتقال کود و سموم کشاورزی :
تقربیا در تمامی مزارع و گلخانه های جهان، لوله های پلی اتیلنی به شکلی مورد استفاده قرار گرفته است. از سایز های بزرگ این لوله ها می توان در انتقال آب پر فشار و در شبکه ی تقسیم آب استفاده نمود و در نهایت برای آبیاری گیاهان و زمین های کشاورزی از سایز های کوچک و ریز استفاده کرد.
در زهکشی :
زهکشی در کل برای جمع آوری و مدیریت آب های سطحی و زیر سطحی انجام می شود و در ساختار شهری ( بزرگ راه ها، خیابان ها، زمین های ورزشی، پارک ها، فضا های سبز و معابر شهری )، زمین های کشاورزی و حتی حیاط خانه ها کاربرد دارد و باید جدی گرفته شود. با توجه به محلی که باید زهکشی انجام شود لوله، اتصالات و شیوه‌ی اجرای سیستم زهکشی متفاوت خواهد بود و لوله های مختلفی برای انجام آن ها نیاز می باشد.
در هوارسانی :
هوارسانی و تهویه در ساختمان ها، پروژه های عمرانی و تونل ها امری ضروریست که باید بتوان آن ها را سریع اجرا نمود و در سریع ترین زمان ممکن مکان آن ها را عوض کرد و به طول آن ها افزود و یا کم کرد و در انتهای پروژه خیلی سریع از محل پروژه جمع آوری کرد.
در سیستم لوله کشی کشتید‌ها و صنایع دریایی :
استفاده از لوله های پلی اتیلنی در بخش های مختلف سیستم لوله کشی در ساخت و باز سازی کشتی ها، قایق های مسافرتی و تفریحی، ناوگان های دریایی، سازه های دریایی و سکو های دریایی می تواند به بازدهی و بهره برداری بالا تر از انتظار سیستم هایی منجر شود که جهت تکمیل آن ها از لوله و اتصالات پلی اتیلن استفاده شده است.
در گرمایش از کف :
لوله های پلی اتیلنی با دارا بودن خواص اولیه مکانیکی عالی به عنوان انتخاب اول و اید‌ال جهت اجرای پروژه های گرمایش از کف بدل شده است. لوله پلی اتیلن گرمایش از کف از دو مدل پلی اتیلن PEX و PE-RT تولید می‌شود.
در کاورینگ خطوط انتقال محصولات نفتی :
جهت به حداکثر رساندن عمر و قابل اطمینان نمودن خطوط لوله های فولادی انتقال نفت، گاز از لوله های پلی اتیلن جهت پوشش و کاور نمودن لوله های فولادی استفاده می شود. کاربرد لوله های پلی اتیلن جهت پوشش و کاور نمودن لوله های فولادی نه تنها از لوله های فولادی در برابر تهدیدات محافظت می‌کند، بلکه سطح عملکرد حفاظتی را نیز ارتقا داده و باعث طول عمر بالا و بازدهی حداکثری خطوط لوله های فولادی می گردد.
در تزریق سیمان و بتن و در پی ساختمان ها :
سبکی، جریان پذیری عالی، سرعت و راحتی در نصب و راه اندازی، انعطاف پذیری تعداد محدودی از مزایای لوله های پلی اتیلن می باشد که این لوله ها را به انتخاب اول پیمانکاران و مجریان پروژه های عمرانی جهت تزریق سیمان، پی ریزی و بتن ریزی در ساختمان ها بدل کرده است.
در بخش ورزشی ( آبیاری و جمع آوری آب های اضافی زمین های ورزشی فوتبال و گلف و … ) :
در دنیای پر هیاهو و پر سرعت این دوران و استفاده روز افزون از فضاهای مدرن موجب شده است که زیر ساخت های تاسیساتی این مکان ها از اهمیت بالایی برخوردار باشد. آبرسانی، زهکشی، انتقال فاضلاب، سیستم گرمایش و سرمایش، هوارسانی و … برخی از نیاز های تاسیساتی این مجموعه ها می باشد که به وسیله لوله های پلی اتیلن تامین و اجرا می گردد.
در فضای سبز شهری ( آبیاری و جمع‌آوری آب های اضافی و آب نما ها ) :
لوله های پلی اتیلنی به دلیل دارا بودن عمر بالای ۵۰ سال و هزینه تعمیر و نگهداری پائین و سریع انتخابی ایده آل برای پروژه های شهری می باشد که پروژه ها باید در سریع ترین زمان ممکن به روشی امن اجرا گردند. شبکه آبرسانی، انتقال فاضلاب و سیستم زهکشی فضاهای سبز شهری از بخش هایی از فضا های زندگی امروزه شهر نشینان است که اوقات فراغت خود را در آن ها سپری می کنند و این فضا ها باید از نظر امکانات رفاهی از درجه ی بالایی برخوردار باشند.
