لوله پلی اتیلن PE100

لوله پلی اتیلن PE100

لوله پلی اتیلن PE100 به دلیل خصوصیت ها و ویژگی های منحصر به فردی که دارد، در پروژه های بزرگ انتقال سیالات بسیار مورد توجه قرار گرفته است. لوله های پلاستیکی تحت فشار از زمان شروع به کار خود یعنی از سال 1950، به شدت تغییر کرده و اصلاح شده اند. از بین این نوع لوله ها، لوله پلی اتیلن تک جداره، از جمله مجاری ای هستند که توانسته اند در رنج فشاری بین 2 تا 40 بار مقاومت و دوام خوبی از خود نشان دهند.

استفاده از لوله پلی اتیلن PE100 به دلیل مقاومت بالا در برابر فشار داخلی سیال، در پروژه های عظیم انتقال آب بسیار رایج شده است. لوله پلی اتیلن نوعی پلیمر مصنوعی است که تهیه و تولید انبوه آن نسبت به سایر مواد مصنوعی ارزانتر تمام می شود. به همین دلیل قیمت این نوع لوله به نسبت پایین تر است.

موارد استفاده از لوله پلی اتیلن PE100

استفاده از لوله پلی اتیلن PE100 به دلیل دانسیته یا چگالی پایین و ضخامت کم در سیستم ها انتقال آب در شبکه های آبرسانی شهری و روستایی رواج دارد.

این نوع لوله پلی اتیلن به دلیل مقاومت بالا در برابر تغییرات محیطی همچون دما و فشار می تواند در زیر یا روی زمین مورد استفاده قرار گیرد از دیگر کاربرد های لوله پلی اتیلن PE100 می توان به استفاده در شبکه های انتقال فاضلاب شهری، شبکه های گاز رسانی، سیستم های زهکشی، آبیاری تحت فشار و …. اشاره کرد.

لوله پلی اتیلن PE100 نسل سوم از لوله های پلی اتیلن است. انواع ویژگی های فیزیکی و شیمیایی، عمر مفید 100 ساله، نصب آسان و نشتی صفر باعث شده است که استفاده از انواع این لوله بسیار رواج داشته باشد. در ادامه درباره مشخصات و انواع لوله پلی اتیلن PE100 سخن خواهیم گفت.

مشخصات لوله پلی‌اتیلن PE100

• حداقل استحکام مورد نیاز (MRS): ۱۴۵۰ psi
• فشار مبنای طراحی هیدرواستاتیکی (HDB):  ۱۶۰۰ psi
• تنش فشاری مجاز: ۷.۹۳ MPa
• استحکام کششی در نقطه تسلیم: ۲۳ MPa
• ازدیاد طول تا نقطه پارگی: >۶۰۰٪
• مدول الاستیسیته (۵۰ ساله): ۲۰۰ MPa
• مدول خمشی: ۱۰۰۰ MPa
• ضریب پوآسون: ۰.۴۵

ضریب اصطکاک:

• P کولبروک-وایت: ۰.۰۰۱۵۲ میلی‌متر
• P هیزن-ویلیامز: ۱۵۰-۱۵۵
• P منینگ: ۰.۰۰۹ (آب)، ۰.۱۰ (فاضلاب)

انواع لوله پلی‌ اتیلن PE100

انواعی از لوله پلی‌ اتیلن PE100 برای کاربردهای خاص تولید شده‌اند که عبارتند از:

PE100 RC

RC (Resistance to Cracking) در نام این لوله به معنی مقاومت در برابر ترک خوردگی می باشد. PE100 RC رزینی است که علاوه بر حفظ MRS و مقاومت در برابر گسترش ترک خوردگی سریع PE100 معمولی، مقاومت بیشتری در برابر ترک خوردگی دارد. این لوله برای استفاده در شرایط آب و هوایی سخت طراحی شده و به خصوص مناسب نصب با استفاده از روش های بدون تراشه می باشد.

در کشور های اروپایی، حدود 25 % از مصرف لوله پلی اتیلن در کاربردهای بدون ترانشه، چه در سیستم های جدید و چه تعمیر سیستم های قبلی، از نوع PE100 Rc می باشد .

