لوله های PVCO

یكی از موضوعات كلیدی در سمینار لوله های پلاستیكی XVI، لوله های PVC-O بود كه شش سخنرانی اصلی را در این سمینار به خود اختصاص داد. این سمینار بین المللی در سال 2012 با حضور 465 شركت كننده از 47 كشور جهان كه عمدتاً اروپایی بودند، برگزار شد. هدف این سمینار ارائه اطلاعات تخصصی و بازار، تولید، روش های تست و نصب لوله های پلاستیكی بود. در این مقاله آقای Nigel Jones چكیده ای از مقالات مربوط به لوله های PVC-O در این سمینار را بیان داشته است.

تاریخچه لوله های PVC-O

تاریخچه OPVC

اولین فرایندهای تولید لوله های PVC-O در شركت Yorkshire Imperical Plastics در دهه 1970 انجام شد. در سال 1984 این لوله ها در شركت Vinidex استرالیا تولید شدند.
فرایند تولید لوله های PVC-O شامل جهت دار كردن مولكول ها در یك فضای جداگانه از خط تولید توسط هوای داغ بود. در آن زمان این فرایند بسیار آهسته و محدود بود.
در دهه 1990 ، تعدادی از شركت ها از جمله Vinidex استرالیا با بهبود فرایند، میزان تولید را افزایش دادند. در این روش، فرایند جهت دار كردن داخل خط تولید و توسط قالبی تحت شرایط كنترل شده انجام گرفت.
این روش رفته رفته استاندارد سازی شده و در كل دنیا مورد استفاده قرار گرفت. در استرالیا نیز شركت Iplex خطوط Apollo تولید لوله های PVC-O را راه اندازی كرد.

روش RBlue در تولید لوله های PVC-O

روش RBLUE در تولید لوله OPVC

در سال 2006 شركت Molecor در اسپانیا به تولید این لوله ها پرداخت لوله های این شرکت با روش جدید و با استفاده از تزریق هوای داغ فشرده داخل لوله ها تولید شدند. این فرایندجدا از خط تولید انجام می گیرد، اما با پیش گرم کردن لوله ها قبل از رود هوای داغ، میزان تولید با روش های پیوسته برابری می کند. یکی از روش های جدید تولید لوله های PVC-O را هم اکنون شرکت Rollepaal تحت فرایند RBlue انجام می دهد. این شرکت در گذشته با شرکت Wavin جهت تهیه تجهیزات فرایند Apollo همکاری داشته است.
فرایند RBlue بطور موثری از ترکیب فرایند پیوسته و روش Molecor به دست آمده که در آن لوله توسط هوای گرم تحت کشش قرار می گیرد اما این امر نیاز به محفظه جداگانه ندارد. در گذشته برای فرایندهای پیوسته جهت تولید لوله های سایز بزرگ نیاز به نیروی زیادی تا لوله را در جهت قطری تحت کشش قرار دهد و بنابراین محدودیت هایی برای تولید لوله در سایزهای بزرگ وجود داشت که در این روش جدید، این محدودیت ها برداشته شده است.
در روش های RBlue و Molecor ، لوله تا قطر 600 میلی متر تولید می شود. روش Molecor اخیرا با بهبودهای انجام شده، قادر به تولید لوله PVC-O به قطر 800 میلی متر نیز بوده و تولید این لوله با قطر 1200 میلی متر نیز در دست بررسی است.

مزایای لوله های PVC-O

مزایای لوله های OPVC

PVC نسبت به سایر لوله های با کاربرد یکسان دارای مزایای فراوانی است که از جمله مقاومت خوردگی و شیمیایی آن، عدم تاثیر بر کیفیت آب آشامیدنی، سطح داخلی صاف، استحکام بالا، نصب آسان، هزینه پایین و قابل بازیافت بودن را می توان نام برد. لوله های PVC-O تمامی این مزایا را دارا هستند و علاوه بر آن مزایای زیست محیطی بیشتری نسبت به لوله های PVC دارند.

تاثیر جهت دار کردن مولکول ها در پروسه تولید چیست؟

مهمترین تاثیر فرایند جهت دار کردن، بهینه سازی ویژگی های ضربه پذیری و مقاومت رشد ترک در لوله ها است. این امر به ساختار طبقه طبقه شکل گرفته لوله بر می گردد که سبب توزیع انرژی ضربه یا ترک در تمامی جهت پیرامون لوله است. در صورتی که در لوله های U-PVC این توزیع فقط در جهت دیواره صورت می گیرد.
ساختار طبقاتی این لوله ها سبب مقاومت بیشتر آنها در برابر ضربات، خراش و سایر صدمات سطحی می شود که ممکن است در هنگام نصب رخ دهد.

براساس آزمون های سیکل خستگی که در دانشگاه Queens lend انجام شده است. لوله های PVC-O تا 4 برابر مقاومت بیشتری نسبت به لوله های U-PVC در برابر سیکل خستگی دارند.

محیط زیست

محیط زیست

براساس مطالعات انجام یافته، لوله های PVC-O مزایای زیست محیطی فراوانی نسبت به سایر لوله های فشار قوی دارند. از دلایل اصلی این امر، وزن سبک آنها در مقایسه با سایر لوله هاست .
این تصویر تفاوت ضخامت دیواره را در لوله های با فشار کاری و قطر خارجی یکسان نشان می دهد. یک لوله PVC-O در فشار و قطر یکسان دارای ضخامت دیواره کمتر از نصف لوله PE است. این امر سبب صرفه جویی زیادی در مصرف مواد اولیه ای می شود که بر پایه کربن است.
کاهش ضخامت در لوله PVC-O بدین معنی است که این لوله ها سطح مقطع بیشتری برای عبور سیال دارند. لذا ظرفیت عبور جریان در فشار یکسان بالاتر است. در نتیجه میزان انرژی مصرفی جهت عبور آب نیز کاهش می یابد.
در اندازه گیری های مربوط به طول عمر نیز، لوله های PVC-O عملکرد بسیار بالایی را نشان می دهند. نمودار زیر برگرفته از Edge Environment لوله های فشار قوی را بر اساس معیار نقطه سازگاری با محیط زیست (Ecopoint) مقایسه کرده است. هر چه این معیار بالاتر باشد ماده با محیط زیست سازگارتر است.

در جدول زیر چکیده ای از برتری های لوله های PVC-O نسبت به سایر لوله های فشار قوی مورد مصرف در انتقال آب نامبرده شده است.

ویژگی های عمومی ویژگی های محیط زیستی ویژگی های اقتصادی
نرخ پایین شکست 57% مواد اولیه آن از نمک بدست می آید. ارزان ترین لوله
نصب سریع مصرف انرژی پایین کمترین هزینه نصب
ایمنی در نصب کمترین هدر رفت آب پایین ترین هزینه عملیاتی
کاهش تاثیرات در کیفیت آب قابلیت بازیافت کمترین هزینه نگهداری
طول عمر بالا