از مقایسه ویژگی های ساختاری و عملکرد کوتاه مدت و بلند مدت لوله پلی اتیلن فشرده (HDPE – High Density Poly Ethytene ) و نیز مقایسه اسـتانداردهای ساخت و تولید در هر مورد AWWA C906 برای لوله پلی اتیلن و استاندارد های AWWA C200 برای محصولات استیل و فولادی) و همچنین آزمایشات عملی انجام شده انستیتو مواد مرکب ساختاری (SCI) Structural Composites Inc و آزمایشگاه مهندسی پلاستیک (PEL Plastics Engineering Laboratory،و انیسیتو پلاستیک پایپ PPI و اداره استاندارد صنعتی ایران که همگی مراکز تحقیقاتی معتبر و صاحب نام می‌باشند، نتایجی استنباط گردیده که در زیر می‌آید. جهت مقایسه منطقی در آزمایشات از مطلوب‌ترین جنس پلی اتیلن فشرده یعنی نوع PE 100 به تصریح استاندارد AWWA C906 استفاده شده است.
این مقایسه بر اساس ویژگی های این دو نوع محصول گردآوری شده است و مقایسه بر اساس مشخصات ارائه شده سازندگان این نوع محصولات می‌باشد که صرف نظر از استانداردهای موجود باید به عنوان مقایسه مورد توجه قرار گیرد .
مقدمه
محصولات پلی اتیلن سنگین (چگالی بالاHDPE) گروه صنعتی فراز تجهیز راویس در حوزه وسیعی از زمینه های شهری، صنعتی، دریایی، حفاری، دفن زباله و کشاورزی به کار می‌روند. کاربرد مطلوب این دسته از محصولات در موقعیت هایی چون سطح زمین، حالت مدفون، شناور و سطوح زیر دریا آزمایش و به اثبات رسیده است. این محصولات قابلیت انتقال آب آشامیدنی، فاضلاب، موادشیمیایی، دوغاب، و پسماندهای خطرناک و گازهای فشرده را دارند.
مشخصات مکانیکی محصولات پلی اتیلن گروه صنعتی فراز تجهیز راویس
| شرح | مقدار | واحد |
|---|---|---|
| ضریب زبری مانینگ | ۰.۰۱۰= N | — |
| هیزن ویلیامز | C=150 | — |
| آلاستیسیته پلی اتیلن کوتاه مدت | ۱۱۰۰ | Mpa |
| آلاستیسیته پلی اتیلن بلند مدت (۵۰سال) | ۸۰۰ | Mpa |
| مقاومت کششی کوتاه مدت | ۲۰ | Mpa |
| مقاومت کششی بلند مدت ۵۰ ساله | ۷ | Mpa |
| حداکثر دمای قابل تحمل(کوتاه مدت) | ۸۰ | Co |
| حداکثر دمای قابل تحمل(بلند مدت) | ۴۵ | Co |
| ضریب انبساط و انقباض | ۰.۲ | mm/m Co |
| طول عمر با مواد اولیه PE100 در Co ۲۰ | ۱۰۰ | سال |
| طول عمر با مواد اولیه PE 80 در ۲۰ Co | ۵۰ | سال |
| مقاومت شیمیائی | ۱۴ – ۱.۵ | PH |
| قابلیت انعطاف | با شعاع ۲۴تا۳۰ برابر قطر لوله قابلیت خم دارد (تابع SDRلوله) | — |
| ضریب انتقال حرارت | ۰.۴ | [λ[w/m.k |
| قابلیت آتش سوزی | حرارت بیش از Co ۳۴۰ | سانتی گراد |
| مقاومت الکتریکی | ۱۴ ۱۰ < | — |
کاربرد محصولات پلی اتیلن
موارد استفاده از محصولات پلی اتیلن سنگین گروه صنعتی فراز تجهیز راویس بدین شرح است:
- استفاده در شبکه های آب‌رسانی شهری و روستایی
- استفاده در شبکه های فاضلاب شهری و روستایی
- استفاده در شبکه های گازرسانی و زهکشی
- سیستم های مایعات و فاضلاب صنعتی
- شبکه های آبیاری تحت فشار (قطره ای و بارانی)
- سیستم های آبیاری متحرک
- پوشش کابل های مخابراتی و فیبر نوری
- پوشش کابل برق
- پوشش لوله‌های فلزی
- به عنوان کانال های تهویه
مزایای کلی محصولات پلی اتیلن سنگین فراز تجهیز راویس نسبت به محصولات استیل و فولادی
