لوله فایبرگلاس

نحوه ساخت لوله فایبرگلاس :

کارخانه تولید لوله فایبر گلاس "Amitech Astana" در سال 1968 در عربستان سعودی تأسیس شد، یک شرکت بین المللی است که یکی از پیشروان تولید انواع سیستم های خط لوله در حال توسعه است. شاخه اصلی این شرکت تولید لوله های فایبر گلاس با علامت تجاری Flowtite است که از نظر حجم فروش، ویژگی های ارائه شده، راه حل های تکنولوژیکی و قیمت این محصولات در جهان پیشرو شناخته شده است. اما در ایران نیز تولید کنندگان زیادی در عرصه تولید لوله فایبرگلاس با کیفیت مشغول به فعالیت هستند. گروه صنعتی پلی پایپ گستر از حدودا 30 سال گذشته اقدام به احداث خط تولید لوله فایبرگلاس نموده است.

لوله فایبرگلاس ، لوله های پلاستیکی تقویت شده با شیشه (GRP) بر پایه رزین پلی استر هستند که با سیم پیچی مداوم نخ الیاف شیشه آغشته به رزین پلی استر با افزودن الیاف شیشه خرد شده و ماسه کوارتز بر روی سنبه فلزی تولید می شوند. مواد اولیه اصلی مورد استفاده برای تولید لوله های فلوتایت رزین، فایبرگلاس و ماسه می باشد. معمولا برای تولید لوله از رزین پلی استر استفاده می شود، زیرا برای انتقال آب آشامیدنی مناسب تر است. سیم پیچ مداوم فایبرگلاس در امتداد محیط انجام می شود، زیرا برای لوله های فایبرگلاس تحت فشار، بارهای اصلی در این جهت قرار می گیرند. برای دستیابی به آرماتور حلقوی با استحکام بالا، از الیاف شیشه ای پیوسته و الیاف شیشه خرد شده استفاده می شود. برای افزایش استحکام و سفتی لوله فایبرگلاس از ماسه واقع در هسته استفاده می شود. روی سنبه به طور متوالی موارد مذکور اعمال می شود: یک فیلم پلی استر جداکننده و یک فایبرگلاس پوشش. سپس موارد زیر بر روی بخش های مختلف سنبه اعمال می شود: آستر - رزین پلی استر. رووینگ فایبرگلاس کشیده؛ بدنه لوله فایبرگلاس - رزین پلی استر، ماسه کوارتز، تراشه های فایبر گلاس؛

لوله فایبرگلاس بدون درز به طور مداوم بر روی سنبه متحرک محوری مجهز به ابزار مخصوص تولید می شود. کارخانه تولید لوله فایبرگلاس شرکت پایپ گستر امکان تولید لوله هایی با قطر 300 تا 3000 میلی متر با فشار کاری تا 32 اتمسفر را فراهم می کند. دیوار لوله فایبرگلاس به گونه ای طراحی شده است که مقاومت محوری لایه های بیرونی آن به اندازه لایه های داخلی باشد. رووینگ پیوسته فیبر شیشه ای و فیبر شیشه خرد شده برای ایجاد استحکام حلقوی و محوری لوله فایبرگلاس معرفی می شوند. برای افزایش صلبیت لایه ساختاری دیوار لوله فایبرگلاس از ماسه استفاده می شود. رزین پلی استر یک نرم کننده است و به لوله فایبرگلاس خاصیت ارتجاعی می دهد. سپس لوله با اشعه مادون قرمز عملیات حرارتی می شود تا فرآیند پلیمریزاسیون کامل شود. پس از آن به قطعاتی از 3 تا 18 متر بریده می شود. لوله های فایبر گلاس در شرایطی که برای مواد معمولی تهاجمی است دچار دچار خوردگی الکتروشیمیایی نمی شوند، ضریب انبساط حرارتی خطی پایینی دارند و وزن سبک آنها باعث صرفه جویی در حمل و نقل و نصب می شود. انتهای لوله فایبرگلاس برای اتصال کوپلینگ پردازش می شود. پس از برش، لوله فایبرگلاس به مدت 8 ساعت در کارگاه نگهداری می شود تا فرآیند پلیمریزاسیون به پایان برسد. لوله های انتقال آب آشامیدنی و مواد غذایی تحت عملیات حرارتی اضافی قرار می گیرند. کارخانه لوله  فایبرگلاس گروه صنعتی پایپ گستر در سال 1380 به بهره برداری انبوه رسید. لوله های فایبرگلاس عمدتاً به عنوان شبکه های آبرسانی خارجی و اصلی و همچنین خطوط فاضلاب تحت فشار و بدون فشار مورد استفاده قرار می گیرند.

