لوله های پلی اتيلن مورد استفاده در آبياری جانبی
لوله های پلی اتيلن مورد استفاده در آبياری جانبی
لوله های پلی اتيلن مورد استفاده در آبياری جانبی
هدف و دامنه كاربرد
هدف از تدوين لوله های پلی اتيلن مورد استفاده در آبياری جانبی اين استاندارد تعيين خصوصيات مورد نياز لوله هاي ساخته شده از پلي اتيلن
( PE ) است كه براي مصارف آبياري جانبي كاربرد دارد .
اين استاندارد براي لوله هاي با فشار اسمي ، از 5/2 تا 10 بار و قطر خارجي اسمي 12 تا 32
ميلي متر است كه براي آبياري تحت فشار و تا دماي 45 درجه سلسيوس به كار مي رود .
2 مراجع الزامي
مدارك الزامي زير حاوي مقرراتي است كه در متن اين استاندارد به آنها ارجاع داده شده است.
بدين ترتيب آن مقررات جزئي از اين استاندارد محسوب مي‌شود. در مورد مراجع داراي تاريخ چاپ و/ يا تجديد نظر، اصلاحيه‌ها و تجديدنظرهاي بعدي آن مدارك مورد نظر نيست. معهذا بهتر است كاربران ذينفع اين استاندارد، امكان كاربرد آخرين اصلاحيه‌ها و تجديدنظرهاي مدارك الزامي زير را مورد بررسي قرار دهند. در مورد مراجع بدون تاريخ چاپ و/ يا تجديدنظر، آخرين چاپ و/ يا تجديدنظر آن مدارك الزامي ارجاع داده شده مورد نظر است .
استفاده از مراجع زير براي كاربرد اين استاندارد الزامي است :
2-1 استاندارد ملي ايران 1331 : سال 1383 پلاستيك ها- لوله هاي پلي اتيلني مورد استفاده در آبرساني- ويژگي ها
2-2 استاندارد ملي ايران 7174 : سال 1383 پلاستيك ها- لوله هاي پلي اتيلني مورد استفاده در آبرساني- مواد اوليه مورد مصرف- ويژگي ها
2-3 استاندارد ملي ايران 1-7175 : سال 1383 پلاستيك ها- لوله هاي پلي اتيلني مورد استفاده در آبرساني- اندازه گيري ابعاد- روش آزمون
2-4 استاندارد ملي ايران 2-7175 : سال 1383 پلاستيك ها- لوله هاي پلي اتيلني مورد استفاده در آبرساني- اندازه گيري مقدار دوده- روش آزمون
2-5 استاندارد ملي ايران 3-7175 : سال 1383 پلاستيك ها- لوله هاي پلي اتيلني مورد استفاده در آبرساني- اندازه گيري بازگشت حرارتي- روش آزمون
2-6 استاندارد ملي ايران 5-7175 : سال 1383 پلاستيك ها- لوله هاي پلي اتيلني مورد استفاده در آبرساني- اندازه گيري مقاومت و رفتار تركيدگي لوله ها در برابر فشار داخلي- روش آزمون
2-7 استاندارد ملي ايران 6-7175 : سال 1383 پلاستيك ها- لوله هاي پلي اتيلني مورد استفاده در آبرساني- بررسي چگونگي پراكنش دوده- روش آزمون
2-8 استاندارد ملي ايران 6980 : سال 1383 پلاستيك ها- تعيين نرخ جريان جرمي مذاب ( MFR ) و نرخ جريان حجمي مذاب ( MVR ) گرمانرم ها- روش آزمون
2-9 استاندارد ملي ايران 7186 : سال 1383 پليمرها- تعيين زمان القاي اكسايش پلي الفين ها به روش گرمايش روبشي تفاضلي
2-10 استاندارد ملي ايران 7-7175 : سال 1383 پلاستيك ها- لوله هاي پلي اتيلني مورد استفاده در آبرساني- مقاومت در برابر رشد ترك ناشي از تركيب تنش و عوامل محيطي- روش آزمون
2-11 ISO 161-1: 1996, Thermoplastics pipes for the conveyance of fluids- Nominal outside diameters and nominal pressures- Part 1: Metric series .
