مقدمهدر حدود سالهای 1950 به دلیل کمبود منابع فلز و نیز مشکلات استفاده از مصنوعات فلزی نظیر حمل و نقل ،خوردیگ‌و جوشکاری و سبب مطالعه جهت جایگزینی محصولات به جای فولاد شد اولین جایگزین‌ها pvcبودند از این پس بحثی به نام پلیمر‌ها آغاز شد.پلیاتیلن که نوعی پلیمر است و با فرمول ساختمانی C2H4- C2H4-C2H4می‌باشد که استفاده از این لوله‌ها حداکثر کشورها معمول شده است.و همه ساله‌با تحقیقاتی که در مورد رزین‌های پلی‌لتیلن در آزمایشگاهها انجام می‌شود و روز به روز به کیفیت لوله‌های پلیاتیلن افزوده می‌شود.در ایران در تمام شهرها و روستاها به تازگی گازرسانی می شوند.تمام خطوط پلیاتیلن است
مشخصات شبکه از نظر فشار گازگاز خــروجـی از پــالایـشگاه های تقویت فشار در خطوط انتقال‌دارای فشاری بین 700-150 psiمی‌باشد که در ایستگاههای ( Catygete Station) تا فشار 250 کم می‌شود و وارد خطوط تغذیه می‌شود اکثر لوله‌های شبکه اغذیه از نوع فولادی و یا پوشش پلی اتیلن است.خطوط تغذیه با فشار 250 psi برای استفاده مشترکین کم مصرف وارد ایستگاههای TBS می‌شود که در این ایستگاهها تا فشار 60 psi کاهش می‌یابد.هر یک از ایستگاههای فشار‌درون شهری TBS با فشار 60 psi تإمین کنند. یک منطقه است با حدود500 مشترک است این انشعابات خطوط پلیاتیلن با فشار 60 psi و با لوله‌های با قطر 25 می‌باشد. کاربرد لوله‌های پلیاتیلن در داخل ساختمانها به دلیل مسائل ایمنی ممنوع است.جوشکاری لوله‌های پلیاتیلن :برای اتصال لوله های پلیاتیلن راههای بخصوصی وجود دارد اتصال آنها آنها اسانتر از فولادی است امروزه در کشورها از روش الکتروفیوژن در اتصال و جوشکاری پلیاتیلن استفاده می شود در این روش که تجهیزات و اتصالات مخصوص‌به خود دارد از انرژی الکتریکی و خاصیت ترموپلاست بودن پلیاتیلن است.جوشکاری این لوله‌ها نیاز به وقت و رعایت تمامی شرایط وابسته دارد مکانیزم اصلی‌جوشکاری به این صورت است که محل جوش و اتصالات حرارت داده می‌شوند و این حرارت سبب نرم و خمیری شدن لوله اتصال‌شده و پس از سرد شدن کامل به هم چسبیده به طوری که لوله و اتصال یکی می‌شوند.دمای نرم و خمیری شدن لوله‌ها [IMG]file:///C:/Users/SADRAR~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image002.gif[/IMG] مـی‌بـاشــد که این حرارت در روش الکترو فیوژن به وسیله دستگاه الکتروفیوژن و اتصالات خاص این روش تولید می‌شود.دستگاه الکتروفیوژن : این دستگاه برای جوشکاری پلیاتیلن ساخته شده است و کاملاً خودکار است ابعاد دستگاه در حدود 40cm * 30 *30 که اطراف آن یک بعنوان دستگیره نیز عمل‌می‌کند قرار دارد دستگاه دارای یک صفحة دیجیتال‌و یک قلم نوری است که این قلم قادر است با خواندن اطلاعات روی بارکد ولتاژ مورد نیاز راه توجه به زمان که خود آن را محاسبه‌می‌کند اتصال اعــمال نمـاید و در پایان زمان جریان الکترسیته را قطع می‌کند.