سایت دانشجو سرا

 خط تولید لوله های پلي اتیلن

 

توجه داشته باشید: درصورتی که شما صاحب اثر این فایل می باشید یا به هر دلیلی نسبت به فایل تحقیقاتی مذکور در این پست مالکیت معنوی دارید و درخواست حذف آن را دارید، در واتس آپ به شماره 09100636002 پیام دهید تا ظرف 24 ساعت نسبت به حذف فایل از روی سایت دانشجوسرا اقدام شود. در صورت تمایل و درخواست، دو مقاله به صورت رایگان (به نام پژوهشگر و دانشجو) در مجلات علمی معتبر پذیرش شده و چاپ می گردد. ((حفظ حقوق معنوی صاحب اثر در اولویت فعالیت سایت دانشجوسرا می باشد))

 

 

 

تاریخچه تولید پلی اتیلن

پلی اتیلن اولین بار بطوراتفاقی توسط شیمیدان آلمانی "Hans Von Pechmanv" سنتز شد. او در سال 1898هنگام حرارت دادندی آزومتان، ترکیب مومی شکل سفیدی را سنتز کرد که بعدهاپلی اتیلننام گرفت. اولین روش سنتز صنعتی پلی اتیلن بطور تصادفی توسطاریک ناوستورینولرگیسون ( از شیمیدان‌های ICI ) در 1933کشف شد. این دو دانشمند با حرارت دادن مخلوطاتیلنوبنزالدئیددرفشاربالا ، ماده‌ایموم‌مانندبدستآوردند.

علت این واکنش وجود ناخالصی‌های اکسیژن‌دار در دستگاه‌های مورداستفاده بود که بعنوان ماده آغازگر پلیمریزاسیون عمل کرده بود. در سال 1935 "مایکل پرین" یکی دیگر از دانشمندهای ICI این روش را توسعه داد و تحتفشار بالا پلی‌اتیلن را سنتز کرد که این روش اساسی برای تولید صنعتی LDPE درسال 1939 شد.

 

1-1-1تاریخچه استفاده از لوله های پلی اتیلنی در ایران وجهان

تا اوایلدهه هفتاد هجری شمسی، عمده شبكه توزیع گاز طبیعی به صورت لوله­های فولادی بوده استكه دارای فشاری بالغ بر 60 تا 250 پوند به اینچ مربع می­باشد. تجارب موفقبه ‌كارگیری لوله­های پلی­اتیلن با فشار زیاد، موجب شده كه اخیراً بخشی از شبكهگازرسانی با استفاده از لوله­های پلی­اتیلن انجام گیرد كه بیشترین كاربرد آن دراستان‌های تهران حدود 652832 متر و اصفهان با حدود 243980 متر و استان خراسانبا 225000 متر می‌باشد.

با توجه به گسترشروزافزون شبكه گازرسانی، می‌توان استفاده وسیع‌تری از این لوله‌ها را در صنعتگازرسانی شهری شاهد بود. این در صورتی است كه هنوز در بسیاری از شهر‌های كشور ازاین تكنولوژی استفاده چندانی نمی‌شود.

استفاده از این قبیل لوله‌ها علاوهبر برخورداری از مزایای آن، باعث می‌شود تا سرمایه‌گذاران تشویق به سرمایه‌گذاری درساخت این محصولات شوند. همچنین با ایجاد ارزش افزوده در این صنعت، امكان استفاده ازطیف وسیع نیروهای داخلی در بازار كار آن ایجاد می‌شود. امید است در آینده، شاهدبه‌كارگیری بیشتر این تكنولوژی در شبكه گازرسانی شهری كشور باشیم.

در مقام مقایسه می توانگفت كه این نوع لوله از مزایا و برتری های بی شماری نسبت به لوله های فولادیبرخوردار است، به طوری كه استفاده از تكنولوژی پلی اتیلن برای توزیع گاز، علاوه برسرعت كار و سهولت اجرایی از لحاظ اقتصادی و طول عمر و. . . نیز مقرون به صرفه است. تاریخچه استفاده از لوله های پلی اتیلن از بدو ورود گاز به دنیای مصرف، بسیاری ازكشورها به دنبال تكنیك های جدید توزیع آن از راه شبكه های گازرسانی بوده اند. درگذشته لوله های فولادی و سپس لوله های پوشش دار در شبكه های توزیع گاز استفاده میشد. اگرچه كاربرد لوله های فولادی پوشش دار رضایت بخش و از خواص مكانیكی خوبیبرخوردار بود،اما استفاده از آن مشكلات متعددی به ویژه مساله حفاظت از زنگ رادربرداشت. با توجه به این امر تلاش مهندسان گاز برای استفاده از لوله هایی با قدرتشكل پذیری بیشتر و شكنندگی كمتر كه دارای خواص فیزیكی خوبی باشد و تحت تاثیر خوردگینیز قرار نگیرد، منجر به كاربرد نوع خاصی از پلیمرها به نام پلی اتیلن شد. استفادهاز لوله های پلی اتیلن در جهان از حدود 30سال پیش به شدت گسترش یافت. این كار درحقیقت جواب كاملی به توسعه سیستم توزیع گاز با فشار متوسط است. چندسال است كه درخدمات مهندسی شبكه های گازرسانی بحث جایگزینی پلی اتیلن به جای فولاد در سیستمتوزیع گاز مورد توجه قرار گرفته و طراحی و اجرای شبكه های توزیع گاز شهری توسط لولهو اتصال های پلی اتیلن انجام می گیرد.