سایز بندی لوله های پلی اتیلن :
۳٫۸ اینچ _۱۶ میلی متر
۱٫۲ اینچ _۲۰ میلی متر
۳٫۴ اینچ _۲۵ میلی متر
۱ اینچ _۳۲ میلی متر
۱٫۴ ۱اینچ _۴۰ میلی متر
۱٫۲ ۱ اینچ _۵۰ میلی متر
۲ اینچ _۶۳ میلی متر
۱٫۲ ۲ اینچ _۷۵ میلی متر
۳ اینچ _۹۰ میلی متر
۴ اینچ _۱۱۰ میلی متر
۵ اینچ _۱۲۵ میلی متر
۵٫۶ اینچ _۱۴۰ میلی متر
۶ اینچ _۱۶۰ میلی متر
۷٫۲ اینچ _۱۸۰ میلی متر
۸ اینچ _۲۰۰ میلی متر
۹ اینچ _۲۲۵ میلی متر
۱۰ اینچ _۲۵۰ میلی متر
۱۱ اینچ _۲۸۰ میلی متر
۱۲ اینچ _ ۳۱۵ میلی متر
۱۴ اینچ _۳۵۵ میلی متر
۱۶ اینچ _۴۰۰ میلی متر
۱۸ اینچ _۴۵۰ میلی متر
۲۰ اینچ _۵۰۰ میلی متر
۲۲ اینچ _۵۶۰ میلی متر
۲۴ اینچ _۶۳۰ میلی متر
۲۸ اینچ _۷۱۰ میلی متر
مشخصات لوله های تک جداره پلی اتیلن :
- وزن کم و سهولت در حمل و نقل
- مقاوم در برابر حرارت تا ۸۰ درجه سانتیگراد
- مقاوم در برابر برودت تا ۷۰ درجه سانتیگراد
- مقاوم در مقابل فشار بالا تا ۱۶ اتمسفر
- سهولت در نصب
- مقاوم در مقابل ضربه
- مقاوم در مقابل انواع مواد شیمیایی
- دارای اتصالات متنوع
- ضمانت کیفیت و مرغوبیت جنس تولیدی
- مقاوم در مقابل تاثیر اشعه آفتاب و اوزون
لوله های دو جداره پلی اتیلن :
انواع لوله های دوجداره جهت انتقال فاضلاب و سیالات بدون فشار داخلی طراحی و ساخته شده است. این نوع از لوله پلی اتیلن توانایی تحمل فشار خارجی بسیار بالایی دارد و به دلیل دارا بودن این مزیت ممتاز در صنایع دیگر نیز از این لوله ها استفاده می نمایند. به عنوان مثال از لوله های اسپیرال پلی اتیلن در پل سازی و راه سازی بسیار استفاده می‌کنند.
لوله های دوجداره پلی اتیلن غالبا لوله های دوجداره کاروگیت و لوله های اسپیرال هستند که تکنولوژی تولید آن ها تنها تفاوت در غالب می باشد.
مشخصات لوله های دو جداره پلی اتیلن :
- ضریب زبری پایین
- عدم گرفتگی لوله در اثر رسوبات
- مقاوم در مقابل حلال ها و گاز های شیمیایی
- وزن کم در مقایسه با لوله های بتنی مشابه
- عدم نیاز به ماشین آلات سنگین در موقع اجراء
- صرفه جویی در هزینه های اجرائی
- عمر بسیار طولانی بهره برداری
- تولید با تکنولوژی جدید و به روز باکیفیت بالا
اتصالات پلی اتیلن از چه اجزایی تشکیل شده است ؟
اتصالات این نوع از لوله ها شامل فلنج، سه راهی، زانو، تبدیل و تراشه و … است. این اتصالات می توانند با روش های مختلفی از جمله تزریق یا استفاده از ورق پلی اتیلن ضخیم با برش و تراشکاری تولید شوند. برای ساخت اتصالات پلی اتیلن، هریک از این روش ها دارای مزایا و معایب هستند. به عنوان مثال در روش تزریق، به دلیل فراوانی و تنوع اندازه، نوع مواد و فشارهای مختلف، دسترسی به همه این اندازه ها امکان پذیر نیست اما در روش ماشین کاری، بر اساس نقشه اتصال، آن ها را می توان ماشین کاری کرد و به طور کامل با نقشه تطبیق داد.
انواع اتصالات لوله پلی اتیلن:
- اتصالات دنده ای پلی اتیلن :
این نوع از اتصالات در برابر شرایط سخت بسیار مقاوم هستند. کاربرد این نوع اتصالات در لوله کشی های فلزی است.
