کاربردهای صنعتی لوله پلی اتیلن در معدن، برق، مخابرات، نفت، گاز و آتش‌نشانی

کاربرد لوله پلی اتیلن در صنایع معدنی

در زما خرید لوله پلی اتیلن، ابتدا باید به شرایط محیط و پروژه توجه شود و بر این اساس می توان تصمیم گرفت که لوله برای صنعت مورد نظر مناسب است یا خیر. به عنوان مثال، در معادن نیاز به لوله های مقاوم در برابر خوردگی، فشار داخلی و خارجی است که وزن سبک و انعطاف پذیری بالایی داشته باشد. به همین دلیل یکی از گزینه های مناسب در این صنعت، لوله پلی اتیلن با گرید مناسب است. این لوله ها در معادن چند کاربرد مهم دارند که عبارتند از:

انتقال آب در معادن

یکی از اصلی ترین کاربردهای صنعتی لوله پلی اتیلن، انتقال آب در معادن است. این لوله ها در خطوط انتقال آب مورد نیاز برای شستشوی مواد معدنی و تجهیزات استفاده می شود. چون می توانند در برابر خوردگی مقاومت بالایی داشته باشند و رطوبت و مواد شیمیایی باعث پوسیدگی و آسیب به لوله نمی شود. علاوه براین، این لوله ها انعطاف پذیری بالایی دارند و در مسیرهای ناهموار و دارای اختلاف ارتفاع زیاد بدون ترک و شکستگی قابل اجرا هستند.

انتقال دوغاب و سیالات حاوی ذرات

در برخی از معادن دوغاب که ترکیبی از آب و ذرات ریز معدنی می باشد، بین بخش های استخراج، فرآوری و محل تخلیه منتقل می شود. با توجه به اینکه لوله پلی اتیلن مقاومت بالایی در برابر سایش دارد، سطح داخلی آن در زمان انتقال دوغاب حاوی سنگ ریزه آسیب نمی بیند. علاوه براین، سطح داخلی این لوله ها کاملا صاف و صیقلی است و از افت فشار و تحمع رسوبات در مسیر کاهش پیدا می کند.

خطوط انتقال پساب معدنی

در مرحله استخراج و فرآوری معادن، پساب زیادی تولید می شود که حاوی املاح و ذرات معلق است. علاوه براین، در این نوع پساب ترکیبات شیمیایی وجود دارد و برای انتقال آنها به تصفیه خانه یا محل تخلیه، لوله هایی کاربرد دارند که در برابر خوردگی مقاوم باشند. لوله پلی اتیلن در معدن برخلاف لوله های فلزی دچار زنگ زدگی و خوردگی نمی شود و هزینه های نگهداری را تا حد زیادی کاهش می دهد.

زهکشی و آبکشی معادن

همان طور که در مطالب قبل اشاره شد، کاربرد لوله پلی اتیلن در زهکشی بسیار زیاد است و با آنها می توان آب تجمع یافته در زیر خاک را تخلیه کرد. در معادنی که تجمع آب زیر خاک باعث ناپایداری و سست شدن سطوح می شود، با لوله پلی اتیلن زهکشی را انجام می دهند.

کاربرد لوله پلی اتیلن در صنعت نفت و گاز

در صنعت نفت، پتروشیمی و گاز مواد پلی اتیلن شرایطی مناسبی برای انتقال سیالات مختلف را دارند. همان طور که اشاره شد، لوله پلی اتیلن مقاومت بالایی در برابر خوردگی با مواد شیمیایی و گاز دارد و در خطوط تحت فشار می تواند عملکرد خود را حفظ کند. البته در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی باید مشخصات فنی لوله پلی اتیلن از قبیل SDR، PN و گرید متناسب با شرایط انتخاب شود. چون در این صنایع سیالات در اغلب مواقع دمای بالایی دارند و نمی توان از لوله های معمولی پلی اتیلن برای آنها استفاده کرد.
مهم ترین کاربردهای صنعتی لوله پلی اتیلن در نفت و گاز عبارتند از:

• انتقال آب در تاسیسات نفتی: برای انتقال آب مورد نیاز واحدهای عملیاتی، آب صنعتی و غیره لوله پلی اتیلن به دلیل مقاومت در برابر خوردگی استفاده می شود. این لوله ها را برای مسیرهای مدفون و محیط های مرطوب گزینه مناسبی می باشند.
• انتقال آب شور و آب دریا: در برخی تاسیسات نفتی ساحلی ، آب شور برای فرایندهای مختلف استفاده می شود. پلی اتیلن برخلاف بسیاری از لوله های فلزی در تماس با آب شور دچار زنگ زدگی نمی شود.
• انتقال پساب صنعتی: پساب واحدهای نفتی حاوی نمک، مواد خورنده و ترکیبات شیمیایی مختلف است. اگر مواد شیمیایی موجود در پساب ها با پلی اتیلن سازگار باشد، از این لوله ها برای انتقال پساب به واحد تصفیه یا محل جمع آوری استفاده می شود.
• انتقال برخی مواد و محلول های شیمیایی: در واحدهای جانبی صنعت نفت و پتروشیمی از مواد شیمیایی مختلفی استفاده می شود. اگر قبل از استفاده مقاومت شیمیایی لوله پلی اتیلن با ماده مورد نظر، غلظت و دمای آن بررسی شود، می توان آن را برای انتقال مواد انتخاب کرد.
• خطوط زیرزمینی در محوطه تاسیسات نفتی: مقاومت در برابر خوردگی خاک و رطوبت، انعطاف پذیری و امکان اجرای خطوط طولانی با اتصالات کمتر باعث شده است لوله پلی اتیلن برای برخی خطوط زیرزمینی پالایشگاه های نفت مناسب باشد.
• انتقال گاز: کاربرد لوله های پلی اتیلن در گازرسانی شبکه های توزیع و انشعابات گاز کاربرد دارند. مقاومت در برابر خوردگی، انعطاف پذیری و آب بندی مناسب اتصالات جوشی از مزایای آنها است. برای این کاربرد باید از لوله های تولیدشده مطابق استانداردهای گازرسانی و متناسب با فشار طراحی شبکه استفاده شود.
• انتقال نفت خام: در برخی پروژه های نفتی و تحت شرایط مشخص می توان از لوله های پلیمری یا پلی اتیلنی با مشخصات ویژه برای انتقال سیالات هیدروکربنی استفاده کرد. لوله های پلی اتیلن معمولی برای انتقال همه انواع نفت خام و فرآورده های نفتی مناسب نیست. چون ترکیب سیال، دما، فشار و میزان نفوذپذیری هیدروکربن ها بر عملکرد لوله تاثیر دارند. در نتیجه، نوع لوله باید براساس استاندارد و شرایط فنی همان پروژه انتخاب شود.

محدودیت استفاده از پلی اتیلن در صنایع نفتی

علیرغم کاربرد صنعتی لوله پلی اتیلن در صنایع نفت و گاز و پتروشیمی، این لوله ها چند محدودیت مهم دارند که در زمان انتخاب آنها باید توجه شود:

• این لوله ها در دمای بالا مقاومت کمی دارند و میزان تحمل فشار در آنها کاهش پیدا می کند.
• اتیلن معمولی برای انتقال تمام انواع نفت خام و فرآورده های نفتی مناسب نیست
• احتمال نفوذ و جذب برخی هیدروکربن ها در ساختار پلی اتیلن وجود دارد
• قبل از انتخاب لوله، باید میزان سازگاری شیمیایی آنها با نوع سیال بررسی شود.
• در خطوط با فشار کاری بسیار بالا کاربرد محدودی دارند
• پلی اتیلن در برابر خراش و ضربه در زمان حمل، نصب و بهره برداری ممکن است دچار آسیب شود.
• نیاز به محافظت در برابر تابش طولانی مدت UV دارد.
• در محیط های با خطر آتش سوزی و دمای بسیار بالا استفاده نمی شود.
• انبساط و انقباض حرارتی بیشتری نسبت به بسیاری از لوله های فلزی دارد.
• باید گرید، اتصالات و روش جوشکاری مورد تایید استاندارد پروژه باشد
• برخی از انواع پلی اتیلن برای تماس طولانی مدت با مواد شیمیایی خاص و حلال ها مناسب نمی باشند.

کاربرد لوله پلی اتیلن در صنعت برق

لوله های پلی اتیلن در صنعت برق بیشتر برای محافظت از کابل ها کاربرد دارد. علاوه بر محافظت از کابل های برق در شبکه های زیرزمینی، در تاسیسات صنعتی و کارخانه ها نیز کابل ها از داخل لوله عبور داده میشوند. اگر این لوله ها با قطر استاندارد انتخاب شوند، برای توسعه آینده شبکه های زیرزمینی می توان از آنها استفاده کرد.
انعطاف پذیری بالا، مقاومت در برابر رطوبت، تماس با خاک و مواد خورنده از مهم ترین دلایل کاربرد لوله پلی اتیلن در صنعت برق به شمار می روند.