اتصالات : اتصالات مختلفی در لوله گذاری با لوله پلیاتیلن وجود دارد که برای اتصال آنها از روش الکتروفیوژن همگی با استانداردهای مخصوص و مرتبط با دستگاه الکتروفیوژن را داشته است المنت‌ها در اتصالات بین جدار خارجی و داخلی قرار دارند تمامی اتصالات دارای دو فیش یا ترمینال است که به وسیله آن به دستگاه متصل می‌شوند و همانطور که اشاره شد دارای بارکد مخصوص بوده که با استفاده از قلم نوری دستگاه قرائت می‌گردد.نوع اتصالات پلیاتیلن : 1 ـ بوشن یا کوپلر 2 ـ ریدیوس‌یا تبدیل3 ـ درپوش‌یا پک 4ـ سه‌راهی 5 ـ زانو 6 ـ زین این اتصالات برای انشعاب استفاده می‌شود المنت در اتصال زین در سطح خارجی‌قرار دارد.7 ـ تی‌اف (TF ) : از این اتصال برای متصل‌کردن شبکه فولادی‌و پلیاتیلن استفاده می‌شود.8 ـ شیر ( Valve )جوشکاری الکتروفیوژن : برای انجام یک جوش الکتروفیوژن 10 مرحله را طی‌می‌کنیم که این مراحل‌عبارتند از :1 ـ لوله اتصال‌ها و دستگاه را کنترل کنیم.2 ـ دو سر لوله را به صورت کاملاً گونیا برش زد.3 ـ محلی که قرار است جوشکاری شود و نیز مقداری از آن را با استفاده از Scra per تراش دهیم.4 ـ استفاده از حلال مناسب و شست‌شوی محل جوشکاری با استفاده از استن.5 ـ در این مرحله بایستی به گونه‌ای بر روی لوله مشخص نمائیم که لوله تا چه جائی داخل اتصال‌شود.6 ـ اجزاء جوش را به یکدیگر متصل کرده 7 ـ اجزاء جوش را به طور دقیق و صحیح درون گیره مخصوص قرار داد. 8 ـ فیشهای دستگاه را به دو ترمینال اتصال متصل کرده و براساس دستور العمل مربوط جریان برق را در مدت زمان از پیش تعیین شده به دو سر‌سیم پیچ اتصال داده اعمال می‌نمائیم.9 ـ یاد‌داشت زمان سرد شدن و رعایت دقیق آن 10 ـ کنترل عملکرد شاخه‌هاآزمایشات مخرب :a : تست ترکیدگی سریع : یکی از اتصالات جوشکاری برش زده می شود و یک سر آن کپ‌خورده و از سر دیگر آن آنقدر آب به اتصال تزریق‌کرده تا باعث‌ترکیدگی شود اگر ترکیدگی در لوله باشد جوش مورد قبول است و اگر در اتصال رد می‌شود.b : تست هیدروستاتیک : در این تست جوش وارد یک حمام آب گرم در 80c می‌کنیم و آب را تا فشار 20 psi وارد می‌کند و تا 164 hr ساعت در حمام نگهداری می‌کنند و سپس نسبت به ترکیدگی چک می‌کنند.2 ـ آزمایش غیر‌مخرب : ازمایش غیر‌مخرب بر روی لوله پلیاتیلن انجام می‌شود..تست عایق و عایقکاری قبل از لوله گذاشتن لوله‌ها در کانال :زمانی که لوله آماده قرار گرفتن در کانال می‌باشد، هم محل‌هایی که عایق ندارد یعنی سرجوشها و هم محل‌هایی که عایق ضعیفی دارند باید نوار پیچی شوند شیوه کار به صورت زیر می‌باشد ابتدا آزمایش دستگاه منفذیاب ( هالیدی ـ دتیکتور ) به منظور یافتن نواقص پوشش آزمایش مزبور باید در 100 درصد سطح لوله پوشش دار با دستگاهی که قبلاً مورد تائید قرار گرفته است انجام گیرد ، ولتاژ آزمایش بین 10 تا 15 کیلو ولت باید تنظیم گردد. ضمناً سرعت حرکت الکترود دستگاه بر روی لوله نباید بیش از 3/0 متر در ثانیه‌باشد.