2-12 ISO 4065: 1996, Thermoplastics pipes __ Universal wall thickness table
2-13 ISO 11922-1: 1997, Thermoplastics pipes for the conveyance of fluids- Dimensions and tolerance- Part 1: Metric series .
3 اصطلاحات و تعاريف
در اين استاندارد اصطلاح و / يا واژه با تعريف زير به كار مي رود :
3-1 آبياري جانبي
خط تأمين انشعاب در يك سيستم آبياري مي باشد ، به طوري كه تجهيزات توزيع آب مانند آب پاش ها ، نشت دهنده ها و قطره چكان ها به طور مستقيم يا بوسيله اتصالات و لوله ها نصب شوند.
يادآوري- اصطلاحات و تعاريفي كه در استاندارد ملي بند 2-1 آمده است در اين استاندارد نيز كاربرد دارد .
4 مواد اوليه
4-1 كليات
لوله ها را بايد از مواد پلي اتيلني كه فقط حاوي مواد ضد اكسنده و دوده باشند ، توليد نمود .
و لوله توليد شده بايد داراي ويژگي هاي لازم در اين استاندارد باشد. رنگ لوله بايد مشكي باشد .
4-2 مقدار دوده در لوله
مقدار مجاز دوده در لوله 25/0 ± 25/2 درصد مي باشد كه اين مقدار بايد مطابق استاندارد بند 2-4 اندازه گيري شود . ميانگين اندازه ذرات دوده بايد بين 01/0 تا 025/0 ميكرون باشد .
4-3 درجه پراكنش دوده در لوله
درجه پراكنش دوده در لوله طبق استاندارد بند 2-7 بايد مساوي يا كمتر از 3 درجه باشد .
4-4 طبقه بندي و كد گذاري
مواد بايد مطابق با نوع مواد استاندارد بند 2-1 طبقه بندي و كدگذاري شوند .
( بطور مثال : PE32 )
4-5 چگالي و نرخ جريان مذاب ( MFR )
توليد كننده لوله بايد مدارك معتبري از چگالي و نرخ جريان مذاب مواد اوليه مصرفي داشته باشد. وقتي نرخ جريان مذاب مطابق با استاندارد بند 2-8 اندازه گيري شود بايد داراي شرايط زير باشد:
الف- نرخ جريان مذاب آميزه نبايد بيشتر از 30 ± درصد از مقداري كه توسط توليد كننده آن مشخص مي شود اختلاف داشته باشد .
ب- نرخ جريان مذاب لوله نبايد بيشتر از 25 درصد با مقدار نرخ جريان مذاب ماده اوليه تفاوت داشته باشد .
5 ابعاد و فشار لوله پلی اتیلن
5-1 ابعاد لوله بايد مطابق با استاندارد بند 2-3 اندازه گيري شود .
5-2 قطر خارجي اسمي و ضخامت ديواره اسمي لوله بايد مطابق با استاندارد بند 2-11 باشد . همچنين قطر خارجي اسمي و ضخامت ديواره اسمي بايد با مقادير فشار اسمي داده شده در جدول 1 مطابقت داشته باشند .
5-3 رواداري قطر خارجي لوله بايد مطابق با گريد A ، استاندارد بند 2-13 باشد .
5-4 ضخامت ديواره اسمي لوله بايد مطابق با استاندارد بند 2-12 بوده و همچنين با مقادير فشارهاي اسمي مندرج در جدول 1 مطابقت داشته باشد .
يادآوري- مقادير جدول 1 با اصلاحات قطعي و بر پايه اطلاعات تجربي انتخاب شده است كه ويژگي هاي آن ها مطابق با استاندارد بند 2-12 مي باشد . بنابراين ضخامت ديواره برخي از لوله ها با قطر خارجي كمتر متناسب با نيازهاي كاربردي افزايش يافته است .