- ارزانی قیمت
- حمل و نقل آسان به علت سبکی
- عدم خوردگی و زنگ زدگی
- یکنواختی ضخامت جداره لوله‌ها
- صاف و صیقلی بودن جداره داخلی و در نتیجه حداقل ته نشین شدن رسوبات
- قابلیت انعطاف حتی در سرمای زیر صفر
- نشکن و ترک برنداشتن در اثر و فشار خارجی
- تولید در سیستم متریک و غیره با قطرهای متنوع و به طول های مورد نظر به صورت حلقه ای شکل
- عایق بودن در برابر حرارت
- سهولت طریقه اتصال آنها به هم؛ یعنی نصب سریع و نیاز کمتر به وسایل اتصال
- عدم لزوم ماشین آلات سنگین و حجیم جهت نصب و جوشکاری
ویژگی های محصولات فولادی و استیل
این محصولات ، به دلیل عدم امکان نشت، فاسد شدن، نصب آسان و مقاومت در برابر حرکت خاک و فشار، حدود نیم قرن است که مورد مصرف قرار می گیرند. از طرفی چون پلی اتیلن ماده‌ای ویسکوالاستیک است و مثل تمامی ترموپلاستیک ها رفتار خزش از خود نشان می دهد، بر اثر مرور زمان دچار تغییر شکل می شود. چنین پدیده ای حتی در دمای معمولی و فشار نسبتاً کم نیز صورت می پذیرد و همانند دیگر پلاستیک ها، خواص مکانیکی پلی اتیلن به سه پارامتر زمان، حرارت و فشار وابسته است. بنابراین در محاسبات مربوط به طراحی محصولات ، همواره مقادیر خواص مکانیکی توسط آزمایشات طولانی مدت تعیین و الزاماً در یک فاکتور به نام فاکتور ایمنی تقسیم می شود در ادامه به بیان ویژگی های این محصولات می پردازیم.
خزش و استحکام کششی
هنگامیکه محصولات پلیمری تحت فشار بارهای خارجی و داخلی قرار می گیرند ،پس از مدتی مشخصه های مکانیکی آنها تغییر شکل می یابد که این پدیده با نام خزش در محصولات پلیمیری از اهمیت بالائی برخوردار می‌باشد .
محصولات استیل و فولادی اصولا رفتار داکتیل دارند و مقاومت خزشی کمتری نسبت به گونه های دیگر محصولات مورد اشاره دارد برخلاف محصول فولادی، لمحصولات پلی اتیلن در مقادیر تنش کششی دچار خزش می‌شوند.در اینگونه موارد محصولات استیل و فولادی از خود رفتار داکتیل نشان می دهد و می شکند .
هنگام کاهش سرعت بارگذاری روی لوله پلی اتیلن یا هنگامی که لوله تحت بار ثابت برای مدت زمان طولانی قرار می گیرد، مولکول‌ها فرصت جداشدن و آزاد شدن از یکدیگر را دارند که این امر باعث تقلیل تنش مورد نیاز برای تغییر شکل و جلوگیری از عدم شکست می شود که دامنه کاربرد آن را برای اجرای پروژه های زیرزمینی با ریسک جابجائی زمین و یا ناصاف بودن آن ساده‌تر و کاربردی تر می نماید .هرچند تجارب سازندگان و پیمانکاران نشان می دهد محصولات پلی اتیلن در این مورد از خود مقاومت بیشتری را نشان می دهد و با توجه به مولفه های شیمیائی مورد استفاده در مواد اولیه آن می تواند خزش بیشتری را قبل از پارگی تحمل نماید . رویه آزمون‌های استاندارد خزش در استاندارد انجمن امریکایی آزمون و مواد ASTM E139 آورده شده‌است.
بارگذاری خمشی و مقاومت فشاری
مستقیم‌ترین روش جهت اندازه‌گیری مقاومت محصول مقابل فشار، تست هیدرواستاتیک است. تمامی محصولات پلی اتیلن تولیدی فراز تجهیز راویس که تا مرحله شکست تحت فشار قرار گرفتند فقط دچار ترک به طول ٣٧ تا ١٠٠ سانتیمتر شدند.
