لوله پلی اتیلن چیست و انواع لوله های پلی اتیلن

لوله پلی اتیلن ، نوعی لوله پلاستیکی با دوام و محکم است. لوله پلی اتیلن از ترکیب مواد اولیه پلیمری با تراکم های مختلف تولید می شود و دارای ساختاری مستحکم و مقاوم در برابر فشار بالا است. مقاومت این نوع لوله در برابر ضربه نیز بسیار بالا است.

لوله های تولید شده از فرآورده های پتروشیمی معمولا برای کاربردهای زیرساختی استفاده می شوند. لوله پلی اتیلن از دوام و فشار بالایی نسبت به انواع دیگر لوله ها برخوردار است. با افزایش چگالی مواد تشکیل دهنده، مقاومت مکانیکی آن نیز به همان اندازه افزایش می یابد.

پلی اتیلن قابلیت کشسانی بالایی دارد، از این رو نصب و جایگذاری آن به راحتی انجام می شود. همچنین لوله های پلی اتیلن در برابر مواد شیمیایی مقاوم هستند. رنگ لوله پلی اتیلن اغلب آبی و مشکی است.

همچنین می تواین قیمت لوله آتشخوار ، قیمت لوله A335 ، قیمت لوله A333 و سایر قیمت لوله های فلزی را از شرکت پردیس فولاد دریافت کنید.

پلی اتیلن چیست؟

پلی اتیلن یک ترموپلاستیک بسیار بادوام و مقاوم در برابر مواد شیمیایی است و می توان از آن برای تولید بسیاری از محصولات استفاده کرد. در صنعت پلاستیک، نام آن اغلب به صورت اختصاری PE بیان می شود. مولکول اتیلن C2H4 از پیوند دوگانه Ch2 تشکیل شده است که به شکل (CH2=CH2) نمایش داده می شود. در واقع پلی اتیلن از اتیلن پلیمریزه شده، تولید شده است.

پلاستیک های پلی اتیلن با چگالی کم یا چگالی زیاد تولید می شوند. این محصولات به روش های قالب گیری و اکسترود شده در اشکال مختلف تولید می شوند. پلی اتیلن ماده ای سخت، مستحکم، بادوام و پایدار از نظر ابعادی است که آب بسیار کمی را جذب می کند.

همانگونه که گفته شد فرآیند تولید پلی اتیلن به طور کلی به دو دسته فرآیندهای “فشار بالا” و “فشار پایین” تقسیم می شود.

• در فرایندهای «فشار بالا» پلی اتیلن با چگالی کم (LDPE ) تولید می شود.
• در فرایندهای «فشار پایین» پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE ) و پلی اتیلن خطی با چگالی کم (LLDPE) تولید می شود.

پلی اتیلن با چگالی کم (LDPE )

• چگالی LDPE در حدود g/cm3 ( 0.93- 0.91) است.
• به دلیل وجود انشعاب های طولانی در زنجیره پلیمری هیچ شکلی ندارد
• انعطاف پذیر، بسیار پایدار است
• میزان واکنش پذیری در معرض هر گونه ماده شیمیایی بسیار کم است.
• حداکثر ظرفیت دمایی 80 درجه سانتیگراد است.
• نقطه ذوب 120 درجه سانتیگراد است.
• از آن به عنوان نوعی پلاستیک که انعطاف پذیر است و کمتر چروک می شود، یاد می شود.
• مقرون به صرفه بودن است و می توان از آن برای تولید از محصولات پلاستیکی مانند بطری، ظروف، بسته بندی مواد غذایی منجمد، اسباب بازی و غیره استفاده کرد.

