لوله پلی اتیلن

لوله های پلی اتیلن چیست ; کاربرد و ویژگی آن

لوله های پلی اتیلن از اواسط دهه 1950 در جهان تولید شدند و مورد استفاده قرار گرفتند. از آن زمان، استفاده از پلی اتیلن و تعداد کاربردهای لوله پلی اتیلن به دلیل تطبیق‌پذیری آن و مزایایی که نسبت به لوله‌های آهنی، فولادی و سفالی ارائه می‌دهد، به‌شدت افزایش یافته است. در این مقاله به معرفی لوله پلی اتیلن، کاربرد و ویژگی‌های آن خواهیم پرداخت.

معرفی لوله پلی اتیلن

پلی اتیلن (PE) یک ماده ترموپلاستیک است که از پلیمریزاسیون اتیلن به تولید می‌رسد. لوله پلاستیکی پلی اتیلن به روش اکستروژن و در اندازه‌های مختلف از یک‌دوم اینچ تا 63 اینچ ساخته می‌شود. پلی اتیلن در کویل نورد می‌گردد و با طول‌های مختلف و تا 12 متر موجود است. معمولاً قطرهای کوچک آن به شکل سیم‌پیچی هستند و قطرهای بزرگ، بالاتر از 6 اینچ در طول مستقیم می‌باشند. لوله پلی اتیلن در انواع مختلفی از ضخامت دیواره و بر اساس سه سیستم اندازه‌گیری متمایز زیر تولید می‌شود:
1) اندازه لوله بر اساس قطر بیرونی کنترل‌شده (DR)
2) اندازه لوله آهنی قطر داخلی، IPS-ID ((SIDR
3) اندازه لوله مسی قطر بیرونی (CTS)
لوله پلی اتیلن در اشکال و رنگ‌های مختلفی مانند موارد زیر موجود است:
1) لوله تک اکستروژن رنگی یا سیاه
2) لوله سیاه با نوار رنگی کواکسترود شده
3) لوله سیاه یا طبیعی با لایه رنگی کواکسترود شده

ویژگی لوله های پلی اتیلن

مواد پلی اتیلن دارای ضريب كششی بالایی هستند و به همین علت در برابر فشارهای ضربه‌ای از استحکام خوبی برخوردار می‌باشند. لوله پلی اتیلن هم چون از همین ماده ساخته می‌شود، از خواص مشابهی بهره می‌برد. این لوله‌ها درعین‌حال انعطاف‌پذیر نیز هستند که باعث می‌گردد در مقابل حوادثی چون زلزله مقاومت کنند و به‌سرعت شکسته نشوند. از ویژگی‌های لوله های پلی اتیلن می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
• به خاطر مقاومت در برابر فشارهای بالا برای استفاده در دل زمین کاربرد دارند
• از خاصیت ارتجاعی بالایی برخوردار هستند
• در برابر مواد شیمیایی، مقاومت بالایی از خود بروز می‌دهند
• به دلیل مواد اولیه باکیفیت از استحکام مناسبی بهره می‌برند
• ساختاری بسیار قوی و یکپارچه دارند، پس در برابر شکستگی و ترک خوردن بیمه هستند
• در حمل‌ونقل آب‌های زیرزمینی از نظر بهداشتی، ایمن و استاندارد هستند. زیرا خطر نفوذ مواد شیمیایی به آن‌ها وجود ندارد
• به دلیل وزن سبک، نسبت به استحکام بالا، مونتاژ و نصب آن‌ها راحت است
• در مقابل تکانه‌های زمین، ایمنی دارند

انواع لوله های پلی اتیلن

انواع لوله‌های پلی اتیلن شامل موارد زیر است:
پلی اتیلن کم‌چگالی (LDPE): چگالی لوله‌های LDPE بین 0.910 و 0.930 g/cm3 متغیر است. به دلیل انشعاب طولانی زنجیره پلیمری به‌راحتی شکل‌پذیر می‌باشد و بنابراین انعطاف‌پذیر و بسیار پایدار است. میزان قرار گرفتن آن در هنگام تولید در معرض هرگونه مواد شیمیایی، بسیار کم می‌باشد. بالاترین یا حداکثر ظرفیت دمای تحمل آن 80 درجه سانتی‌گراد و نقطه ذوب آن 120 درجه سانتی‌گراد است. لوله‌های LDPE به‌عنوان یک نوع پلاستیک انعطاف‌پذیر شناخته می‌شوند. علاوه بر این، می‌توان به LDPE به‌عنوان یکی از پرطرفدارترین لوله‌های پلیمری اشاره کرد، زیرا بسیار مقرون‌به‌صرفه هستند.

پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE): چگالی لوله‌های HDPE به‌طور قطعی بین 0.940 – 0.970 g/cm3 متغیر است. مورفولوژی مولکولی HDPE با LDPE متفاوت می‌باشد. اگر بخواهیم به این تفاوت‌ها اشاره‌ای کنیم، باید بگوییم که زنجیره‌های کربنی لوله HDPE طویل و دارای شاخه‌های بسیار کم یا بدون انشعاب است. بنابراین به‌عنوان یک پلیمر بلوره‌ای یا نیمه بلوره‌ای شناخته می‌شود. HDPE در برابر خوردگی و مواد شیمیایی بسیار مقاوم است، اما به‌اندازه LDPE در برابر نور و شرایط خارجی مقاوم نیست. این مشکل را می‌توان با نصب زیرسطحی آن از بین برد. از ویژگی‌های مکانیکی عالی آن می‌توان به این نکته اشاره کرد که در برابر ضربه مقاوم است و استحکام کششی بالایی دارد.

کاربردهای لوله پلی اتیلن

با توجه به خواص اولیه پلی اتیلن، لوله‌های ساخته‌شده از آن جایگزین‌هایی عالی برای لوله‌های مورد استفاده در سیستم‌های تصفیه آب تحت‌فشار هستند. بنابراین در پروژه‌های زهکشی دریایی، لوله‌های آب تحت‌فشار روی زمین و قفس‌های تولید جوجه‌کشی به کار می‌روند. در عین‌ حال، توصیه می‌شود هنگام استفاده از لوله پلی اتیلن ارت شده از لوله مشکی استفاده شود.
اگر به تاریخچه استفاده از لوله های پلی اتیلن نگاهی اندازیم، می‌توانیم بیان کنیم که در نتیجه توسعه پتروشیمی، پیشرفت در تنوع مواد اولیه لوله پلی اتیلن به مرزهای بالایی رسیده است. به‌گونه‌ای که حتی می‌توان از آن برای انتقال سیالات در سیستم‌های کم‌فشار نیز استفاده کرد. موارد کاربرد لوله پلی اتیلن به شرح زیر است:
• انتقال آب‌های زیرزمینی
• انتقال آب آشامیدنی شهری و روستایی
• سیستم‌های آبیاری کشاورزی و باغات
• صنایع دارویی و شیمیایی
• سیستم‌های فاضلاب شهری
• خطوط عبور زیردریایی و زیرسطحی
• صنایع غذایی و کارخانه‌های تولید نوشیدنی
• شبکه‌های زهکشی
• شبکه‌های آب‌رسانی شهری و روستایی
• شبکه‌های فاضلاب شهری و روستایی
• شبکه‌های زهکشی
• سیستم‌های سیال و دوخت صنعتی
• سیستم‌های آبیاری تحت‌فشار، آبیاری قطره‌ای و غرق آبی
• سیستم‌های آبیاری متحرک
• پوشش کابل‌های مخابراتی و فیبر نوری
• بسته‌بندی کابل‌های برق
• پوشش لوله فلزی
• کانال‌های تهویه

مزایای استفاده از لوله های پلی اتیلن

لوله تأمین آب پلی اتیلن، محصولی جایگزین برای لوله‌های فولادی سنتی و لوله‌های آب آشامیدنی پلی وینیل کلراید است. این لوله‌ها دارای دیواره داخلی صاف، مقاومت در برابر اصطکاک، مقاومت خوب در دمای پایین، مقاومت در برابر خوردگی، ایمنی و سلامت، انعطاف‌پذیری خوب و سایر ویژگی‌های عالی هستند. علاوه بر این، محصولی سبک‌وزن، آسان برای نصب، رسیدگی، اتصال، ساخت‌وساز راحت و قابل‌اعتماد و با عمر طولانی بیش از 50 سال است. مقاومت لوله پلی اتیلن در برابر سایش از بسیاری از مواد فلزی (فولاد کربنی، فولاد ضدزنگ، برنز و غیره) در شرایط خوردگی قوی و سایش بالا، بیشتر می‌باشد.

جمع‌بندی

لوله های پلی اتیلن به دلیل ویژگی‌های خاصی که دارند و در این مطلب به آن‌ها اشاره شد، از محبوبیت خاصی برخوردار هستند. عمر مفید لوله پلی اتیلن 4 تا 6 برابر لوله‌های فولادی است و می‌تواند به مدت 50 سال در شرایط ایمن کار کند که دارای مزایای اقتصادی قابل‌توجهی است.

📌 مطالب پیشنهادی :

• منابع
• براز بوشن برق
• لوله فولادی برق
• کاندوئیت فلزی
• لوله فولادی رنگی کوره ای
• یوبولت