لوله PE100 RC سه نوع دارد که شامل»»

• p تایپ 1: لوله های تک جداره PE100RC است که در مکان هایی که ترانشه باز باشد و بستر آن شن باشد استفاده می شود .
• p تایپ 2: لوله هایی با لایه های حفاظتی PE100 RC ابعادی است که در مکان هایی که ترانشه باز باشد و بستر آن شن نباشد مورد استفاده قرار می گیرد.
• p تایپ 3 : لوله هایی با ابعادی مطابق با استاندارد DIN 8074/ISO 4065 با یک لایه محافظتی بیرونی. لوله داخلی از جنس PE100 RC است که در نصب های بدون ترانشه استفاده می شود.

PE100 RT

RT (Resistance to Temperature) در نام این لوله به معنی مقاومت در برابر دما است. PE100 RT رزینی می باشد که در عین حفظ ویژگی های PE100 معمولی، مقاومت بیشتری در برابر دماهای بالا دارد. این لوله در مکان هایی که دمای محیط یا سیال به طور دائم بالای 50 درجه سانتی گراد است استفاده می گردد. کاربرد این نوع لوله پلی اتیلن بیشتر برای انتقال آب داغ و مصارف صنعتی است و به ندرت در شبکه های آب یا گاز زیر زمینی استفاده می شود.

لوله پلی اتیلن PE100 محافظ‌ دار

بعضی از گاز ها و مایعات می توانند از پلی اتیلن نشت کنند. بنابر این، اگر لوله PE100 در زمین آلوده کار گذاشته شود، سیال درون لوله باید در برابر آلودگی محافظت شود. در چنین حالتی باید از لوله محافظ دار استفاده کرد که لایه های محافظ آن مابین لایه های PE100 اکستروژن همزمان شده اند. این لایه محافظ معمولا از جنس آلومینیوم است اما ممکن است از پلیمر های خاص هم استفاده شود.

 روکش لوله پلی اتیلن PE100

PE100 پوشش دار یک لایه سخت تر بیرونی دارد که اکستروژن همزمان شده است. وظیفه این لایه، که معمولا از جنس پلی پروپیلن است، محافظت از PE100 در شرایط نصب دشوار تر می باشد. معمولا از این لوله در نصب های بدون ترانشه استفاده می گردد. در بعضی از انواع این لوله، پوشش رویی را می توان جدا کرد تا جوشکاری مستقیما روی بدن لوله انجام شود.

برخی از مزیت های لوله پلی اتیلن PE100

• مقاومت مکانیکی بالای لوله پلی اتیلن سبب مقاومت در برابر تغییر شکل مخرب آن می شود.
• دانسیته یا چگالی پایین آن سبب کاهش وزن آن نسبت به سایر مجاری انتقال سیال گردیده است.
• مقاومت شیمیایی لوله پلی اتیلن PE100 بالا بوده به همین خاطر سبب پایداری شیمیایی آن در طول زمان می شود.
• مقاومت سایشی فوق العاده بالای آن سبب شده تا سطح صیقلی آن در طول زمان کاهش پیدا نکند.
• طول عمر لوله پلی اتیلن به چند دهه می رسد که از نظر اقتصادی یک امتیاز منحصر به فرد محسوب می گردد.
• حمل و نقل و جابجایی آن ساده بوده که این موضوع در اجرای پروژه های بزرگ، سرعت آفرینی می کند.

برتری های لوله پلی اتیلن PE100 نسبت به لوله های پلی اتیلن PE80 مخصوص پروژه های بزرگ

لوله پلی اتیلن PE100 نسبت به سایر لوله هایی که در پروژه های بزرگ مثل آبرسانی یا انتقال فاضلاب استفاده می شوند دارای برتری های منحصر به فردی است که می تون به این موارد اشاره کرد»

