چکیده: این مقاله به صورت ترکیبی و تحلیلی بر روی «لوله پلی اتیلن سایز 75 میلیمتر» متمرکز است. در متن، مشخصات فنی، گریدهای متداول (PE80 و PE100)، ردههای فشار (PN)، ارتباط ضخامت (SDR) با وزن و کاربردها، استانداردها و آزمونهای کیفیت، روشهای اتصال، نکات طراحی و اجرا و معیارهای انتخاب برای مصارف آبیاری، آبرسانی، فاضلاب و حفاظت کابل بررسی و مقایسه شدهاند. خواننده پس از مطالعه قادر خواهد بود مناسبترین نوع لوله 75 میلیمتری را بر اساس فشار کاری، طول عمر مورد انتظار و نوع کاربرد انتخاب نماید.
- معرفی کلی و کاربردها
- مشخصات فنی عمومی
- گرید مواد: PE80 در مقابل PE100
- SDR، ضخامت جداره و وزن
- روشهای اتصال و اتصالات متداول
- کاربردهای عملی و توصیهها
- استانداردها و آزمونهای کیفیت
- نکات طراحی و انتخاب
- نکات نصب و نگهداری
- مقایسه فنی (جدول)
- جمعبندی و راهنمای خرید
معرفی کلی و کاربردها
لوله پلی اتیلن سایز 75 میلیمتر (معمولاً بهعنوان 2.5 اینچ یا ½*2 اینچ نیز شناخته میشود) از پراستفادهترین اندازهها در شبکههای آبیاری، انشعابهای آبرسانی و محافظت کابل است. این اندازه به دلیل تعادل میان قطر و هزینه، در توزیع آب مزارع، باغات و فضاهای سبز کاربرد فراوان دارد.
از دیگر کاربردهای رایج میتوان به انتقال پساب و فاضلاب، ساخت دریاچههای مصنوعی و قفسهای پرورش ماهی، و بهعنوان غلاف یا کاور برای کابلهای برق اشاره کرد. بسته به گرید و رده فشاری، محدوده کاربرد از خطوط لترال آبیاری تا شبکههای فشار قوی متفاوت است.
در انتخاب لوله 75 میلیمتر باید توجه داشت که سازگاری با اتصالات استاندارد، انعطافپذیری، مقاومت شیمیایی و عمر مفید از معیارهای اصلی محسوب میشوند. بسیاری از تولیدکنندگان این سایز را در کلافهای 100 تا 400 متری یا شاخههای 6 و 12 متری عرضه میکنند که انتخاب آن بستگی به نوع پروژه دارد.
برای مصارف گاز از اتصالات الکتروفیوژن استفاده کنید؛ در صورت استفاده برای آب و آبیاری، جوش لببهلب یا اتصالات رزوهای فشارقوی مناسب است.
مشخصات فنی عمومی
قطر خارجی استاندارد لولههای 75 میلیمتر معمولاً حدود 75.0–75.5 میلیمتر ذکر میشود؛ اما در برخی تولیدات عدد 75.5 یا 75.75 نیز گزارش شده است. این عدد اهمیت دارد زیرا اتصالات و نافیها باید براساس قطر خارجی منطبق شوند.
لولههای 75 میلیمتر در ردههای فشاری مختلف (PN یا بار/اتمسفر) تولید میشوند؛ نمونههای متداول عبارتند از 6 بار، 8 بار، 10 بار، 12.5 بار و 16 بار. رده فشاری تعیینکننده ضخامت جداره (مطابق SDR) و در نتیجه وزن هر متر است.
وزن هر متر و ضخامت مطابق استانداردها محاسبه میشود؛ برای مثال، مقادیر گزارششده شامل وزنهای ~0.68 kg/m (برای PN6 / PE100 با ضخامت نازک) تا بیش از 2.7 kg/m (برای PN16 و ضخامت زیاد) هستند. این ارقام بر اساس گرید ماده و SDR متفاوت است.
گرید مواد: PE80 در مقابل PE100
دو گرید رایج در تولید لولههای 75 میلیمتر عبارتاند از PE80 و PE100. PE100 دارای مقاومت مکانیکی و استحکام بلندمدت بیشتر نسبت به PE80 است؛ بنابراین برای ردههای فشاری بالاتر یا شرایط حساس توصیه میشود.
PE80 معمولاً در ردههای فشار 6 تا 10 بار بهکار میرود و ضخامتهای بزرگتری برای تحمل فشارهای بالا نیاز دارد؛ در مقابل PE100 میتواند همان فشار را با ضخامت کمتر و وزن کمتر فراهم کند که از نظر اقتصادی و حملونقل مزیت دارد.