زمان تولید لوله فایبرگلاس :

در حال حاضر در کشور ما خیلی با لوله های فایبرگلاس آشنایی ندارند. در این میان، تقاضای بالقوه برای این محصولات بسیار زیاد است. تا سال 2010 مصرف لوله های فایبرگلاس سالانه 30 درصد افزایش می یابد. سپس تقاضا با سرعت بیشتری رشد خواهد کرد. تمامی تولیدکنندگان الیاف شیشه را می توان به عنوان تولیدکنندگان بالقوه در نظر گرفت.

ویژگی های اصلی لوله فایبرگلاس :

در سراسر جهان، تاسیسات زیرزمینی در حال پیر شدن هستند. میلیون ها لوله آب و فاضلاب نیاز به بازسازی دارند. این یک مشکل جهانی است.

در بیشتر موارد، خوردگی علت بروز این مشکلات است. سطح داخلی بدون محافظت کلکتورهای فاضلاب بتنی به سرعت توسط اسید سولفوریک تشکیل شده در طی اکسیداسیون سولفید هیدروژن از بین می رود. تخریب سطح بیرونی خطوط لوله فلزی با تاثیر خاک و جریان های سرگردان تسهیل می شود. لوله های فلزی اگر در خاک های ناپایدار با زهکشی ضعیف و فرسایش ضعیف قرار گیرند می توانند دچار خوردگی شوند. در حضور باکتری های کاهنده سولفات، فرآیند خوردگی تسریع می شود. فرآیندهای مخرب شرح داده شده در بالا را می توان با انتخاب صحیح مواد مقاوم در برابر خوردگی به میزان قابل توجهی کاهش داد یا به طور کامل حذف کرد. و این انتخاب بسیار ساده است . استفاده از  لوله فایبرگلاس به تمام این مشکلات پایان داده است. لوله فایبر گلاس که در برابر خوردگی گالوانیکی و الکترولیتی مقاوم هستند، یک انتخاب ایده آل برای سیستم های آبرسانی هستند و مقاومت اسیدی ثابت شده زهکش های فاضلاب بهداشتی آنها را برای استفاده در سیستم های فاضلاب مناسب می کند. در طول 20 سال گذشته، این لوله ها برای بسیاری از شبکه های فاضلاب در منطقه خاورمیانه که به عنوان تهاجمی ترین فاضلاب در جهان شناخته می شوند، انتخاب شده اند. بیش از 35 سال است که لوله های فایبر گلاس به طور گسترده در جهان به عنوان موثرترین و اقتصادی ترین راه حل برای مشکل افزایش عمر مفید، قابلیت اطمینان و ایمنی سیستم های خط لوله و به روز رسانی انبار خط لوله قدیمی مورد استفاده قرار گرفته اند. فایبرگلاس یک ماده ساختاری کامپوزیتی است که استحکام بالا را با چگالی نسبتا کم ترکیب می کند. در صنایع مختلف، آنها با موفقیت با مواد سنتی مانند فلزات و آلیاژهای آنها، بتن، شیشه، سرامیک و چوب رقابت می کنند. در برخی موارد، سازه هایی که الزامات فنی خاص را برآورده می کنند، فقط می توانند از فایبرگلاس ایجاد شوند. محصولات ساخته شده از این ماده به ویژه در دستگاه هایی که برای کار در شرایط سخت طراحی شده اند - در کشتی سازی، هوانوردی و فناوری فضایی، تجهیزات برای صنایع پتروشیمی و تولید گاز به طور گسترده از مواد فایبرگلاس استفاده می شود. پیشرو جهانی در تولید و مصرف محصولات از مواد کامپوزیتی ایالات متحده است که تولید صنعتی آنها در سال 1944 تأسیس شد. لوله های فایبرگلاس برای اولین بار در اواخر دهه 50 مورد استفاده قرار گرفت. در دهه 70 در غرب آنها به یک راه حل رایج برای مشکل خوردگی خطوط لوله تبدیل شدند. لوله های ساخته شده از مواد کامپوزیت پلیمری (PCM) لوله های فایبرگلاس، بازالت-پلاستیک، ارگانوپلاستیک یا لوله های دیگر (بسته به نوع پرکننده تقویت کننده) با چسب پلیمری ساخته شده از مواد ترموست هستند. برای لوله فایبرگلاس، به عنوان یک قاعده، از چسب های اپوکسی یا پلی استر استفاده می شود. برای ساخت لوله ها، بسته به هدف، مکان و روش جایگذاری و نصب ، می توان از مواد مختلفی استفاده کرد :