• لوله پلی اتیلن PE100 در قطر های خارجی مشابه، دارای مقاومت بیشتری در هنگام وارد آمدن فشاری کاری بالا است. موضوعی که سبب می شود در پروژه های بزرگ انتقال سیال با اطمینان از آن استفاده کرده و خاطر جمع بود که در طی عملیات اجرایی دچار آسیب نمی شود.
• ضخامت کمتر لوله PE100 خود یکی از برتری هایی است که هنگام انتخاب نوع لوله به میزان زیادی مورد توجه قرار می گیرد.
• لوله پلی اتیلن PE100 به خاطر وزن پایینی که دارد سبب کاهش هزینه های اجرایی شده و پروژه با سرعت و صرف سرمایه کمتری به بهره برداری می رسد.
• این لوله توان بالاتری نسبت به نمونه های مشابه در انتقال حجم های بالاتر سیال دارد.

لوله پلی اتیلن PE100 و مقاومت در برابر رشد ترک

لوله پلی اتیلن PE100 به دلیل ساختار طبیعی که دارد، در برابر رشد آهسته ترک مقاومت می کند . مقاومت این لوله در برابر رشد سریع ترک نیز مثال زدنی می باشد. ترک های که به واسطه تا شدن یا ایجاد انجنای بیش از جد مجاز در در لوله پلی اتیلن ایجاد می شود در طول زمان شرع به رشد کرده و بعد از مدتی این ترک تبدیل به شکاف شده و مایع از درون آن نشت می کند. اما مقاومت ساختار طبیعی لوله پلی اتیلن PE100 سبب می شود که رشد این ترک به حداقل برسد و لوله برای مدتها لوله پلی اتیلن PE100 به خاطر ساختار طبیعی آن، در برابر رشد آهسته ترک مقاومت می کند.

مقامت لوله پلی اتیلن PE100 باعث می گرددکه رشد این ترک به حداقل برسد و لوله برای مدتهای زیادی دوام بیاورد.

ضریب ایمنی لوله پلی اتیلن P.E.100

ضریب ایمنی یا SF لوله پلی اتیلن PE100 در حدود 25.1 است. این موضوع هنگام بررسی چگالی آن اهمیت پیدا می کند.

چون چگالی این لوله نسبت به  لوله های مشابه کمتر است. موضوعی که نه تنها محدودیت نیست بلکه یک مزییت به حساب می آید. چگالی پایین تر این لوله باعث افزایش قابلیت انعطاف و قیمت پایین تر آن می گردد. در عین حال مقاومت لوله پلی اتیلن PE100 به نسبت بالا می باشد.

لوله های پلی اتیلن چگونه تولید می شوند.

نحوه تولید لوله پلی اتیلن در صنعت به روش اکستروژن است. به این ترتیب مواد اولیه را به صورت گرانول به داخل دستگاه اکسترودر وارد می کنند که در اثر حرارت این مواد ذوب می شوند. مواد مذاب، به وسبه یک میله مارپیچ که اصطلاحا به آن ماردون گفته می شود، به جلو رانده شده و با خروج از اکسترودر، در قالب ریخته می شود. سپس این مواد از کالیبراتور علور کرده و در تانک وکیوم، تحت فشار مناسب، شکل داده می شود. سطح لوله ها را سریعا بعد از خروج از کالیبراتور عبور کرده و در تانک وکیوم، تحت فشار مناسب، شکل داده می شود.

سطح لوله ها را سریعا بعد ازخروج از کالیبراتور، به واسطه آب سرد، خنگ می کنند. بعد از کاهش حرارت، دستگاه کشنده ، از درون تانک خلا و خنک کننده، لوله های پلی اتیلن تولید شده رابیرون کشیده و روی آن مشخصات فتی، تاریخ تولید، علامت استاندارد و اطلاعات شرکت، ثبت می شود.در نهایت لوله توسط دستگاه برش، در متراژهای مختلف بریده شده و آماده استفاده می شود. مراحل تولید لوله پلی اتیلن کاملابه صورت اتوماتیک بوده و تحت کنترل آزون مطابق با کیفیت عملکر تولیدات شرکت مورد نظر، آماده میشود.

همچنی پیشنهاد می کنیم بخوانید:

لوله پلی اتیلن چیست و چه کاربردی دارد؟