جدول 1- ضخامت ديواره اسمي ، فشار اسمي
قطر خارجي اسمي
برحسب ميلي متر |
PE 32 |
PE 40 | PE 63* | ||||
| سري لوله** | |||||||
| 10S | 3/6S | 4S | 5/12S | 8S | 5S | 5S | |
ضخامت ديواره اسمي بر حسب ميلي متر |
|||||||
12 |
1 | 1/1 | 4/1 | – | 1 | 1/1 | 1/1 |
| 16 | 2/1 | 4/1 | 8/1 | 1 | 2/1 | 5/1 | 5/1 |
20 |
3/1 | 5/1 | 3/2 | 2/1 | 5/1 | 9/1 | 9/1 |
| 25 | 4/1 | 9/1 | 8/2 | 2/1 | 5/1 | 3/2 | 3/2 |
| 32 | 6/1 | 4/2 | 6/3 | 5/1 | 9/1 | 9/2 | 9/2 |
| فشار اسمي
برحسب بار |
5/2 | 4 | 6 | 5/2 | 4 | 6 | 10 |
| * PE63 فقط در برخي موارد استفاده مي شود .
** عدد سري هاي لوله از نسبت σ/PN بدست مي آيد ، كه σ تنش محيطي و PN فشار اسمي مي باشد . |
|||||||
5-5 رواداري مجاز حداقل ضخامت ديواره لوله در هر نقطه مطابق با ضخامت ديواره اسمي لوله بايد طيق استاندارد بند 2-13 باشد :
– گريد T : براي لوله هاي با حداقل ضخامت ديواره كمتر يا مساوي 16 ميلي متر
– گريد U : براي لوله هاي با حداقل ضخامت ديواره بيشتر از 16 ميلي متر
رواداري قطر خارجي، ضخامت ديواره لوله و دو پهني در جدول 2 آورده شده است.
5-6 اثر دماي آب تا 45 درجه سلسيوس مطابق با بند پيوست الف-3 مجاز مي باشد .
5-7 طول لوله براي لوله هاي شاخه اي و كلافي با توافق توليد كننده و مصرف كننده تعيين مي شود .
جدول 2- رواداري هاي قطر خارجي ، ضخامت ديواره و دوپهني ( استاندارد بند 2-1 )
| قطر خارجي
اسمي |
حد مجاز تغييرات
ميانگين قطر خارجي |
رواداري دوپهني | ضخامت ديواره | حد مجاز
تغييرات |
| 12
16 20 25 32 |
3/0
3/0 3/0 3/0 3/0 |
1
1 2/1 5/1 2 |
تا 2
2 تا 3
|
0 تا 4/0 +
0
0 تا 5/0 + 0 |
| مقادير برحسب ميلي متر است . | ||||
6 مشخصات مكانيكي
6-1 استحكام هيدروستاتيك
هنگامي كه آزمونه ها تحت شرايط جدول 3 و مطابق با استاندارد بند 2-6 و با در پوش هاي نوع الف تحت فشار هيدورستاتيكي قرار گيرند نبايد هيچ كدام از آن ها در مدت زمان در نظر گرفته شده براي آزمون دچار نقيصه گردد .
جدول 3- استحكام هيدرواستاتيك لوله – پارامترهاي آزمون
| جنس لوله | آزمون در دماي پايين | آزمون در دماي بالا | |
آزمون محصول |
آزمون نمونه آزمايشي | ||
| 100 ساعت در 20 درجه سلسيوس |
165 ساعت در 80 درجه سلسيوس |
1000 ساعت در 80 درجه سلسيوس | |
| تنش آزمون برحسب مگا پاسكال | |||
| PE32 |
5/6 |
2 |
5/1 |
| PE40 | 7 |
5/2 |
2 |
| PE63 |
8 |
5/3 |
2/3 |
| * در آزمون 165 ساعتي فقط شكست هاي از نوع شكننده1 را در نظر بگيريد .
1- Brittle |
|||
-2 آزمون مجدد براي شكست لوله در دماي 80 درجه سلسيوس
اگر آزمونه در آزمون 165 ساعتي ، در كمتر از 165 ساعت با رفتار چقرمه دچار تركيدگي گردد آزمون بايد مجدداً با تنش كمتر و زمان بيشتر انجام گيرد كه ميزان تنش و حداقل زمان شكست براي آزمون مجدد ، در جدول 3 آورده شده است . در صورتي كه در آزمون مجدد نيز لوله دچار نقيصه شود ، لوله از لحاظ استحكام هيدروستاتيكي مردود مي باشد .