کاربرد لوله پلی اتیلن در مخابرات و فیبر نوری

یکی دیگر از کاربردهای صنعتی لوله پلی اتیلن، استفاده در مخابرات و انتقال خطوط فیبرنوری است. در شبکه های مخابراتی از این لوله ها به عنوان محافظ کابل های مخابراتی و فیبرنوری در برابر رطوبت و فشار خاک استفاده می شود. انعطاف پذیری بالا و وزن سبک این لوله ها باعث می شود بتوان در شبکه های زیرزمینی و مسیرهای طولانی و ناهموار بدون نگرانی بابت ترک و شکستگی آنها را به کار برد.
برخی از مهم ترین کاربردهای لوله پلی اتیلن در مخابرات عبارتند از:

• عبور و حفاظت از کابل های فیبر نوری
• حفاظت از کابل های مخابراتی زیرزمینی
• اجرای شبکه های مخابرات شهری و بین شهری
• اجرای مسیرهای ارتباطی در کنار جاده و بزرگراه ها
• استفاده به عنوان داکت و میکروداکت فیبر نوری
• ایجاد مسیر رزرو برای توسعه آینده شبکه مخابرات
• عبور کابل بین مراکز و تجهیزات مخابراتی
• حفاظت از کابل در مسیرهای صنعتی و محیط های مرطوب

کاربرد لوله پلی اتیلن در سیستم آتش نشانی

کاربرد لوله پلی اتیلن در آتش نشانی، انتقال آب تحت فشار است. علاوه بر این، در محیط های صنعتی، کارخانه، پالایشگاه و انبارها و غیره این لوله ها به صورت دفنی اجرا می شوند تا آب را در بخش های مختلف منتقل کند. با توجه به فشار بالای شبکه آتش نشانی، لوله پلی اتیلن باید براساس فشار پمپ و تغییرات احتمالی فشار انتخاب شود.

چه نوع لوله پلی اتیلن برای کاربردهای صنعتی مناسب است؟

انتخاب تجهیزات در بخش های صنعتی با دقت بالایی باید انجام شود تا هزینه های نگهداری و احتمال خسارت های مالی و جانی کاهش پیدا کند. در کاربردهای صنعتی لوله پلی اتیلن نباید فقط به نوع صنعت توجه شود و شرایط محیط، نوع سیال، فشار، دما، شرایط نصب و گرید لوله و غیره اهمیت دارند. در جدول زیر یک راهنمای کلی برای انتخاب لوله پلی اتیلن در صنعت ارائه شده است:

جمع بندی

براساس آنچه در متن بررسی شد، لوله پلی اتیلن به دلیل انعطاف پذیری و مقاومت بالا، وزن سبک، حمل و نصب آسان و قابلیت تحمل بالای فشار داخلی و خارجی در صنایع مختلف از جمله معادن، نفتف گاز، مخابرات، برق و آتش نشانی کاربرد دارد. به دلیل تنوع در این لوله ها، باید متناسب با شرایط پروژه نوع مناسبی از این لوله ها با قطر و سایز استاندارد انتخاب شود.

سوالات متداول

لوله پلی اتیلن در چه صنایعی کاربرد بیشتری دارد؟

لوله پلی اتیلن در صنایع معدن، نفت و گاز، برق، مخابرات، آتش نشانی و بسیاری از تاسیسات صنعتی کاربرد دارد. انتقال آب و پساب، دوغاب معدنی، گاز و حفاظت از کابل های برق و فیبر نوری از مهم ترین موارد استفاده آن هستند.

آیا یک نوع لوله پلی اتیلن را می توان برای تمام کاربردهای صنعتی استفاده کرد؟

خیر. نوع لوله باید براساس سیال، فشار، دما، شرایط نصب و استاندارد پروژه انتخاب شود.

برای کاربردهای صنعتی PE100 بهتر است یا PE100RC؟

انتخاب بین این دو به شرایط پروژه بستگی دارد. PE100 برای بسیاری از خطوط تحت فشار مناسب است، در حالی که PE100RC مقاومت بیشتری در برابر رشد آهسته ترک دارد و در شرایط نصب سخت استفاده می شود.

آیا لوله پلی اتیلن برای انتقال دوغاب معدنی مناسب است؟

بله، پلی اتیلن در خطوط انتقال دوغاب و سیالات حاوی ذرات جامد کاربرد دارد. اما اندازه و غلظت ذرات، سرعت جریان، فشار و میزان سایش باید در طراحی خط در نظر گرفته شوند.

آیا می توان از لوله پلی اتیلن برای انتقال نفت خام استفاده کرد؟

برای برخی کاربردهای نفت و گاز، لوله های پلیمری مخصوص طراحی شده اند، اما لوله پلی اتیلن معمولی را نمی توان بدون بررسی برای تمام هیدروکربن ها استفاده کرد.

مهم ترین مشخصات فنی در انتخاب لوله پلی اتیلن صنعتی چیست؟

گرید مواد اولیه، قطر، ضخامت دیواره، SDR، فشار کاری، دمای سیال، مقاومت شیمیایی و شرایط نصب از مهم ترین عوامل هستند.