پس از آنکه محلهای زخمی عایق پیدا شد آن قسمتها پخ می‌خورد و کاملاً صاف می‌شود سپس پرایمر زده می شود و بعد از آتن هم نوار پیچی می‌شود. نوار هم به اینگونه که 50% هر قسمت از نوار روی50% قسمت نوار زیرین را بپوشاند.سرجوشها هم به همین ترتیب ابتدا پرایم زده می‌شود و بعد نوار پیچی می‌شود ضمناً قابل توجه آنکه در بعضی مواقع به دلیل وجود موانع نمی‌توان بعضی‌جوشها را بالای کانال حوش داد و باید داخل‌کانال جوشکاری شود. به محل‌هایی در کانال به این منظور کانکشن‌گفته می‌شود.گذاشتن‌لوله‌های جوشکاری شده و نوار پیچی شده به داخل کانالکف و دیواره کلیه کانالها قبل از لوله‌گذاری بایستی تسطیح و رگلاژ شده و از خرده‌سنگ و مواد زائد پاک گردد و طرفین خارج کانال از خرده آسفالت و قلوه سنگ و غیر پاکسازی و تمیز شوند.جهت گذاردن لوله در کانال در کانال بایستی از کلیة وسائل مناسب بانداره کافی از قبیل قرقره ، بالشتک، بالا بر تسمه‌ای و غیره زیر نظر ناظر استفاده شود. بطوریکه هیچ‌گونه آسیبی به عایق لوله‌ها نرسد.پر کردن کانالها بعد از لوله‌گذاریقبل از پر کردن کانالها بایستی عملیات زیر انجام شده باشد :الف ـ تغییر فیلم و تائید جوشهاب ـ تکمیل عایق‌سربندهاج ـ آزمایش عایق لوله‌ها بوسیله منفذیاب و ترمیم محلهای معیوبد ـ برداشت اطلاعات از کار اجرا شده جهت تهیه نقشه‌های [IMG]file:///C:/Users/SADRAR~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image004.gif[/IMG] و یا [IMG]file:///C:/Users/SADRAR~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image006.gif[/IMG] ( از بیلت ) آزمایش مقاومت و نشتی‌خطوط شبکه طبق مشخصات فنیآزمایشات زیر بعد از اتمام عملیات لوله‌گذاری و قبل از بهره‌برداری آنها انجام می‌گردد:الف ) آزمایش مقاومت لوله ب ) آزمایش نشتیج ) آزمایش عدم وجود هوا در خطوطی که با فشار بیشتر از 5 کیلوگرم کار می‌کند.آزمایش مقاومت لوله به این شکل است که لوله را با هوای فشرده پر می‌کنند سپس سر رأس هر ساعت فشار و درجه حرارت خوانده می‌شود برای مدت 4 ساعت.هدف از آزمایش نشتی نداشتن افت فشار در لوله می باشد که ابتدا برای مدت 24 فشار و دمای لوله یکنواخت می‌شود. سپس در مدت 192 ساعت این آزمایش انجام می‌شود.آزمایش عدم وجود هوا در لوله به کمک تغییر حجم آب تزریق شده در داخل لوله انجام می‌گیرد که بر طبق استاندراد‌ها و فرمولهای این بخش صورت می‌گیرد.پس از تائید کلیة آزمایشهای فوق بایستی خط لوله از آب تخلیه و خشک می‌گردد . پس‌از تخلیه آب داخل لوله پیگ زده می‌شود. سپس با نیتروژن یا گازهای بی‌اثر رطوبت لوله را کاملاً تخلیه می‌کنند.
1- تجهیز کارگاه2- تهیه نقشه اجرائی و تعیین مسیر لوله گذاری و پیاده نمودن آن3- شکافتن آسفالتاین عمل پس از تعیین مسیر و بوسیله ماشین آسفالت شکافی یا کمپرسور انجام می شود.4- حفر کانال (تراشه)کندن کانال بوسیله بیل و کلنگ و ابزار دستی انجام می شود.حداقل عمق کانال یکصدو ده سانتیمتر بعلاوه قطر لوله و عرض آن برابر چهل سانتیمتر بعلاوه قطر لوله مطابق نقشه استاندارد شماره SM-6021/NO.4 خواهد بود.5- زنگ زدائی و عایقکاری لوله ها6- روش بارگیری، حمل و تخلیه لوله های عایقکاری شده- شیرها و اتصالات7- دسته کردن، ریسه چیدن و ردیف کردن لوله8- آماده سازی لوله ها قبل از جوشکاری
