با شروع انقلاب صنعتی در جهان کشور های پیشرفته سعی در به روز کردن تکنولوژی و زیر ساختار های خود کرده اند. از دیر باز کشور آمریکا و بعد کشور هایی چون انگلیس فرانسه درانتقال گاز شهری و روستایی از خطوط لوله های پلی اتیلن گازرسانی استفاده می کردند و امروز لوله پلی اتیلن در کل جهان وظیفه انتقال آب و گاز به شهرها و روستاها را دارند.
این لوله ها به گونه ای جایگزین لوله های فلزی سابق در صنعت گازرسانی شده اند زیرا لوله های فلزی دارای ضریب ایمنی پایینی بود و در صورت بروز خطا، موجب اتفاقات جبران ناپذیری می شد.
ویژگی های لوله های پلی اتیلن گازرسانی
فرمول C2H4-C2H4-C2H4 که نشانگر ساختار زنجیر غول آسای پلی اتیلن است، ساختار لوله های پلی اتیلن را تشکیل می دهد.
در حقیقت پلی اتیلن نوعی پلیمراست که در برابر ضربه و حرارت مقاومت بالایی دارد و همینطور در زمین های سخت وسنگلاخ هم با خم های مجاز مورد استفاده قرار می گیرند و به دلیل سبکی، حمل ونقل هم به سهولت انجام می گیرد و امکان برش دادن و حلقه کردن لوله ها تا اندازه 125میلیمتر در طول تا 600 متر میسر است.
این لوله های پلی اتیلن گازرسانی به دلیل ویژگی های ساختاری مناسب، به طور گسترده ای در دنیا برای مصارف گوناگون استفاده می شود و یکی از پرمصرف ترین پلیمرها است.
مزایای کاربردی لوله های پلی اتیلن گازرسانی
لوله های پلی اتیلن گازرسانی به دلیل ویژگی های کاربردی بالا به طور گسترده در لوله های گازرسانی استفاده می شوند. لوله های پلی اتیلن در برابر لرزش، ارتعاش و فشارهای زمینی و همچنین رانش زمین، دارای مقاومت و استحکام در سطح بالایی هستند.
همچنین این لوله ها در سطح زیر دریا با فشار بالا نیز مقاوم هستند. یکی از مهمترین ویژگی های این لوله ها استحکام بالای آنها در برابر نور خوشید است که به دلیل وجود مواد آنتی UV (به میزان 2.5 درصد) در ساختار آنها میسر شده است همچنین این نوع لوله ها قابلیت جوشکاری آسان لوله با لوله و اتصالات فلنچی و رابط های پلی اتیلنی دارند.
لوله های پلی اتیلن گازرسانی در برابر سایش، خوردگی، پوسیدگی و جذب آب مقاوم هستند و جایگاه خود را در بیشتر کشورها و همچنین ایران در انتقال گاز در خطوط شهری و روستایی پیدا کرده است. عمر تخمین زده شده برای این لوله ها تا 50 سال می باشد.
ویژگی الاستیسیته لوله های پلی اتیلن
حالت الاستیسیته این لوله ها در اولین مورد موجب بالا بردن فاکتور ایمنی این لوله ها (SF=1.25 و SF=1.6) و در دومین مورد موجب سهولت در نصب و قرارگیری آنها شده است. همچنین این خاصیت سبب شده است که در صورت ایجاد شکست و ترکیدگی، شکست به صورت عرضی (نوک منقاری) ایجاد شود و همین امر موجب ایمنی بالاتر و هزینه کمتر در جبران خسارت می شود.
یکی دیگر از موارد مهم انتخاب این لوله ها در صنعت گازرسانی، تحمل فشار بالای آنها تا 16 بار است. در قدیم از لوله های فلزی برای انتقال گاز استفاده می شد که دارای ضریب ایمنی بالایی نبود و باعث ایجاد خسارات جبران ناپذیری می شد.
لوله های پلی اتیلن گازرسانی به دلیل خاصیت الاستیسیته از بروز انفجار های بزرگ جلوگیری می کنند و موجب نجات جان بسیاری از خانواده ها شده است.
عبور گاز از درون لوله پلی اتیلن
لایه درونی لوله های با جنس پلی اتیلن بسیار صاف و صیقلی است و همین امر موجب به حداقل رساندن مقاومت عبوری و اصطحکاک در لوله می شود.
در هنگام تولید نیز باید توجه داشت که سطح لوله تولیدی باید عاری از هر گونه ناصافی و زبری باشد زیرا این نواحی زبر و ناصاف منجر به بروز اصطکاک و ایجاد گرمای ناشی از اصطکاک خواهد شد که در ادامه شکست لوله را نتیجه می دهد.
عبور سیالات در داخل لوله به صورت یکنواخت و ثابت در تمام طول عمر لوله است.
دستگاه الکتروفیوژن در جوش لوله
روش الکتروفیوژن در اتصالات و جوشکاری لوله ها استفاده می شود. اتصالات لوله های پلی اتیلن گازرسانی توسط حرارت و دمای بالای این دستگاه بوجود می آید به گونه ای که در محل اتصال لوله حالت خمیری و نرمی پیدا می کند و اتصالات به راحتی پس از سرد شدن به لوله می چسبد. استفاده از دستگاه الکتروفیوژن موجب صرفه جویی در زمان و هزینه شده است چراکه در سایر انواع لوله ها، تامین اتصال مناسب و ایجاد اتصال بواسته بست ها و چسب ها یکی از بزرگ ترین دغدغه ها می باشد. حالت جوش آسان این لوله ها آنها را به یکی از بهترین کاندید ها در انتقال گاز و آب تبدیل کرده است.
استاندارد لوله های گازرسانی
برای تولید هر محصول، استانداردی لازم است. استاندارد ویژه برای تولید این لوله ها ایزو 11233-2 و استاندارد جهانی IGS است. در این استاندارد ها حداقل قطر، طول بسته بندی، ضخامت و تمامی ویژگی های ساختاری و ظاهری مشخص شده است. جهت ردیابی این لوله ها، تمامی مشخصات لازم از قبیل قطر و ضخامت لوله، جنس ماده پلی اتیلن استفاده شده و مشخصات تولید کننده به همراه تاریخ تولید، روی بدنه لوله به صورت دایمی، حک می شود. یکی از ویژگی های بارز لوله های پلی اتیلن گازرسانی که آنها را متمایز می کند، وجود خط زرد روی لوله است که ضخامت و عمق این خط نیز در استاندارد مربوطه ذکر شده است.
در سال های اخیر در تمامی پروژه های گازرسانی، لوله های پلی اتیلن گازرسانی به دلیل مزایا و نقشی که در گازرسانی پیشرفته به عهده دارند، با کاربردی 99 درصد در خارج و داخل کشور نقش بهسزایی در انتقال گاز روستایی و شهری به عهده گرفته است. امید است که با پیشرفت این صنعت، تمامی بافت های شهری و روستایی ایران در شبکه گازرسانی از لوله های پلی اتیلنی که دارای ضریب ایمنی بسیار بالایی هستند، استفاده کنند و همچنین در راستای استفاده وسیع این لوله ها شغل های زیادی تولید شوند.