جدول 4- استحكام هيدروستاتيكي در 80 درجه سلسيوس- ويژگي هاي آزمون مجدد
| PE32 | PE40 | PE63 | |||
| تنش برحسب
مگاپاسكال |
حداقل زمان
شكست برحسب ساعت |
تنش برحسب
مگاپاسكال |
حداقل زمان
شكست برحسب ساعت |
تنش برحسب
مگاپاسكال |
حداقل زمان
شكست برحسب ساعت |
2 |
165 | 5/2 | 165 | 5/3 |
165 |
| 9/1 | 227 | 4/2 | 230 | 4/3 | 285 |
| 8/1 | 319 | 3/2 | 323 | 3/3 | 538 |
| 7/1 | 456 | 2/2 | 463 | 2/3 | 1000 |
| 6/1 |
667 |
1/2 | 675 | – | – |
| 5/1 | 1000 | 2 | 1000 | – | – |
7 برگشت حرارتي لوله
وقتي درصد برگشت حرارتي طول ( RL ) تحت شرايط جدول 5 و مطابق با استاندارد بند 2-5 اندازه گيري شود نبايد از 3 درصد بيشتر باشد .
جدول 5- شرايط آزمون برگشت حرارتي
جنس لوله |
دماي آزمون برحسب
درجه سلسيوس |
مدت زمان آزمون
برحسب دقيقه |
| PE32 |
2 ± 100 |
30 |
| PE40 | ||
| PE63 | 2 ± 110 |
8 مقاومت در برابر رشد ترك ناشي از تنش تحت عوامل محيطي (ESCR)
اين آزمون فقط براي لوله هاي توليده شده از PE32 و PE40 براي ارتباط دادن اتصالات از نوع داخل شونده به كار مي رود. مقاومت لوله پلي اتيلن از نوع PE32 و PE40 در برابر رشد ترك ناشي از تنش تحت عوامل محيطي ، مطابق با استاندارد بند 2-10 اندازه گيري مي شود . شرايط آزمون بايد با جدول 6 مطابقت داشته باشد .
جدول 6- ضخامت ديواره اسمي ، فشار اسمي
پلي اتيلن پايه |
F20*
برحسب ساعت |
شرايط آزمون |
| PE32 و PE40 | 1000 | ب |
| * F20 : مدت زماني است كه 20 درصد نمونه ها دچار ترك خوردگي مي شوند و برحسب ساعت به عنوان نتيجه آزمون گزارش مي شود . | ||
9 نشانه گذاري
نشانه گذاري بر روي لوله بايد در فواصل حداكثر 1 متر و بطور ثابت و ماندگار نوشته شود .
نشانه گذاري بايد شامل موارد زير باشد :
9-1 نام و يا علامت تجاري توليد كننده
9-2 ابعاد ( قطر اسمي × ضخامت اسمي ديواره )
9-3 شماره استاندارد ملي
9-4 نوع ماده اوليه مصرفي در ساخت لوله ( بند 4-5 )
9-5 فشار اسمي ( PN )
9-6 زمان توليد شامل تاريخ به روز ، ماه و سال
9-7 كلمه ً آبياري ً
مثال : نام شركت 8/2 × 25 PE32 6PN 5/5/1383 آبياري استاندارد ملي ً … ً
يادآوري- ضخامت لوله در قسمت نشانه گذاري شده نبايد از ضخامت حداقل لوله كمتر باشد .
پيوست الف
( الزامي )
اصول كار براي انتخاب انشعاب هاي آبياري
الف-1 شرايط كاري عمومي
شرايط كاري معمولي لوله ها به قرار زير مي باشد :
الف-1-1 كاركرد براي حداكثر 1500 ساعت در سال در فشار بيشتر از فشار اسمي لوله و در دماي آب 45 درجه سلسيوس
چنانچه شرايط كاري و ايمني بيشتري مورد نظر باشد بايد لوله با سري كمتر يا با ضخامت ديواره بيشتر را انتخاب كرد .
