ویژگی لوله پلی اتیلن PE

پلی اتیلن، سبکترین الفین است که گازی بی رنگ، قابل اشتعال و با بویی تقریبا شیرین است. پلی اتیلن بسپاری است که از اتیلن درست می شود. رزین های پلی اتیلن به دلیل برخورداری از ویژگی‌هایی نظیر انعطاف پذیری بالا، مقاومت خوب در مقا بل اسیدها، بازها و نمک‌ها (به استثنا مواد اکسید کننده قوی) و آب، در محصولات بیشماری بکار رفته و به همین دلیل، امروزه بیشترین تولید بسپار جهان را به خود اختصاص داده است . در حال حاضر ، مصرف جهانی این بسپار بالغ بر ۶۹ میلیون تن ، معادل ۳۱ درصد کل مصرف بسپارهای پر مصرف جهان است. سه گروه اصلی این بسپار، پلی اتیلن سنگین، پلی اتیلن سبک و پلی اتیلن سبک خطی می‌باشد

روش به دست آمدن پلی اتیلن

پلی اتیلن خانواده‌ای از گرمانرم‌ها می‌باشند که از طریق پلیمریزاسیون گاز اتیلن بدست می‌آیند. از طریق کاتالیست و روش پلیمریزاسیون این ماده می‌توان خواص مختلفی همچون چگالی، شاخص جریان مذاب (MFI)، بلورینگی، درجه شاخه‌ای و شبکه‌ای شدن، وزن مولکولی و توزیع وزن مولکولی را در آنها کنترل کرد. پلیمرهای با وزن مولکولی پائین را به عنوان روان کننده(Lubricant) به کار می‌برند.

پلیمرهای با وزن مولکولی متوسط واکس‌هایی امتزاج پذیر (مخلوط پذیر) با پارافین می‌باشند و نهایتا پلیمرهایی با وزن مولکولی بالاتر از ۶۰۰۰ در صنعت پلاستیک بیشترین حجم مصرف را به خود اختصاص می‌دهند. پلی اتیلن شامل ساختار بسیار ساده‌ای است، به طوری که ساده تر از تمام پلیمرهای تجاری می‌باشد.وقتی هیچ شاخه‌ای در مولکول وجود نداشته باشد آن را پلی اتیلن خطی (HDPE) می‌نامند. پلی اتیلن خطی سخت تر از پلی اتیلن شاخه‌ای است اما پلی اتیلن شاخه‌ای آسانتر و ارزانتر ساخته می‌شود. ریخت و شکل این پلیمر بسیار کریستالی شکل است. پلی اتیلن خطی محصول نرمالی با وزن مولکولی ۵۰۰۰۰۰ – ۲۰۰۰۰۰ است که آن را تحت فشار و دماهای نسبتاً پائین پلیمریزه می‌کنند.

بررسی میزان تاثیر ضربه قوچ در لوله‌های پلی اتیلن : ضربه قوچ در اثر بستن و یا باز کردن ناگهانی و یا تدریجی شیر تغذیه کننده لوله و یا دریچه و یا سوپاپ موجود در قسمت انتهای لوله حامل سیال تحت فشار، ایجاد می‌شود که با تغییرات سرعت و تغییر اندازه حرکت همراه و سبب ایجاد یک افزایش فشار و یا کاهش فشار در لوله می‌گردد و بصورت موج منفی و مثبت با سرعتی که به سرعت موج موسوم است در طول لوله پیش می‌رود.

مدول الاستیسیته کم در لوله پلی اتیلن باعث توانایی بالای دفع نیروی موج و کاهش تاثیر موج در سیستم می‌شود . شدت موج فشاری در لوله‌های فلزی بخاطر بالا بودن مدول الاستیسیته آنها بیشتر است . بدین ترتیب شدت ضربه قوچ در لوله پلی اتیلن بسیار کمتر در شرایط مشابه در لوله‌های کربن استیل یا چدنی می‌باشد . مقدار فشار ماکزیمم در نزدیکی انتهای لوله که شیر فلکه مستقر می‌باشد باید تعیین شود .فشار در انتهای لوله زمانی که شیر باز است صفر و به محض بستن آنی شیر فشار آن افزایش خواهدیافت که مقدار آن از فرمول زیر محاسبه می‌شود.

