لوله پلی اتیلن

پلی اتیلن ها خانواده ای از پلیمرهای گرمانرم (ترموپلاستیک ها) هستند که بیشترین سهم از مصرف پلاستیک ها را در جهان به خود اختصاص داده اند. یکی از بزرگترین موارد مصرف آنها در تولید لوله ها می باشد

لوله پلی اتیلن دارای مزایایی همچون سهولت بارگیری، حمل و نقل آسان به دلیل وزن نسبتا پایین، نصب سریع و آسان ، مقاومت در برابر ضربه، مقاومت در برابر سایش , مقاومت و واکنش عالی در برابر مواد شیمیایی , جریان پذیری عالی سیال در داخل لوله، اتصال پذیری راحت، انعطاف پذیری بسیار بالا و دارا بودن اتصالات متنوع می باشد.

به همین دلیل استفاده از این لوله ها روز بروز در حال افزایش می باشد. یکی از مهمترین فاکتورها در جایگزینی لوله های فولادی با لوله های پلی اتیلنی، ویژگی نفوذ پذیری آنها در برابر مواد شیمیایی می باشد، مطابق تحقیقات صورت گرفته در آزمایشگاه تحقیقات مهندسی و محیط زیست دانشگاه برکلی کالیفرنیا، لوله های پلی اتیلن دارای ۱۵% مقاومت نفوذ پذیری بهتر در برابر مواد شیمیائی آلی و غیرآلی در مقایسه با فلزات دارند که عملکرد آنها را تحت تاثیر قرار داده است.

عوامل مختلفی بر کیفیت لوله های پلی اتیلن اثرگذار هستند که از مهمترین آنها می توان به موارد زیر اشاره نمود:

عامل مواد اولیه : نوع رزین – افزودنی (میزان و یکنواخت اضافه شدن آن) – تقویت کننده (مثل پلی اتیلن تقویت شده با الیاف شیشه)
فرآیند تولید : این بخش از تولید به ماشین آلات و مهارت پرسنل فنی نیز بستگی زیادی دارد
عامل محیطی : کاربرد لوله پلی اتیلن ( لوله آب یا فاضلاب و حتی برای چه نوع مصرفی آب صنعتی و یا ..)
پرتو فرابنفش : کاربردهای خاص (امواج رادیواکتیو – امواج مغناطیسی) – اثرات میکروبیولوژی
عامل تنشی : دما (در استاندارد عمر لوله پلی اتیلن با فرض دمای ۲۰ درجه ۵۰ سال تعیین شده است. در جایی که دما ۲۰ درجه نیست عمر لوله پلی اتیلن متفاوت خواهد بود. منظور از دما دمای سیال است نه محیط. اگر لوله پلی اتیلن روی زمین باشد دمال سیال با محیط یکی است ولی اگر زیر، زمین باشد دمای سیال کمتر از محیط است)
نوسانات دمایی : (درلوله فاضلاب نوسانات دمایی داریم ولی در لوله های آب نداریم که این نوسان دمایی موجب فرسوده شدن لوله می گردد)
بار استاتیک : یا بار مرده (لوله‌ای که در زیر خاک قرار دارد به اندازه وزن خاک به آن فشار وارد می شود اگر لوله تحت فشار سیال هم باشد، این دو فشار تاحدودی اثر هم را خنثی می کنند در غیر اینصورت لوله آسیب می بیند)
باردینامیکی : یا بار ترافیکی (اگر لوله از مسیری رد شود که ماشین تردد می کند فشار وارده بر آن بیشتر خواهد بود, تحمل این فشار برای لوله های فاضلابی که فشار سیال ندارد مشکل خواهد بود)
شکاف و خراش
جوشها: (عمده اتصال‌ها جوش لب به لب است. اگر دما از حدی بیشتر شود بر روی عمر لوله تاثیر خواهد گذاشت و سیستم در محل جوش دچار مشکل خواهد شد)

انواع لوله پلی اتیلن

لوله های پلی اتیلن را در چند دسته بندی کلی می توان طبقه بندی نمود:

لوله پلی اتیلن تک جداره
لوله پلی اتیلن دوجداره کاروگیت
لوله های آبیاری
PEX
PERT

لوله پلی اتیلن تک جداره

لوله پلی اتیلن تک جداره، از جمله لوله‌های پلیمری است که می‌توان از آنها در فشارهای بین ۲ تا ۴۰ بار، با قطرهای مختلف استفاده نمود. ویژگی‌های منحصر بفرد لوله‌های پلی اتیلنی نسبت به انواع دیگر لوله، منجر رشد سریع استفاده از این محصول در شبکه‌های انتقال و توزیع آب رسانی و گاز رسانی نسبت به دیگر موارد شده است. ( لوله های تک جداره بنا به استاندارد داخلی isiri 14427 -1,2 برای آب رسانی و IGS-M-PL-014-1(3) برای گازرسانی مورد استفاده قرار می گیرد.) به گونه ای که در پنجاه سال گذشته این صنعت با پیشرفت هایی که در زمینه تولید انواع لوله های پلی اتیلن و اتصالات پلی اتیلن نموده است خود را به عنوان جایگزین مناسبی برای لوله های فلزی،PVC ، GRP و چدنی مطرح نموده است و توانسته است در اکثر موارد به عنوان جایگزین این قبیل لوله ها خود را مطرح نماید.

این نسل از لوله ها در طبقه بندی لوله های پلی ااتیلن در دسته PE 40,32 , 80 ,100قرار دارند. عدد مشخصه ذکر شده در گرید این پلی اتیلن ها، نوع ماده MRS گفته می‌شود که عبارت است از حداقل مقاومت فشار داخلی مورد نیاز بعد از ۵۰ سال کارکرد در دمای سیال۲۰ درجه سانتیگراد می باشد.بالاتر رفتن عدد نشان دهنده بهبود بیشتر کیفیت محصولات تولیدی می‌باشد. به گونه ای که حداقل فشار داخلی برای PE 80 حدود ۸ مگا پاسکال و برای PE100 حدود ۱۰ مگا پاسکال گزارش شده است. بر این اساس است که در بسیاری از کشورها تلاش های زیادی برای جایگزینی PE100 به جای PE80 صورت گرفته است.

نکات لوله پلی اتیلن
می ­توان به صورت به خطی یا مارپیچی تولید کرد تا نیاز به اتصالات را کاهش دهد.
برای نصب و راه ­اندازی این لوله ها نیاز به جوشکاری است که اگر به درستی جوش داده نشود در زمان کوتاهی امکان نشتی وجود دارد.
این لوله دارای خصوصیات متعددی همچون مکانیکی، شیمیایی، الکتریکی، نوری و گرمایی است که همین امر سبب شده تا کاربردهای بسیار متعددی پیدا کند.
محل تولید لوله و اتصالات پلی اتیلن باید در یک کارخانه انجام گرفته باشد، در غیر این حالت محل جوش دچار ترک و یا حتی شکستگی می­ شود.
برای جوش دادن لوله های پلی اتیلن باید از نظر قطر، ضخامت و جنس کاملا مشابه باشند.
لوله پلی اتیلن باید طبق استاندارد INSO 14427-2 تولید شده باشد.

سایز لوله پلی اتیلن
لوله پلی اتیلن بر حسب میلیمتر یا اینچ دارای سایزهای مختلفی است که به صورت زیر است:

۱۶، ۲۰، ۲۵، ۳۲، ۴۰، ۵۰، ۶۳، ۷۵، ۹۰، ۱۱۰، ۱۲۵، ۱۴۰، ۱۶۰، ۱۸۰، ۲۰۰، ۲۲۵، ۲۵۰، ۲۸۰، ۳۱۵، ۳۵۵، ۴۰۰، ۴۵۰، ۵۰۰، ۵۶۰، ۶۳۰ و ۷۱۰ میلیمتر می ­باشند.

۱.۲، ۳.۴، ۱، ۱-۱.۴، ۱-۱.۲، ۲، ۲-۱.۲، ۳، ۴، ۵، ۶، ۸، ۱۰، ۱۲، ۱۴، ۱۶، ۱۸، ۲۰، ۲۲، ۲۴، ۲۶، ۲۸، ۳۰، ۳۲ اینچ می­باشند.