پلی اتیلن با چگالی بالا  (HDPE)

• چگالی HDPE در حدود g/cm3 ( 0.97- 0.94) است.
• مورفولوژی مولکولی آن با LDPE متفاوت است. زنجیره های کربنی طویل دارای شاخه های بسیار کم یا بدون انشعاب هستند.
• به عنوان یک پلیمر کریستالی (یا نیمه کریستالی) نامیده می شود.
• در برابر آب و مواد شیمیایی بسیار مقاوم است، اما به اندازه LDPE در برابر نور و شرایط خارجی مقاوم نیست.
• دارای مقاومت در برابر ضربه و استحکام کششی بالایی است.
• مقاومت حرارتی بیش از 100 درجه سانتیگراد است.
• این ماده برای بسیاری از روش های قالب گیری مانند تزریق، اکستروژن، پوشش پودری، مهر زنی و قالب گیری چرخشی مناسب است.
• دمای تزریق در حدود 50-70 درجه سانتی گراد است که باعث بهبود و افزایش کیفیت محصول نهایی می شود.
• HDPEبرای کاربردهای الکتریکی نیز مناسب است.

کاربرد پلی اتیلن

پلی اتیلن کاربردهای زیادی در زندگی امروز دارد. انواع ظروف آشپزخانه، ظروف پلاستیکی، لوله های پلاستیکی، اسباب بازی، عایق کابل، بسته بندی مواد غذایی و بسیاری موارد دیگر به دلیل هزینه کم و کارایی بالا از پلی اتیلن ساخته می شوند. همچنین از پلی اتیلن به طور گسترده در تولید کیسه و بطری های پلاستیکی استفاده می شود.

از جنبه بازیافت نیز پلی اتیلن قابل تولید دوباره از پلاستیک های دور ریخته شده را دارد. پس از ذوب پلاستیک های بازیافتی می توان آنها را با پلی اتیلن خالص مخلوط کرد و با روش اکسترود، از آنها در ساخت کیسه و لوله استفاده کرد. البته پلی اتیلن بازیافتی به اندازه پلی اتیلن اولیه شفاف نخواهد بود.

لوله پلی اتیلن چیست

پلی اتیلن HDPE به عنوان ماده اولیه برای لوله های پلی اتیلن استفاده می شود. این لوله ها کارایی بالا، هزینه کم و عمر طولانی دارند. مقاومت خوبی در برابر شرایط آب و هوایی شدید دارد. مقاوم در برابر پارگی، فشار بالا و ترک خوردگی هستند. این لوله ها می توانند با توجه به چگالی خود تا دمای 60 درجه سانتی گراد را بدون افت کیفیت تحمل کنند.

مقاومت بالا در برابر انواع خوردگی، وزن سبک، نصب آسان و افت فشار کم از مزایای لوله پلی اتیلن نسبت به لوله های فلزی است. علاوه بر همه اینها می توان گفت که این ماده دوستدار محیط زیست است و طبیعت را آلوده نمی کند.

با توجه به خواص اولیه پلی اتیلن، یکی از جایگزین های عالی برای لوله های مورد استفاده در سیستم های تصفیه و انتقال آب تحت فشار است. همچنین در پروژه های زهکشی، خطوط لوله آب تحت فشار روی زمین و قفس های جوجه کشی استفاده می شود. البته توصیه می شود برای استفاده از لوله پلی اتیلن زمینی از لوله مشکی استفاده شود.

تاریخچه استفاده از لوله پلی اتیلن

حال بیایید به تاریخچه استفاده از لوله پلی اتیلن نگاهی بیندازیم. در دهه 1950 از ماده خام پلی اتیلن (PE 32 LDPE)  در لوله های آب آشامیدنی استفاده می شد. سپس از PE 63 در سیستم های لوله کشی کم فشار استفاده شد. پس از سال 1963 از لوله های TH 80 و TH برای خطوط لوله آب و گاز استفاده شد. ابتدای دهه 90 ، از PE 100 در سیستم های آب و گاز طبیعی به طور گسترده استفاده شد.