از منظر مقاومت در برابر ترک خوردگی تحت تنش بلندمدت (ESCR) و مقاومت در برابر اثرات پیرشدگی، PE100 عموماً عملکرد بهتری نشان میدهد که آن را برای شبکههای آب شرب و خطوط انتقال با عمر مفید طولانی مناسب میسازد.
در پروژههای بلندمدت و فشار بالا، در صورت امکان گرید PE100 را انتخاب کنید تا ضخامت و وزن کاهش یابد و عمر مفید افزایش پیدا کند.
SDR، ضخامت جداره و وزن
پارامتر SDR (Standard Dimension Ratio) نسبت قطر خارجی به ضخامت جداره را نشان میدهد و نقش تعیینکنندهای در رده فشار دارد. هرچه SDR کمتر باشد، ضخامت بیشتر و رده فشار بالاتر است.
برای مثال، ردههای فشار PN6، PN8، PN10 و PN16 به ترتیب میتوانند با SDRهای مختلف تولید شوند؛ نمونهای از ضخامتها (براساس منابع ترکیبی) عبارتاند از: حدود 2.9–3.3 mm برای PN6/PE100؛ 3.6–4.5 mm برای PN8–10/PE80–PE100؛ و تا 6.8–8.4 mm برای PN16.
وزن هر متر نیز تابع ضخامت و دانسیته ماده است؛ بنابراین همان گونه که مشاهده میشود، وزن از ~0.68 kg/m تا بیش از 2.7 kg/m تغییر میکند. این تغییرات در هزینه حمل، نصب و استحکام مکانیکی موثر است.
روشهای اتصال و اتصالات متداول
روشهای اصلی اتصال برای لولههای پلی اتیلن عبارتند از: الکتروفیوژن، جوش لببهلب (Butt Fusion) و اتصالات رزوهای/پیچی مناسب برای انشعابهای کمفشار یا نصب شیرآلات. هر روش مزایا و محدودیتهای خود را دارد.
الکتروفیوژن برای اتصالات نقطهای و انشعاب گاز یا آب با نیاز به اطمینان بالا مناسب است؛ جوش لببهلب برای اجرای خطوط بلند و فراهم کردن اتصال پیوسته ترجیح داده میشود؛ اتصالات رزوهای یا کمربندی برای انشعابهای ساده و اتصالات قابل تفکیک کاربردی است.
لیست رایج اتصالات منطبق با لوله 75 شامل شیرتوپی 2 اینچ، شیر کشویی پلیمری، رابط تبدیل به 50 و 63 میلیمتر، کمربندهای نافیدار، زانوییها، سهراهیها، درپوشهای انتهایی و تبدیل دندهای به سایزهای 3/4، 1، 1¼ و ... است.
کاربردهای عملی و توصیهها
لوله 75 میلیمتر در آبیاری تحتفشار (بارانی، قطرهای، لترال) بهعنوان خط اصلی یا فرعی کاربرد فراوان دارد؛ در زمینهای کوچکتر بهعنوان شبکه اصلی لترال و در زمینهای بزرگتر بهعنوان شبکه فرعی استفاده میشود.
برای آبیاری بارانی و قطرهای در زمینهای با شیب ملایم تا حدود 5%، ردههای فشاری PN8 یا PN10 (بسته به طول و تلفات فشاری) مناسباند؛ در زمینهای شیبدار یا کوهستانی، استفاده از PN10–PN16 توصیه میشود.
در کاربردهای صنعتی و انتقال پسابهای شیمیایی، انتخاب ماده (PE80/PE100) و بررسی سازگاری شیمیایی لازم است. برای انتقال آب شرب، اطمینان از تأییدیههای بهداشتی و استانداردهای ملی ضروری است.
برای کاور کابل برق از لولههای مشکی بدون نوار آبی استفاده میشود؛ اما برای انتقال آب پیشنهاد میشود لوله مشکی با نوار آبی یا مارکهای استاندارد انتخاب گردد تا تشخیص و نصب تسهیل شود.
استانداردها و آزمونهای کیفیت
استانداردهای مرجع گزارششده شامل INSO 14427-2 و DIN 8074 و استانداردهای بینالمللی آزمونهای مربوطه هستند. گواهینامههای ISO 9001، ISO 14001 و OHSAS/ISO ایمنی نیز معمولاً از سوی تولیدکنندگان مطرح ارائه میشود.
آزمونهای مرجع شامل تعیین چگالی (ISO 1183)، شاخص جریان مذاب (ISO 1133)، آزمون فشار هیدرواستاتیک، مقاومت کششی، آزمون OIT، آزمایش ترکیدگی و برگشت حرارتی (ISO 2505) و اندازهگیری ابعاد و ظاهر (ISO 11922) میباشند.
نکات طراحی و انتخاب
در طراحی شبکه با لوله 75 میلیمتر باید فشار کاری، طول خط، افت فشار، تعداد انشعابات و دمای محیط را در نظر گرفت. انتخاب PN مناسب باید با ضریب اطمینان و شرایط کاری بلندمدت سازگار باشد.