عایقکاری گرم و سرد شبکه های گازرسانی1- زنگ زدائی سطح لوله هالوله ها باید با یکی از روشهای شن زنی و یا ساچمه زنی از آثار زنگ، پوسته مواد روغنی، کثافات و غیره کاملاً پاک شود.جنس شن- از نوع سیلیکادرجه خلوص- فاقد خاکقطر ذرات- بین 16/1 تا 30/1 اینچسختی ذرات- پس از یکبار استفاده باید حداکثر 10 درصد از ذرات خورده شده باشد.2- پرایمر زنی اولیهپرایمر در هوای بارانی و مه سنگین در کارگاههای غیر سرپوشیده مجاز نمیباشد.پرایمر زنی بلافاصله بعد از تمیز کردن سطح لوله و پس از گردگیری ناشی از شن زنی باید انجام شود.3- عایقکاری نوارهای عایقی4- آزمایشات و تعمیر پوششتمام قسمتهای لوله قبل از نوارپیچی خارجی باید بوسیله دستگاه منفذیاب (هالیدی- دیتکتور) که مورد تائید ناظر نیز قرار گرفته است آزمایش شود. سرعت حرکت الکترود دستگاه بر روی لوله نباید بیش از 3/0 متر در ثانیه باشد. بمنظور جلوگیری از آسیب دیدن لوله لازم است الکترود بر روی هیچیک از قسمتهای لوله توقف ننماید.5- عایقکاری گرم1ـ عایقکاری گرم1-1 عملیات اصلی عایقکاری شاخة های لوله باید در کارگاه و نه در محل لوله گذاری انجام گیرد.2ـ1 شرایط محیط برای عایقکاریدر کارگاههای غیر سرپوشیده ، عایقکاری در هوای بارانی و مه‌سنگین مورد تائید نمیباشد. در کارگاههای سرپوشیده و غیر‌سر‌پوشیده درجة محیط نباید از 5 درجة سانتیگراد پائینتر باشد.3ـ1 وسائل مورد نیاز عملیات عایقکاری گرمدستگاه پرایمر‌زنی ثابتدستگاه قیر‌پاشی و نوار پیچ ثابتمخزن مخصوص ذوب قیر که مجهز به حرارت سنج مناسب‌برای کنترل درجة حرارت باشد، علاوه بر آن در محل خروجی مخزن ذوب قیر باید نوری مخصوص نصب‌شده باشد تا عمل فیلتراسیون را انجام دهد.کیفیت وسایل فوق باید قبل از شروع عملیات مورد تائیدناظر قرار گرفته باشد.مخزن ذوب قیر باید مجهز به دستگاه بهم‌زن مکانیکی بوده و ترجیحاً ترموستات داشته باشد تا بتواند با کم و زیاد نمودن سوخت درجة حرارت ، را ثابت نگه دارد.4ـ1 قیر‌پاشی و نوار پیچی قیر‌پاشی و نوار پیچی تواماً و با ماشین انجام می‌گیرد.وزن تکه‌‌های قیر خورده شده برای ذوب معمولاً در حدود 2 کیلوگرم بوده و در هر حال نباید از 10 کیلوگرم تجاوز نماید.قیر را باید بر روی سکوی تمیز سیمانی خورد نموده و از آلودگی آن با مواد خارجی مثل خاک و غیره خود‌داری نمود.2 ـ عایقکاری دوبلهدر قسمتهائی از لوله از جمله در محل تقاطع با کانال آب ، نهرها، قناتها ، رودخانه‌ها و راه آهن جاده‌ها و اتوبان‌ها ، عایقکاری دوبله لازم است و باید به شرح زیر عمل شود.