ویژگی های لوله پلی اتیلن

به طور کلی لوله های پلی اتیلن دارای ویژگی های زیر هستند:

• لوله های مقاوم در برابر فشار بالای پلی اتیلن برای کاربردهای زیرساخت مناسب هستند.
• لوله های پلی اتیلن خاصیت ارتجاعی بالایی دارند.
• در برابر مواد شیمیایی بسیار مقاوم هستند.
• مواد اولیه لوله های پلی اتیلن ساختاری بسیار قوی دارند.
• به دلیل دارا بودن ساختار بسیار مستحکم، امکان شکستگی و ترک خوردن این لوله ها وجود ندارد.
• لوله های پلی اتیلن برای انتقال آب های زیرزمینی استفاده می شوند، زیرا خطر نشت مواد شیمیایی را ندارند و از نظر بهداشتی کاملا تایید شده هستند.
• به دلیل دارا بودن قابلیت کشسانی، به راحتی مونتاژ می شوند.
• تحت تأثیر رانش زمین قرار نمی گیرند.

کاربرد لوله پلی اتیلن

به طور کلی از لوله های پلی اتیلن در موارد زیر استفاده می شود:

• انتقال آب از زیر زمین
• خط لوله انتقال آب آشامیدنی
• لوله گاز
• سیستم های آبیاری کشاورزی
• صنایع دارویی و شیمیایی
• خطوط لوله زیردریا
• صنایع غذایی
• شبکه های آبرسانی شهری و روستایی
• شبکه های فاضلاب شهری و روستایی
• شبکه های زهکشی
• سیستم های سیالات و فاضلاب صنعتی
• سیستم های آبیاری تحت فشار (سیستم آبیاری قطره ای و بارانی)
• سیستم های آبیاری متحرک
• پوشش کابل های مخابراتی / پوشش های فیبر نوری
• پوشش کابل برق
• پوشش لوله فلزی
• کانال های تهویه

قیمت لوله پلی اتیلن

قیمت لوله پلی اتیلن بسته به اندازه و ماده اولیه لوله متفاوت است.

انواع لوله های پلی اتیلن

به طور معمول، استاندارد مورد استفاده برای طبقه بندی لوله پلی اتیلن HDPE بر اساس فشار اسمی (Pressure Nominal یا PN) است.

دسته بندی دیگر لوله پلی اتیلن  HDPE بر اساس نوع پلی اتیلن  مورد استفاده است.

دسته بندی انواع لوله های پلی اتیلن بر اساس فشار اسمی ( PN)

لوله های پلی اتیلن با گریدهای فشاری مختلف تولید می شوند که نشان دهنده فشار میله هایی است که لوله می تواند با آب در دمای 20 درجه سانتی گراد تحمل کند.

گریدهای فشار بر اساس استانداردهای اروپایی هستند.

• PN 2.5 حداکثر فشار قابل تحمل 2.5 بار
• PN 4 حداکثر فشار قابل تحمل 4 بار
• PN 6 حداکثر فشار قابل تحمل 6 بار
• PN 10 حداکثر فشار قابل تحمل 10 بار
• PN 16 حداکثر فشار قابل تحمل 16 بار

تبدیل واحد فشار

1 bar = 10⁵ Pa (N/m²) = 0.1 N/mm² = 10,197 kp/m² = 10.20 m H₂O = 0.9869 atm = 14.50 psi (lb_f/in²) = 10⁶ dyn/cm² = 750 mmHg

دسته بندی رنگی لوله پلی اتیلن بر اساس گریدهای فشار

در این تقسیم بندی از کد رنگی که برای نشان دادن گرید فشار روی لوله ها استفاده می شود

کد رنگی	گرید فشار لوله پلی اتیلن
PN 4	زرد
PN 6	قرمز
PN 10	آبی
PN 16	سبز

دسته بندی انواع لوله های پلی اتیلن بر اساس ماده مورد استفاده

لوله های پلی اتیلن بر اساس نوع مواد مورد استفاده به صورت زیر طبقه بندی می شوند:

• PE 32 : سیستم های لوله کشی کم فشار
• PE 40 : سیستم های لوله کشی کم فشار
• PE 63 : سیستم های لوله کشی فشار متوسط – سیستم آبیاری – اتصالات آب آشامیدنی
• PE 80 : لوله گاز شبکه توزیع گاز طبیعی با فشار تا 4 بار – لوله آب آشامیدنی با فشار تا 16 بار – فاضلاب، لوله های خروجی، لوله های صنعتی
• PE 100 : کاربردهای لوله کشی گوناگون

حداقل مقاومت مورد نیاز (MRS ) طبق ISO 4427 برای مواد مختلف عبارتند از:

نوع ماده	حداقل مقاومت مورد نیاز برای 50 سال در دمای 20 درجه سانتیگراد بر حسب MPa (bar)
PE 100	10 (100)
PE 80	8 (80)
PE 63	6.3 (63)
PE 40	4 (40)
PE 32	3.2 (32)

 

طبقه بندی رنگی انواع لوله های پلی اتیلن بر اساس کاربرد

رنگ های رایج برای طبقه بندی لوله های پلی اتیلن بر اساس کاربرد عبارتند از:

• کاملا مشکی برای کاربردهای صنعتی
• کاملا آبی یا مشکی با نوارهای آبی برای آب آشامیدنی
• کاملا زرد یا سیاه با نوارهای زرد برای لوله گاز

توجه داشته باشید که این رنگ ها ممکن است در هر کشوری متفاوت باشد.

لوله پلی اتیلن PE100

لوله های  پلی اتیلن PE 100 به دلیل مقاومت و استحکام در بسیاری از مناطق مورد استفاده قرار می گیرند. این لوله ها در برابر مواد شیمیایی مقاوم هستند. دچار اصطکاک و سایش نمی شوند. در شرایط فشار بالا ترک نمی خورند. همچنین به دلیل قابلیت کشسانی، به راحتی مونتاژ می شوند.

این لوله ها از نظر بهداشتی کاملا سالم هستند، زیرا احتمال ورود هیچ گونه آلودگی شیمیایی در آب وجود ندارد. لوله های  پلی اتیلن PE 100 طعم و بوی آب را نیز تغییر نمی دهند.

مشخصات لوله پلی اتیلن PE100

حداقل مقاومت مورد نیاز (MRS) : 10 مگاپاسکال یا psi 1450

فشار پایه طراحی هیدرواستاتیک (HDB) : 11 مگا پاسکال یا psi 1600

مقاومت فشاری مجاز : 7.93 مگاپاسکال

استحکام کششی در نقطه تسلیم : 23 مگاپاسکال

درصد ازدیاد طول در زمان شکست : > 600%

مدول الاستیسیته ( طی 50 سال) : 200 مگاپاسکال

مدول خمشی : 1000 مگاپاسکال

نسبت (ضریب ) پواسون : 0.45

ضریب انبساط حرارتی:  1.3 x 10^-4 °C^-1

ضرایب اصطکاک

• Colebrook-White: 0.00152mm
• Hazen-Williams: 150-155
• برای آب : Manning: 0.009 (water)
• برای فاضلاب : Manning: 0.010 (sewage)

سخن آخر

مجموعه پردیس فولاد با نزدیک به چهار دهه حضور تاثیر گذار در صنایع فولاد کشور، امکان خرید انواع لوله فولادی، استنلس استیل، آلیاژی، حرارتی، برودتی، آتشخوار و مانیسمان برای مشتریان فراهم کرده است. اگر قصد مشاوره یا خرید انواع لوله را دارید با ما تماس بگیرید. مهندسان و کارشناسان مجموعه آماده پاسخ گویی به کلیه سوالات و دادن مشاوره رایگان به شما مشتریان عزیز هستند. همچنین شما را در جریان قیمت روز انواع لوله ها قرار می دهند.