برای خطوطی که احتمال ضربه قوچ یا نوسانات فشار دارند، استفاده از ذخیره فشار و شیرهای ایمنی و انتخاب لوله با حداقل PN بیشتر از فشار کاری لحظهای توصیه میشود.
در محاسبه هیدرولیکی طول و دبی، افت انرژی در اتصالات، شیرها و تابلوهای انشعاب را لحاظ کنید؛ همچنین برای کاهش تلفات از کاهش طول مانیفولدها و استفاده از قطر مناسب خطوط اصلی بهره ببرید.
در پروژههای آبیاری طولانی، کاهش قطر بهجای افزایش فشار اغلب باعث صرفهجویی در هزینه و کاهش نیاز به تعمیرات میشود؛ بررسی اقتصادی بین ضخامت (وزن) و هزینه اجرایی انجام شود.
نکات نصب و نگهداری
پیش از نصب، لولهها باید از نظر تاریخ تولید، مهر استاندارد و سلامت سطح بررسی شوند. حفاری و بستر لوله باید صاف و عاری از سنگهای تیز باشد تا از آسیب مکانیکی جلوگیری گردد.
در هنگام جوش و اتصال، دما و زمان لازم طبق دستورالعمل تولیدکننده و استانداردهای جوش لببهلب و الکتروفیوژن رعایت شود تا اتصالات دارای مقاومت کافی و یکنواختی باشند.
نگهداری دورهای شامل بررسی نشت، تست فشار پس از نصب، و نظارت بر تغییرات دما و استرسهای مکانیکی است. برای خطوط دفنشده، استفاده از نشانگر مسیر یا نقشهبرداری جهت تعمیرات آتی الزامی است.
مقایسه فنی (جدول)
| ویژگی | PE80 (نمونهها) | PE100 (نمونهها) |
| رده فشاری متداول | 6، 8، 10، 12.5 بار | 6، 8، 10، 12.5، 16 بار |
| ضخامت معمول برای PN6 | ~3.6 mm | ~2.9–3.3 mm |
| وزن تقریبی (kg/m) | 0.83–1.25 (بسته به PN) | 0.68–1.03 (بسته به PN) |
| مقاومت طولانیمدت و ESCR | خوب | بسیار خوب |
| قابلیت کاهش ضخامت (اقتصاد) | کمتر | بیشتر |
| کاربرد پیشنهادی | آبیاری، آبرسانی روستایی، فاضلاب کمفشار | آبرسانی شهری، فشار بالاتر، خطوط انتقال |
جمعبندی و راهنمای خرید
در انتخاب لوله پلی اتیلن 75 میلیمتر ابتدا نیاز فشاری و طول عمر مورد انتظار پروژه را تعیین کنید. برای فشارهای تا حدود 6 بار و پروژههای اقتصادی، PE100 با ضخامت کمتر یا PE80 با ضخامت مناسب قابل استفاده است؛ اما برای فشارهای بالاتر و شرایط دشوار محیطی، PE100 یا PE80 با SDR پایینتر پیشنهاد میشود.
به مهر استاندارد، گواهینامههای تولید، نتایج آزمونهای هیدرواستاتیک و تاریخ تولید توجه نمایید. همچنین وزن هر متر و ضخامت ذکرشده توسط تولیدکننده را با محاسبات طراحی تطبیق دهید.
در خرید به این نکات توجه کنید: همخوانی اتصالات، نوع بستهبندی (کلاف یا شاخه)، شرایط حملونقل و گارانتی/بیمه کالا. محصولات با گواهیهای ISO و استاندارد ملی معمولاً اطمینان بیشتری برای مصارف آبشرب و پروژههای حساس فراهم میآورند.
سرانجام، پیشنهاد میشود پیش از سفارش نهایی، پرسشهای زیر را بررسی کنید: فشار کاری واقعی، دمای سیال، نوع سیال (آب، پساب، شیمیایی)، طول خط و تعداد انشعابات؛ سپس مناسبترین PN و گرید را انتخاب و از روش اتصال استاندارد استفاده نمایید.
منابع اطلاعاتی این تحلیل از مجموعه مشخصات فنی و کاتالوگهای تولیدکنندگان داخلی و بینالمللی، جداول SDR/PN و استانداردهای مرتبط استخراج و ترکیب شده است تا یک نگاه کاربردی و فنی به انتخاب و استفاده از لوله پلی اتیلن 75 میلیمتر ارائه شود.
برای دریافت دیتاشیت فنی دقیق هر محصول، مقادیر وزنی و ضخامتهای تولیدی، و تأییدیههای آزمایشگاهی، همواره از فروشنده یا کارخانه درخواست گواهی کیفیت و نتایج آزمونهای مرتبط کنید.