ابتداً پس از پرایمر‌زنی باید لوله را با یک لایه نوار پشم شیشه زیرین و قیر بدون نوار خارجی عایقکاری نمود. سپس در حالی که لایة قیری کاملاً سرد نشده است ، لازم است با لایة دیگری از قیر‌نوار زیرین و نوار خارجی عایقکاری نمود. ضخامت پوشش دوبله باید حداقل 6 میلیمتر باشد. ( [IMG]file:///C:/Users/SADRAR~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image008.gif[/IMG] اینچ )3 ـ آزمایشات و تغییر پوشش در عایقکاری گرم1-3 انجام آزمایشات و ابزرسی هایی که باید در حضور ناظر و یا توسط خود ناظر طرح بر روی لوله انجام شود به شرح زیر می‌باشد :الف ـ بازرسی عینی ظاهر‌پوشش لولهب ـ آزمایش با دستگاه منفذیاب ( هالیدی ـ دیتکتور ) به منظور یافتن نواقص پوشش آزمایش مزبور باید در 100 درصد سطح لوله پوشش داربا دستگاهی که قبلاً مورد تائید قرار گرفته است انجام گیرد ، ولتاژ آزمایش بین 10 تا 15 کیلو ولت باید تنظیم گردد.( سرعت حرکت الکترود دستگاه بر روی لوله نباید بیش از 3/0 متر در ثانیه باشد.4 ـ عملیات عایقکاری پس از جوشکاری لوله‌ها در کنار کانال1-4 پس از جوشکاری لوله می‌بایستی قطعات سرباره جوش کند شود و پس از اینکه با برس سیمی قسمتهای لخت انتهای لوله و قسمت جوشکاری شده لوله از بقایای زنگ و مواد خارجی پاک گردید. بوسیلة نوار پلاستیکی مخصوص که چسب آن از نوع قیری است عایقکاری گردد. جهت اینکار باید حدود 15 سانتیمتر نوار خارجی پوشش لوله در طرفین محل جوشکاری شده کاملاً کنده شود و سطح قیر به سمت محل جوشکاری شده به وسیلة سمباده شیب داده شود.در مرحلة بعدی لازم است سطح قیر و سطح لخت لوله و محل جوش به وسیلة پرایمر مخصوص نوار پلاستیکی با برس آغشته گردد. در این مورد باید کاملاً دقت نمود که از پرایمر قیر لوله اشتباهاً استفاده نگردد.پس از اینکه پرایمر زده شد نسبتاً خشک شده ولی هنوز آثار انگشت بر روی آن بر جای‌مانده لازمست با دست یا نوار مخصوص فوق‌الاشاره عایقکاری گردد.رویهم‌افتادگی نوار بایستی برابر پنجاه درصد عرض نوار بکار رفته باشد. 5 ـ عایقکاری شیرهای مدفون در خاک از اندازه‌های دو اینچ تا شش اینچ1ـ 5 این شیرها دارای پوشش عایقی کارخانه‌ای از نوع قیر‌اندود (پیری کوتد) می‌باشند واحتیاجی به عایقکاری مجدد ندارد ولی آزمایش پوشش این نوع شیرها الزامی است.2ـ 5 عایقکاری شیرهایی که در حوضچه قرار می‌گیرند. پس از تمیز کردن کامل با برس سیمی لازمست بوسیله رنگهای‌غلیظ از نوع‌ماستیک شامل مه لایه به ضخامت کلی حداقل سه میلیمتر و فاصله زمانی دو ساعت زنگ آمیزی‌شود.3ـ5 عایقکاری محل اتصال شیر به لولهمحل اتصال شیرهای مدفون در خاک و یا شیرهائی که در حوضچه قرار می‌گیرند به لوله‌های گاز با کاربرد پرایمر و نوار نرم مخصوص که دارای هماهنگی با پوششهای لوله و شیر می‌باشند عایقکاری می‌گیردند. این نوع نوارها توسط شرکت ملی گاز‌ایران تامین می‌گردند.4ـ 5 نوار سخت ( راک ـ شیلد )1ـ4ـ5 قسمتهایی از لوله که از نقاط صخره‌ای و سنگلاخی عبور می‌نماید و ممکن است متحمل فشارهای بیشتری گردد لازم است علاوه بر نوار خارجی با یک لایه نوار‌سخت ( راک ـ شیلد ) سر عایقکاری شود.2ـ4ـ5 در صورت کاربرد وزنه‌های سیمانی بر روی و یا مجاور لوله و زانوئی