 

 

چکيده:

پلی اتیلنیاپلی اتنیکی از ساده‌ترین وارزانترینپلیمرهااست. پلی اتیلن جامدیمومی و غیر فعال است. این ماده ازپلیمریزاسیوناتیلن بدستمی‌آید و بطور خلاصه بصورت[1]PE نشان داده می‌شود. مولکول اتیلن(C2H4 ( دارای یک بند دو گانه C=C است.

در فرایندپلیمریزاسیون بند دو گانه هر یک از مونومرها شکسته شده و بجای آن پیوند ساده‌ای بیناتم‌هایکربنمونومرها ایجاد می‌شود ومحصول ایجاد شده یکدرشت‌مولکولاست.

به خاطر خاصیت­های منحصر به فردمواد پلی اتیلنی، لوله­های ساخته شده از این مواد نسبت به لوله­های معمول گازرسانی ) لوله های فولادی) دارای مزایایی ویژه ازقبیل سبکی وزن، انعطاف پذیری و قیمت پایین و . . . هستند که این موضوع سبب کاربرد روز افزون این لوله ها می شود.

ازدیدفنی،مسایلمربوطبهضریباصطکاک،افتفشار،خوردگی،مقاومتدربرابرموادشیمیایی،وزن، ومکانیزمهایشکستدرکوتاهمدتوبلندمدتبررسیشدهاند. ازدیدگاهاقتصادی،خراشیدگی[2] مسایلمربوطبههزینهاجرایخطبهصورتدفنشده،مسایلنشتسیالوتعمیراتخطانتقالبررسیشدهاندتا درنهایتدلایلرویکردکشورهایتوسعهیافتهبهکاربردلولههایکامپوزیتیدرخطوطانتقالمشخصشود.

در فصل های بعد،ابتدامشخصمیشودکهمنظورازلولههایکامپوزیتیچهنوعلولهایاستوبهتفاوتهایساختاری، روشانتخابآنهادرمقایسهبالولههایمرسومفلزیومسایلزیستمحیطیاشارهمیشود. آنگاهباتشریحوجوه تمایزخطانتقالباانواعدیگرخطوطلوله،بادرنظرگرفتنوضعیتکارییکخطانتقال،ازدوجنبهفنیو اقتصادیمقایسهایبینلولههایفلزیمرسومولولههایکامپوزیتیانجامشدهاست.

لولههایکامپوزیتیدرمقیاسگستردهایبهعنوانخطوطلولهحاویموادنفتی )نفتوگازطبیعی)مورداستفاده قرارمیگیرند. درایران،کاربردایننوعلولههاعمدتاًدرخطوط gathering و flow میباشدوبهکاربردآنهادرخطوطانتقال[3] هنوزبهصورتجدیتوجهنشدهاست.

 

 

 

 

عنوانصفحه

 

فصل اول: مقدمه

1-1-تاریخچه تولید پلی اتیلن.......................................................................................................................................... 2

1-1- 1-تاریخجه استفاده از لوله های پلی اتیلن در ایران و جهان.................................................................................. 2

1-1-2-رشد شبکه های پلی اتیلن در ایران...................................................................................................................... 3

1-2-ساختار پلی اتیلن...................................................................................................................................................... 3

1-2-1-مقاومت شیمیایی پلی اتیلن................................................................................................................................. 4

1-2-2-انواع پلی اتیلن...................................................................................................................................................... 5

1-2-3-کاربرد پلی اتیلن................................................................................................................................................... 6

1-3-انواع لوله های پلی اتیلن........................................................................................................................................... 6

1-3-1-کاربرد های لوله های پلی اتیلن........................................................................................................................... 6

1-3-2-استفاده از لوله های پلی اتیلن برای انتقال گاز..................................................................................................... 7

فصل دوم:خط تولید لوله های پلی اتیلن

2-1-آماده سازی مواد اولیه .............................................................................................................................................. 10

