HDPE Basınçlı Boru Nedir?
HDPE Basınçlı boru, düşük sıcaklıkta sıvı ve gaz transferi için yaygın olarak kullanılan termoplastik yüksek yoğunluklu polietilenden (HDPE) yapılmış esnek bir plastik borudur. Son zamanlarda, HDPE borular içme suyu, tehlikeli atıklar, çeşitli gazlar, bulamaç, yangın suyu, yağmur suyu vb. taşımak için geniş kullanım alanlarına sahip olmuştur. HDPE boru malzemelerinin güçlü moleküler bağı, yüksek basınçlı boru hatları için kullanılmasına yardımcı olur. Polietilen borular gaz, petrol, madencilik, su ve diğer endüstriler için uzun ve seçkin bir hizmet geçmişine sahiptir.
HDPE Basınçlı Borunun Özellikleri
Kullanılan Hammaddeler
HDPE Basınçlı boru, yüksek yoğunluklu polietilenin (HDPE) bir tipidir ve özellikle su ve gaz iletimi gibi farklı endüstriyel uygulamalarda kullanılan bir boru malzemesidir.
Borunun Üretimi
HDPE borular, petrolün bir yan ürünü olan etilenin polimerizasyonu ile yapılır. Nihai HDPE boru ve bileşenlerini üretmek için çeşitli katkı maddeleri (stabilizatörler, dolgu maddeleri, plastikleştiriciler, yumuşatıcılar, yağlayıcılar, renklendiriciler, alev geciktiriciler, şişirme maddeleri, çapraz bağlama maddeleri, ultraviyole bozunabilir katkı maddeleri, vb. HDPE boru uzunlukları, HDPE reçinenin ısıtılmasıyla elde edilir. Daha sonra boru hattının çapını belirleyen bir kalıptan ekstrüde edilir. Boru et kalınlığı, kalıp boyutu, vidanın hızı ve çekme traktörünün hızının bir kombinasyonu ile belirlenir. Genellikle, UV ışınlarına dayanıklı olması için HDPE’ye %3-5 oranında karbon siyahı eklenir ve bu da HDPE boruların rengini siyaha çevirir. Diğer renk çeşitleri de mevcuttur ancak genellikle sık kullanılmaz. Renkli veya çizgili HDPE boru genellikle %90-95 siyah malzemeden oluşur ve dış yüzeyin %5’inde renkli bir şerit bulunur.
PE100 Boru Çap ve Ölçüleri
| SDR6/ S2,5 | SDR7,4/ S3,2 | SDR9/ S4 | SDR11/ S5 | SDR13,6/ S6,3 | SDR17/ S8 | SDR21/ S10 | SDR26/ S12,5 | SDR33/ S16 | SDR41/ S20 |
DN | PN32 | PN25 | PN20 | PN16 | PN12,5 | PN10 | PN8 | PN6 | PN5 | PN4 |
16 | + | + | + |
|
|
|
|
|
|
|
20 | + | + | + | + |
|
|
|
|
|
|
25 | + | + | + | + | + |
|
|
|
|
|
32 | + | + | + | + | + | + |
|
|
|
|
40 | + | + | + | + | + | + | + |
|
|
|
50 | + | + | + | + | + | + | + | + |
|
|
63 | + | + | + | + | + | + | + | + |
|
|
75 | + | + | + | + | + | + | + | + |
|
|
90 | + | + | + | + | + | + | + | + |
|
|
110 | + | + | + | + | + | + | + | + |
|
|
125 | + | + | + | + | + | + | + | + |
|
|
140 | + | + | + | + | + | + | + | + |
|
|
160 | + | + | + | + | + | + | + | + |
|
|
180 | + | + | + | + | + | + | + | + |
|
|
200 | + | + | + | + | + | + | + | + |
|
|
225 | + | + | + | + | + | + | + | + |
|
|
250 | + | + | + | + | + | + | + | + |
|
|
280 | + | + | + | + | + | + | + | + |
|
|
315 | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + |
355 | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + |
400 |
| + | + | + | + | + | + | + | + | + |
450 |
| + | + | + | + | + | + | + | + | + |
500 |
|
| + | + | + | + | + | + | + | + |
560 |
|
| + | + | + | + | + | + | + | + |
630 |
|
| + | + | + | + | + | + | + | + |
PN: Nominal Basınç
SDR: Standart Boyutsal Oran
DN: Nominal Çap
HDPE Basınçlı Borular İçin Basınç Değerlendirmesi
HDPE boruların hidrostatik basınç kapasitesini bir dizi değişken belirler. Bunlar:
- Standart Boyut Oranı veya SDR, dış HDPE Boru çapı ile et kalınlığı arasındaki oran olarak tanımlanır.