افزایش دائمی قطر نمونه‌های پلی اتیلن پس از آزادشدن فشار داخلی و پایان تست در جدول ۱ آمده است. محصولات پلی اتیلن می تواند تا فشار ۱۰mpa را تحمل نماید و در برابر تغییرات زمین شناسی و زلزله بسیار مقاوم می‌باشد .ولی محصولات استیل و فولاد در برابر این تغییرات بسیار شکننده هستند .
سازگاری با محیط زیست
تولید محصولات پلی اتیلن هیچگونه آثار زیست محیطی ندارد و محصولات پلی اتیلن نیز در مقابل حمله میکرو ارگانیسم ها مقاوم می باشند چراکه پلی اتیلن ماده تغذیه کننده ای برای آنها نمی‌باشد .با توجه به ترکیب اکسیژن با هوا و زنگ زدگی محصولات استیل و فولاد این نوع محصولات می تواند به محیط زیست صدمه بزند ولی محصولات پلی اتیلن به عنوان محصولات دوستدار محیط زیست قلمداد می‌شوند .
مقاومت در برابر مواد شیمیائی
پلی اتیلن ها خانواده ای از گرمانرم ها (ترموپلاستیک ها) هستند که از طریق پلیمریزاسیون گاز اتیلن به دست می آیند. این پلیمریزاسیون تحت فشار و دمای بالا و در حضور کاتالیست های فلزی انجام می شود. تحت این شرایط، مولکول های اتیلن به زنجیره هایی به طول ۵۰ تا ۵۰۰۰۰ واحد تبدیل می‌شوند و گاز اتیلن به یک ماده جامد سفید کریستالی تغییر حالت می دهد.پلی اتیلن شامل ساختار بسیار ساده ای است، به طوری که ساده‌تر از تمام پلیمرهای تجاری است. یک مولکول پلی اتیلن زنجیر بلندی از اتم های کربن می‌باشد که به هر اتم کربن آن دو اتم هیدروژن چسبیده است. پلی اتیلنی که تعداد زنجیره های جانبی آن کم و طول آنها کوتاه باشد، پلی اتیلن سنگین (پلی اتیلن خطی) نامیده می شود. در این حالت هیچ شاخه ای در مولکول وجود ندارد. پلی اتیلن خطی سخت تر از پلی اتیلن شاخه ای است، اما پلی اتیلن شاخه ای آسانتر و ارزانتر ساخته می شود. شکل این پلیمر کریستالی است. پلی اتیلن خطی محصول نرمالی با وزن مولکولی ۲۰۰۰۰۰ تا ۵۰۰۰۰۰ گرم است که آن را تحت فشار و دماهای نسبتاً پایین پلیمریزه می کنند. چگالی آن بین ۹۴۱/۰ تا ۹۶۵/۰ گرم بر سانتی متر مکعب است و آن را بیشتر به وسیله فرآیند پلیمریزاسیون، که زیگلر ناتا نامیده می شود، تهیه می کنند. تفاوت های خواص پلی اتیلن نوع سبک و سنگین به اندازه ای زیاد است که کاربردهای آنها را کاملاً متفاوت می کند و می توان آنها را از دو خانواده گوناکون فرض کرد.
محصولات پلی اتیلن از مقاومت قابل توجهی در مقابل مواد شیمیائی آلی و غیرآلی برخوردار می‌باشد از این منظر در یک تحقیق که بوسیله آزمایشگاه تحقیقات مهندسی و محیط زیست دانشگاه برکلی کالیفرنیا انجام شده است گزارش شده که ۱۵ درصد لوله‌های فولادی نفوذ پذیری داشته‌اندو اصولا در برابر مواد شیمیائی مقاومت ندارند و نیاز به مقاوم سازی دارند. این در حالی است که پلی اتیلن در مقابل مواد شیمیائی مقاومت دارد.