الیاف بازالت، شیشه یا کربن؛

الیاف مصنوعی از مواد مختلف؛

لاستیک‌ها، پلاستیک‌های لاستیکی و فلوروپلاستیک‌های درجات مختلف؛

بایندر بر اساس رزین های مختلف و ترکیبات چسب.

استحکام و سختی ویژه بالای مواد کامپوزیتی فیبری به همراه مقاومت شیمیایی، وزن نسبتاً کم و سایر خواص، این مواد را برای ساخت خطوط لوله با اهداف مختلف جذاب کرده است. استفاده از لوله های فایبرگلاس به جای لوله های فلزی باعث افزایش طول عمر خطوط لوله به میزان 5-8 برابر، حذف استفاده از عوامل محافظ ضد خوردگی، کاهش وزن خط لوله 4-8 برابر، حذف استفاده از جوشکاری می شود. در عین حال، مسئله استفاده از لوله های فایبر گلاس که در دماهای بالا (تا 120 درجه سانتیگراد) کار می کنند باز باقی می ماند. لوله های فایبر گلاس بر اساس سفتی و درجه فشار و قطر طبقه بندی می شوند. سفتی یک لوله با توانایی آن در مقاومت در برابر بارهای ناشی از خاک اطراف و ترافیک و همچنین فشارهای داخلی منفی تعیین می شود.

هرچه دیوار لوله فایبرگلاس ضخیم تر باشد، استحکام و توانایی بیشتری برای مقاومت در برابر بارها دارد. با توجه به سختی در سیستم های استاندارد سازی مختلف، لوله های فایبرگلاس  به کلاس های زیر تقسیم می شوند.

شاخص های سختی لوله در سیستم های استاندارد سازی مختلف :

• SN2500 ، SN5000 ، SN10000
• ISO    
• DIN    
• ASTM

بر اساس فشار ، لوله‌ها با فشار اسمی (PN) طبقه‌بندی می‌شوند، که به معنای فشار آب سالم بر حسب MPa در +20 درجه سانتی‌گراد برای عمر مفید معمولی (معمولاً 50 سال) است. به عنوان مثال، لوله های استاندارد GRP دارای ویژگی های ترکیبی فشار کاری و سفتی هستند. فرآیندهای تکنولوژیکی برای تولید لوله های فایبرگلاس امکان تولید لوله هایی با لایه پوشش داخلی مقاوم در برابر رسانه های مختلف را فراهم می کند .

در ایران ، لوله ها و قطعات فایبر گلاس، بسته به دما، محتوای اجزای جامد، ترکیب شیمیایی ماده حمل شده، با پوشش های داخلی محافظ مختلف تولید می شوند. آنها به انواع زیر تقسیم می شوند:

a - برای مایعات با اجزای ساینده،

х - برای رسانه های شیمیایی تهاجمی،

n - برای نوشیدن آب سرد،

d - برای آب آشامیدنی خانگی گرم (تا 75 درجه سانتیگراد)،

c - برای سایر رسانه ها.

ضخامت لایه پوشش محافظ داخلی بسته به نوع پوشش و محیط حمل شده از 0.5 تا 3 میلی متر است.

لوله ها و اتصالات فایبرگلاس برای اتصالات لب به لب از انواع زیر علامت گذاری و ساخته می شوند :

F - فلنج،

B - یوغ،

M - کوپلینگ،

MK - کوپلینگ چسب،

P - سوکت،

C - ویژه (به عنوان مثال، رزوه ای).

پایپ گستر بزرگترین تولید کننده لوله فایبرگلاس 1000 میلیمتر در ایران می باشد.جهت کسب اطلاعات بیشتر در ارتباط با لوله فایبرگلاس به وب سایت پایپ گستر مراجعه نمایید.