- اتصالات پلی اتیلن تزریقی :
تولید قالبی این اتصالات آن ها را برای استفاده در پروژه های بسیار سنگین مناسب کرده است. تنوع بالا، تولید در زمان نسبتا کوتاه، برخورداری از وزن کم و قابلیت ساخت در اندازه های مختلف از ویژگی های اتصالات پلی اتیلن تزریقی می باشد.
- اتصالات ماشین کاری شده
- اتصالات جوشی :
این نوع اتصالات عموما برای انتقال فاضلاب مورد استفاده قرار می گیرند. این نوع از اتصالات پلی اتیلن قابلیت تولید در ابعاد و اندازه های دلخواه مشتری را دارند.
- اتصالات الکتروفیوژن :
این نوع اتصالات به دلیل برخورداری از ضریب بالای اطمینان عموما در خطوط انتقال گاز مورد استفاده قرار می گیرند. اتصالات الکتروفیوژن امکان نصب ایمن، منظم، مقرون به صرفه و کارآمد را برای سیستم های لوله کشی زیر و بالای زمین فراهم می کند.
- اتصالات پیچی :
اتصالات پیچی برای تمام لوله های پلی اتیلن به ویژه در اتصالات توزیع آب تا فشار کاری ۱۶ اتمسفر کاربرد دارد. البته باید در نظر داشت که این نوع اتصالات برای مصارفی با دمای بالا طراحی نشده است.
روش های اتصال لوله های پلی اتیلنی :
همانطور که می دانید لوله های پلی اتیلنی از مواد اولیه پلی اتیلن ساخته می شوند؛ این مواد پلیمری، گرمانرم هستند و به همین دلیل در معرض حرارت، تغییر شکل داده و پس از سرد شدن نیز به حالت اولیه خود باز می گردند. به واسطه این خاصیت مواد پلیمری، لوله های پلی اتیلن را می توان به راحتی به یک دیگر متصل کرد.
به طور کلی برای اتصال آن می توان به دو روش عمل کرد؛ روش اول، جوشکاری و روش دوم، اتصالات مکانیکی می باشد. روش های جوش حرارتی، روش هایی هستند که در آن دو سر لوله پلی اتیلن به وسیله دستگاه جوش به هم متصل می شود. در اتصالات مکانیکی، از فلنج ها و اتصالات کوپلینگ یا فشاری برای متصل کردن دو لوله پلی اتیلن استفاده می شود.
موارد بسیار مهم در روش های اتصال لوله پلی اتیلن :
در مورد روش های اتصال دهی این لوله ها توجه به چند نکته حائز اهمیت می باشد. لوله ها و اتصالات باید به صورت استاندارد تولید شده باشند. نحوه اجرای لوله و اتصالات پلی اتیلنی در سیستم لوله کشی باید مطابق با استانداردهای جوش اجرا شود؛ کلیه مراحل اجرایی اتصال و نصب باید توسط کارشناسان و پیمانکاران نظارت شود. دستورالعمل های جوشکاری در تمام مدت جوشکاری باید رعایت شود. موارد ایمنی نیز در افزایش راندمان کارایی کارگران بسیار مؤثر خواهد بود. کوچکترین نقص در اجرای شیوه اتصال لوله های پلی اتیلن می تواند به اختلال در خط لوله و تخریب آن منجر شود؛ مورد مهم آخر اینکه، تمام تجهیزات جوشکاری لوله باید به صورت ایمن حمل و نگهداری شوند.
انواع روش های جوش حرارتی لوله پلی اتیلن :
جوش گرمایی یا روش جوش الکتروفیوژن لوله پلی اتیلن به سه روش جوش لب به لب، جوش زینی و جوش سوکتی انجام می شود. در تمام روش های جوشی لوله، دو سر لوله در معرض یک حرارت مشخص قرار می گیرد و سپس جریان مواد مذاب در محل جوش با یکدیگر مخلوط شده و جوش می خورند. اگر جوشکاری به درستی انجام شود، محل اتصال هیچگونه نشتی نخواهد داشت.
یکی از متفاوت ترین روش های جوش لوله پلی اتیلن، الکتروفیوژن نام دارد. در این روش، جریان برق به دو الکترود رسانا وارد می شود و حرارت ایجاد شده توسط این دو الکترود به محل اتصال اِعمال می گردد. تجهیزات جوشکاری الکتروفیوژن کمی پیچیده است اما راندمان بسیار بالاتری خواهد داشت.
شیوه اتصال مکانیکی لوله های پلی اتیلنی :
برای اتصال این لوله ها به روش مکانیکی باید دقت شود که اتصالات در محل خود محکم شوند؛ کوپلینگ فشاری، کوپلینگ پیچی و فلنج ها از مهم ترین اتصالات مکانیکی هستند.