الف-1-2 هنگامي كه لوله مورد استفاده قرار نمي گيرد ، بايد تحت فشار هيدروستاتيك نباشد .
يادآوري – تحت شرايط كاري طول عمر لوله 10 سال يا كمتر در نظر گرفته مي شود كه بستگي به تنش هاي مكانيكي و سايشي لوله دارد ( طول عمر براي لوله هاي آب رساني 50 سال مي باشد ) .
الف-2 عوامل مؤثر در انتخاب لوله به غير از فشار كاري
الف-2-1 نوع ارتباط بين لوله و اتصالات گوناگون و بين لوله و تجهيزات توزيع آب متنوع
الف-2-1-1 نوع ارتباط تأثيري در انتخاب لوله در موارد زير ندارد :
الف-2-1-1-1 هنگامي كه ارتباط اتصال يا تجهيزات توزيعي از نوع داخل شونده باشند ( با جاگذاري دندانه اي يا بدون گيره هاي تقويت كننده بيروني ) .
الف-2-1-1-2 موقعي كه تجهيزات توزيعي در داخل لوله اي كه مورد استفاده واقع مي شود جاگذاري شود ، خواه به وسيله گيره محافظت شود يا نه .
الف-2-1-2 نوع ارتباطي كه در انتخاب لوله تأثير دارد به قرار زير مي باشد :
الف-2-1-2-1 وقتي كه تجهيزات توزيعي داخل يك حفره رزوه و دنده نشده در ديواره لوله جاگذاري شود و به وسيله گيره يا فك محافظت نگردد ، ضخامت ديواره لوله نبايد كمتر از 2/1 ميلي متر باشد .
الف-2-1-2-2 موقعي كه تجهيزات و ابزار توزيعي كه داخل ديواره لوله مي شود رزوه شده باشد ، ضخامت ديواره لوله نبايد كمتر از 5/1 ميلي متر باشد .
يادآوري- براي حفاظت و اطمينان بيشتر بايد رابطه اي بين ضخامت ديواره اسمي ، قطر حفره و قطر داخلي لوله پيدا شود . اين براي هر دو مورد بالا ضروري است .
الف-2-1-2-3 هنگامي كه ارتباط اتصال يك نوع اتصال فشاري است ( اتصال گيره اي خارجي ) ضخامت ديواره لوله نبايد كمتر از 2/1 ميلي متر باشد . اين محدوديت چنانچه در منطقه گيرش با يك داخل شونده مناسب تقويت شده باشد كاربردي ندارد . براي ضخامت ديواره كمتر بايد يك داخل شونده مناسب به كار رود .
الف-2-2 نوعي از سيستم آبياري كه داراي انشعاب باشد
الف-2-2-1 در سيستم آب پاش نيمه متحرك ، براي انشعاب نبايد لوله اي با فشار اسمي كمتر از 6 بار استفاده كرد .
الف-2-2-2 در سيستم آبياري قطره اي از نوع يدك دار1 ، براي انشعاب تبايد لوله اي با فشار اسمي كمتر از 4 بار استفاده كرد .
الف-3 اثر دماي آب بر انتخاب فشار اسمي لوله
در دماهاي تا 35 درجه سلسيوس فشار اسمي لوله بايد از سري هاي پايين تر بعدي ( جدول
الف-1 ) انتخاب شود . به طوري كه لوله با ضخامت ديواره بيشتري به دست خواهد آمد
( بنابراين اگر حداكثر فشار كاري 5/2 بار يا 25/0 مگاپاسكال باشد بايد لوله اي با فشار اسمي 4 بار استفاده كرد ) .
جدول الف- 1 اثر دماي آب ( به طور مثال براي لوله 40PE )
| دامنه دما برحسب درجه سلسيوس | ||
| تا 35 | 36 تا 45 | |
| سري هاي لوله انتخاب شده
فشار اسمي ( طبق نشانه گذاري ) حداكثر فشار كاري برحسب بار |
8S
4 4 |
5S
6 4 |