شرایط بسترسازی
شرایط بستر در مورد محصولات استیل و فولادی بسیار مهمتر از محصول پلی اتیلن می‌باشد. بستر مناسب برای کنترل اعوجاج که تنها معیار طراحی محصولات استیل و فولاد در مقابل بارهای خارجی است مورد نیاز است. استاندارد کارگذاری محصولات استیل و فولاد بیان می‌دارد که بستر محصول آماده سازی گردد. بنابراین خاک اطراف محصول باید بقدری فشرده باشد که نیروهای جانبی را به صورت کاملاً یکنواخت به محصول اعمال ننماید. همچنین خاک بایستی عاری از هرگونه مواد آلی باشد. کف بستر باید مسطح و عاری از سنگ‌های بزرگ و کلوخه باشد چون این سنگ‌ها باعث کاهش استحکام در اثر ایجاد سایش و خراش محصول می‌گردند. لازم به یادآوریست بسیاری از این تمهیدات در عمل فراهم نمی‌گردد. برعکس بدلیل استحکام ذاتی محصولات پلی اتیلن گروه صنعتی فراز تجهیز راویس کف مسطح بدون خاک‌ریزی یا کف مسطح با خاک ریزی سبک برای بسیاری از کاربردها در مورد محصولات پلی اتیلن کافی است. هرچند عدم رعایت این توع ترانشه گذاری نیز مشکلی برای محصولات پلی اتیلن فراهم نمی نماید .
سلام دوست عزیز
بسیار سپاس گزارم بابت تعریف شما.
بسیار خوشحال شدم از نظر شما
تلاش ما در این سایت اینه که مطالب ارزنده برای مخاطبانی همچون شما ارائه بدیم.
This is a topic which is near to my heart… Best wishes!
Where are your contact details though?
https://ftrgroup.ir/
بسیار سپاس گزارم
شما میتونید از طریق لینک فوق وارد سایت ما شوید و وارد منو تماس با ما شوید .
Good day! This is my first visit to your blog!
We are a collection of volunteers and starting a new initiative in a community in the same niche.
Your blog provided us valuable information to work on. You have
done a extraordinary job!
ممنون دوست عزیز
امیدوارم از سایر مقالات ما لذت ببرید
هر هفته شنبه صبح ساعت ۸.۳۰ مقاله جدید در سایت بارگزاری می شود.
I have been exploring for a little bit for any high-quality articles or weblog posts in this kind of space .
Exploring in Yahoo I eventually stumbled upon this site.
Reading this information So i am satisfied to express that I’ve a very excellent uncanny feeling I discovered exactly
what I needed. I such a lot for sure will make certain to don?t
fail to remember this web site and provides it a
look on a continuing basis.
ممنون دوست عزیز
هر هفته شنبه صبح ساعت ۸.۳۰ مقاله جدید در سایت بارگزاری می شود.
I visited a lot of website but I believe this one has got something extra
in it.
ممنون دوست عزیز
If some one needs expert view regarding running a blog afterward i suggest him/her to
pay a quick visit this blog, Keep up the good work.
بسیار سپاس گزارم دوست عزیز
Incredible! This blog looks exactly like my old one!
It’s on a completely different topic but it has pretty much the
same layout and design. Great choice of colors!
ممنون دوست عزیز
This design is wicked! You most certainly know how to keep a reader amused.
Between your wit and your videos, I was almost moved to start
my own blog (well, almost…HaHa!) Wonderful
job. I really enjoyed what you had to say, and more than that, how you presented it.
Too cool!
سلام دوست عزیز
بسیار خوشحالم که از این سایت رضایت دارید.
شنبه هر هفته ساعت ۸.۳۰ صبح مقاله جدید در سایت بارگزاری می شود.
سلام دوست عزیز
بسیار خوشحالم که از این سایت رضایت دارید باعث افتخار است.
شنبه هر هفته ساعت ۸.۳۰ صبح مقاله جدید در سایت بارگزاری می شود.
بازخورد: پکینگ مدیا چیست؟ (قسمت سوم) | فراز تجهیز راویس
I can see that you are an expert at your field! I am launching a website soon, and your information will be very useful for me.. Thanks for all your help and wishing you all the success in your business. Thank you again for all the knowledge you distribute,Good post. I was very interested in the article, it’s quite inspiring I should admit. I like visiting you site since I always come across interesting articles like this one.Great Job, I greatly appreciate that . I am appreciative of your assistance and look forward to your continuing to work on our account. I really appreciate the kind of topics you post here.
سلام دوست عزیز
بسیار سپاس گزارم. شما میتوانید هر شنبه ساعت ۸:۳۰ صبح مقالات جدید را مطالعه کنید.
موفق باشید.