2-2-اکستروژن................................................................................................................................................................. 10

2-2-1-مشخصه های عمومی اکسترودر تک ماردونه........................................................................................................ 11

2-2-2-چگونگی جریان.................................................................................................................................................... 14

2-3-دای............................................................................................................................................................................ 16

2-4-قالب........................................................................................................................................................................... 16

2-4-1-صفحات حفره ای و ماهیچه ای ........................................................................................................................... 17

2-4-2-بوش تزریقی ....................................................................................................................................................... 17

2-4-3-سیستم راهگاه های ورودی................................................................................................................................... 17

2-4-4-حلقه تنظیم ......................................................................................................................................................... 17

2-4-5- میله ها و بوش های راهنما.................................................................................................................................. 17

2-4-6-نیمه ثابت و نیمه متحرک.................................................................................................................................... 18

2-4-7-روش های بکاربردن حفره و ماهیچه.................................................................................................................... 18

2-5-کالیبراتور و تانک خلاء ............................................................................................................................................. 19

2-5-1-کالیبراتورهای تنظیم شونده................................................................................................................................. 19

2-6-تانک های خنک کننده............................................................................................................................................. 21

2-7-دستگاه کشش........................................................................................................................................................... 21

2-7-1-اندازه گیری و برش .............................................................................................................................................. 22

2-8-بسته بندی................................................................................................................................................................ 23

2-9-کنترل کیفیت .......................................................................................................................................................... 23

2-9-1-کنترل مواد اولیه................................................................................................................................................... 24

2-9-1-1-کنترل شاخص جریان مذاب ........................................................................................................................... 24

2-9-1-2-تعیین دانسیته.................................................................................................................................................. 25

2-9-1-3-تعیین درصد کربن(دوده) ............................................................................................................................... 26

2-9-1-4-تعیین پخش و توزیع دوده............................................................................................................................... 26

2-9-2-کنترل حین فرایند............................................................................................................................................... 27

2-9-3-کنترل فشار و زبری ............................................................................................................................................. 27

2-9-4-کنترل بر روی اتصالات ........................................................................................................................................ 31

2-10-آزمون های انجام شده بر روی لوله های پلی اتیلن................................................................................................ 31

2-10-1-آزمون فشار هیدرواستاتیک ............................................................................................................................... 31

2-10-2-آزمون فشار ترکیدگی......................................................................................................................................... 32

2-10-3-آزمون برگشت حرارتی....................................................................................................................................... 32

2-11-اندازه گیری ابعاد و برسی ظاهر لوله...................................................................................................................... 32

2-12-تست کشش یونیورسال.......................................................................................................................................... 33

2-12-1-نمونه عملکرد دستگاه کشش ........................................................................................................................... 34

2-13-میزان خارج شدن از گردی..................................................................................................................................... 34

2-14-مزایا و معایب استفاده از لوله های پلی اتیلن......................................................................................................... 35

2-14-1-مزایا.................................................................................................................................................................... 35

2-14-2-معایب................................................................................................................................................................. 37

2-15-خواص لوله های پلی اتیلن..................................................................................................................................... 38

2-15-1-خواص الکتریکی................................................................................................................................................. 38

2-15-2-خواص مکانیکی.................................................................................................................................................. 40

2-15-3-خواص فیزیکی................................................................................................................................................... 42

2-15-4-خواص فرایندی.................................................................................................................................................. 42

2-16-اقدامات اصلاحی در لوله ها جهت مقابله در برابر ارتعاشات ناشی از گسل ها ...................................................... 43

2-16-1-مشخصات لوله و مصالح ................................................................................................................................... 45

 

فصل سوم:قوانین و استاندارد ها

قوانين و استانداردها............................................................................................................................................................ 54

فصل چهارم:نتیجه گیری

4-1-نتیجه گیری.............................................................................................................................................................. 60

4-2-پیشنهادات .............................................................................................................................................................. 61

مراجع.................................................................................................................................................................................. 62

 

 

توجه داشته باشید: درصورتی که شما صاحب اثر این فایل می باشید یا به هر دلیلی نسبت به فایل تحقیقاتی مذکور در این پست مالکیت معنوی دارید و درخواست حذف آن را دارید، در واتس آپ به شماره 09100636002 پیام دهید تا ظرف 24 ساعت نسبت به حذف فایل از روی سایت دانشجوسرا اقدام شود. در صورت تمایل و درخواست، دو مقاله به صورت رایگان (به نام پژوهشگر و دانشجو) در مجلات علمی معتبر پذیرش شده و چاپ می گردد. ((حفظ حقوق معنوی صاحب اثر در اولویت فعالیت سایت دانشجوسرا می باشد))