- HDPE Boru İmalatı için kullanılan HDPE malzemenin (PE63, PE 80, PE100) hidrostatik tasarım gerilimi.
- Maksimum ve minimum çalışma sıcaklıkları.
- Hidrostatik test sırasında iç hidrostatik basınç tarafından uygulanan stresin süresi ve değişkenliği.
- Hizmet kimyasalları için HDPE borunun kimyasal direnci (standart basınç derecesi su taşıyan bir boruya dayanmaktadır).
Genellikle, HDPE boru, basınç derecesinden veya sınıfından çok daha yüksek olan kısa süreli hidrostatik su basınçlarına dayanabilir. Ancak HDPE borunun görevi, en az 50 yıllık bir tasarım ömrü sağlamak için her zaman borunun 20°C’deki uzun vadeli mukavemetine göre belirlenmelidir.
Barlow Formülü, iç basınç, boru dış çapı, et kalınlığı ve çevresel çember gerilimi ile ilgili olan ve aşağıdaki şekilde verilen HDPE borular için de geçerlidir
p = 2 x t x σ /d veya alternatif olarak t = p x d/(2.σ + p)
İşte:
p = iç basınç (MPa)
t = minimum duvar kalınlığı (mm)
d = ortalama dış çap (mm)
σ = çevresel çember gerilimi (MPa)
HDPE boru malzemeleri için tasarım kasnak gerilmeleri ISO 4427’de verildiği gibi aşağıdaki gibi kabul edilir:
PE 63: 5 MPa
PE 80: 6,3 MPa
PE100: 8 MPa
HDPE Basınçlı Boru Kullanım Alanları
HDPE basınçlı borunun aşağıdaki alanlarda kullanılır.
- Su Dağıtımı ve İletimi
- Endüstriyel Uygulamalar
- Tarım Uygulamaları
- Madencilik ve Yeraltı Uygulamaları
- Gaz İletimi
- Atık Su ve Kanalizasyon Sistemleri
NeoHDPE Borunun Avantajları
- Uygun maliyetli. Dolayısıyla, kolayca karşılanabilir
- Pürüzsüz iç yüzey sayesinde yüksek akış hızı
- Geniş sıcaklık aralığı
- Sızıntı yapmayan
- Düşük ağırlığı sayesinde kolay taşıma
- UV ışınlarına dayanıklı
- İnanılmaz Dayanıklılık (50 yıldan fazla)
- Çoğu kimyasal çözücüye karşı dayanıklıdır
- Sert malzeme
- Çevre dostu
- Daha düşük bakım maliyeti
- Yüksek Kalite
- Azaltılmış döşeme maliyeti
- Esnek şekli sayesinde eğimli arazilerde kullanımı kolaydır.
- Basit birleştirme yöntemleri.
- Yeraltı hareketlerinden etkilenmez (Sismik Dirençli)
- Düşük sürtünme
- Su şokunu sönümleme yeteneği
- Yapışmaz yüzey.
- Dikişsiz yapısı sayesinde sızıntı yapmaz.
- Prefabrik HDPE boru bölümleri kolayca monte edilebilir
NeoHDPE Borular Ne Kadar Dayanır?
Düzgün tasarlanmış HDPE boru sistemleri, diğer boru sistemlerine kıyasla uzun ömürlü bir performans sağlar. Plastik Boru Enstitüsü’nün tahminlerine göre, 50 ila 100 yıl dayanmaları beklenmektedir.
NeoHDPE Borular İçme Suyu İçin Güvenli Midir?
Evet, HDPE içme suyu taşımak için tamamen güvenlidir. Bu, su endüstrisinde ve tuzdan arındırma tesislerinde yüksek yoğunluklu polietilen boruların yaygın olarak kullanılmasının ana nedenlerinden biridir. İçme suyu uygulamaları için HDPE boruların kullanımı NSF tarafından onaylanmıştır. Klor ve kloramin gibi çeşitli dezenfektanların HDPE borularda kullanımı onaylanmıştır.