انواع لوله و اتصالات پلی اتیلن مورد استفاده در صنعت لوله

در تولید لوله پلی اتیلن ، عموماً از دو نوعِ مختلف پلی اتیلن به نامهای PE 80 و PE 100 استفاده می شود. عدد مشخصه نوع ماده MRS گفته می شود كه عبارت است از حداقل مقاومت مورد نیاز بعد از ۵۰ سال کارکرد در دمای سیال ۲۰ درجه سانتیگراد. در جدول زیر هر سه نوع ماده از نظر MRS، تنش مجاز در حین کاربرد (تنش طراحی) و موارد کاربرد، با هم مقایسه شده اند.

مزایای لوله و اتصالات پلی اتیلن آبرسانی :

قابلیت اتصال آسان
انعطاف پذیری بالا
نصب آسان و کم هزینه
عمر طولانی ، دوام و کاهش هزینه ها
مقاومت در مقابل خوردگی و اثر مواد شیمیایی
ضریب اصطکاک کم پلی اتیلن و ثابت بودن آن در طول کاربرد

لوله و اتصالات لوله PE  می تواند بهترین گزینه برا ی سیستم های انتقال سیالات در پروژه های بزرگ و کوچک صنعتی، نیروگاهها و سیستم آبرسانی باشد. سیستم های فاضلاب شهری، سیستم های گازرسانی و پروژه های بزرگ اطفاء حریق بهترین پیشنهاد برای استفاده گسترده از لوله و اتصالات پلی اتیلن می باشد.

دلائل زیر می تواند بطور خلاصه این ادعا را ثابت نماید :

• لوله و اتصالات پلی اتیلن در برابر تعداد بیشماری از مواد شیمیائی مقاوم هستند و دچار خوردگی نخواهند شد لذا در پروژه هائی که لوله و اتصالات فلزی یا بتنی امکان ادامه حیات ندارد لوله و اتصالات پلی اتیلن مقاومتی عالی از خود نشان می دهند.

• لوله و اتصالات پلی اتیلن در صورت اجرای صحیح و جوشکاری استاندارد نشتی نخواهند داشت و مقاومتی برابر با لوله اصلی را دارا خواهند بود.

• با توجه به انعطاف پذیری فوق العاده لوله و اتصالات پلی اتیلن، این لوله ها می توانند در برابر حرکات زمین و زلزله مقاوم باشد و تنش های خمشی و کششی را براحتی تحمل نمایند. این خاصیت هزینه تعمیرات و یا بازسازی خطوط انتقال را بسیار کاهش می دهد.

• هزینه ترانشه و بستر سازی شبکه لوله و اتصالات پلی اتیلن بسیار پائین تر از مشابه فلزی و یا بتنی آن می باشدو حتی در بعضی از پروژه ها نیازی به بستر سازی ندارد.

• عمر لوله و اتصالات پلی اتیلن با کاربردهای مختلف طولانی و بیشتر از ۵۰ سال است.

• با توجه به اینکه مواد اولیه لوله و اتصالات پلی اتیلن در برابر حملات بیولوژیکی مقاوم هستند می تواند برای انتقال آب شرب شهری مورد استفاده قرار گیرد و نیازی به فرآوری لوله برای انتقال آب شرب ندارد که این خاصیت می تواند هزینه های اجرا را تا ۵۰% کاهش دهد.

• وزن سبک لوله و اتصالات پلی اتیلن حمل و نقل این تجهیزات را ساده تر از نمونه های فلزی و بتنی می نماید و باعث کاهش هزینه های اجرا و سرعت بالاتر انتقال از محل تولید تا اجرا می شود.

• مواد اولیه پلی اتیلن این امکان را می دهد که با تغییرات در آن به عملکردهای بهتر و دست یافت و امکان تبدیل آن به محصولات با کارائی بالاتر فراهم میباشد.

مزایای لوله و اتصالات پلی اتیلن به عنوان آبگذر:

• افزایش سرعت نصب آبگذر به میزان قابل توجه
• کاهش هزینه نصب و نگهداری
• عدم نیاز به مصالح اضافی
• قابلیت تولید در قطعات طویل و متناسب با عرض جاده
• قیمت مناسب
• قابلیت نصب در شرایط سخت
• انعطاف پذیری
• دوام و عمر طولانی
• قابلیت تولید متنوع
• آسانتر بودن جریان سیال
• مقاومت بالا در مقابل خوردگی
• وزن کم مقابل تولید در قطرهای متنوع