به منظور جلوگیری از صدمه دیدن عایق لوله و یا زانوئی لازم است بین وزنه سیمانی و پوشش‌خارجی عایقکاری بصورت دوبله انجام شده و سطح خارجی‌آن با یک‌لایه نوار سخت ( راک ـ شیلد ) پوشش گردد.6 ـ محاسبه مقاومت الکتریکی پوششمقاومت الکتریکی پوشش از رابطه زیر بدست می آید : [IMG]file:///C:/Users/SADRAR~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image010.gif[/IMG]R = مقاومت الکتریکی پوشش بر حسب اهم متر مربع (OHM. M2)S = سطح کل خطوط لوله شبکه مورد آزمایش بر حسب متر مربع ( M2)[IMG]file:///C:/Users/SADRAR~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image012.gif[/IMG]= پتانسیل دورترین نقطه خط لوله شبکه در حالت خاموش رکتیفایر بر حسب ولت نسبت به زمین مجاور[IMG]file:///C:/Users/SADRAR~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image014.gif[/IMG]= پتانسیل دورترین نقطه خط لوله شبکه در حالت روشن بودن رکتیفایر بر حسب ولت نسبت به زمین مجاورI = مقدار جریان خروجی رکتیفایر برحسب آمیزمقدار مقاومت الکتریکی پوشش با کیفیت اجرای عایقکاری رابطه مستقیم دارد بدین معنی که هر اندازه پوشش یکپارچه‌‌تر و بدون عیب هالیدی باشد مقاومت پوشش بیشتر خواهد بود. حداقل میزان قابل قبول کارآئی پوشش در مورد خطوط لوله انتقال 98% می‌باشد.اما در مورد خطوط لوله شبکه های شهری بدلیل وجود کابلها و خطوط لوله زیر زمینی و ساختمان فلزی که موجب هدر رفتن قسمتی از جریان حفاظت کاتدی خواهد شد این درصد کارآئی اجباراً 95% فرض می‌شود.1ـ 6 تعیین میزان کارآئی پوششجهت انجام این کار لازم است ابتداء میزان تراکم جریان ([IMG]file:///C:/Users/SADRAR~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image016.gif[/IMG] ) خطوط لوله شبکه در حالیکه پتانسیل دورترین نقطه شبکه 85/0 ولت باشد محاسبه و سپس با توجه به تراکم جریان ([IMG]file:///C:/Users/SADRAR~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image016.gif[/IMG] ) منظور شده در طراحی اولیه که در دفتر‌چه طراحی حفاظت کاتدی ذکر شده است با جدول زیر مقایسه گردد.این جدول مقدار تراکم جریان ([IMG]file:///C:/Users/SADRAR~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image016.gif[/IMG] ) متداول در طراحی جفاظت کاتدی خطوط لوله شبکه را بدست می‌دهد. در این مقایسه اضافه تراکم جریان نسبت به مقادیر جدول نشانگر کیفیت پائینتر پوشش و کسری آن نشانه کیفیت بهتر آن نسبت به درصد‌های کارآئی مربوط خواهد بود.جدول شمارة یک :
فهرست مطالبمقدمه 1مشخصات شبکه از نظر فشار گاز 2جوشکاری لوله های پلی اتیلن 2تست عایق و عایقکاری قبل از لوله گذاشتن لوله ها در کانال 5آزمایش مقاومت و نشتی خطوط شبکه طبق مشخصات فنی 7عایقکاری گرم و سرد شبکه های گازرسانی 9میزان رادیوگرافی جوشها 15عملیات جوشکاری لوله های فولادی جهت گازرسانی 17روش کلی جوشکاری لوله های فولادی (پاسهای اول- دوم و پرکننده) 18
