از سال های بسیار قبل تا کنون، استفاده از پایپینگ فلزی در صنایع مختلف نفت، گاز، پتروشیمی، نیروگاهی، صنایع فلزی و غیر فلزی، صنایع غذایی، دارویی، صنایع معدنی و سایر صنایع رواج داشته است. کربن استیل، استینلس استیل و سایر آلیاژهای فلزی بدلیل استحکام، توانایی تحمل دما و فشار بالا و ضریب انتقال حرارت بالا مورد توجه طراحان پایپینگ و طراحان تجهیزات صنعتی بوده است.
عوامل مختلفی از قبیل قیمت تمام شده بالا، نصب و اجرای سخت و سنگین و زمان بر، تخصص بالای نیروهای مجری و بازرسان، وزن زیاد متریال های مورد استفاده، نیاز به ساپورت گیری های قوی و سازه مستحکم، حوادث بالای کار بهنگام نصب و اجرا، تجهیزات ویژه برش و جوشکاری، خوردگی و تخریب سطح از داخل و بیرون فلز، انتقال حرارت بالای فلز و نیاز به عایقکاری، تنوع پایین اتصالات، شیرآلات و تجهیزات ابزار دقیق، هزینه های بالای نگهداری و تعمیرات منجر به رواج استفاده از پایپینگ غیرفلزی در صنایع شده است.
1- قیمت تمام شده: فلزات از جمله کامودیتی های بسیار گران قیمت در جهان هستند. قیمت یک شاخه لوله فلزی کربن استیل دو اینچ درزدار Sch 10 نسبت به یک شاخه لوله UPVC سایز 63 تولید داخلی با رده فشاری PN16، دو و نیم برابر می باشد. این نسبت در لوله فلزی Sch 40 به بیش از سه برابر می رسد. قیمت لوله ها، شیرآلات، اتصالات و تجهیزات ابزار دقیق که تولید داخل نیستند بصورت موردی بایستی بررسی شود ولی در نگاه کلی با درنظرگرفتن سایر هزینه های پروژه و هزینه های تعمیرات و نگهداری از خط لوله، پایپینگ UPVC و CPVC به صرفه تر از پایپینگ فلزی خواهد بود.
2- وزن متریال، ساپورت گیری و استحکام سازه: نسبت وزن لوله های فلزی نسبت به لوله های هم رده خود از جنس متریال های UPVC و CPVC تا شش برابر می تواند برسد. این اختلاف وزن منجر به ساپورت گیری های قوی و دقیق و سازه های سنگین تری خواهد شد.
3- نصب و اجرای پایپینگ، سرعت اجرا و ایمنی کارگران: بدلیل وزن بالای فلزات، فرآیند های حمل و نصب لوله و اتصالات ملزم به استفاده از بالابرها و جرثقیل های سنگین می شود لیکن در متریال های غیر فلزی UPVC و CPVC بدلیل وزن پایین لوله و اتصالات، امکان حمل لوله و اتصالات و نصب در محل با استفاده از نیروی انسانی یا ابزارهای ساده حمل و نقل امکان پذیر می باشد. استفاده از بالابرها و جرثقیل های سنگین در طول اجرای یک پروژه، نقش زیادی در قیمت نهایی پروژه های پایپینگ فلزی دارد.
پرکاربردترین نوع اتصال فلزات از نوع جوش فلزی بوده که منجر به صرف زمان زیاد برای اجرای عملیات جوشکاری و تست های کنترل جوش گران قیمتت و پر هزینه خواهد شد. این درحالی است که پرکاربردترین نوع اتصال در متریال های UPVC و CPVC از نوع اتصال چسب های سیمانی می باشد که سرعت اجرا را به شدت افزایش می دهد.
بطور کلی زمان لازم برای اجرای پایپینگ فلزی نسبت به پایپینگ غیرفلزی می تواند ازده تا بیست برابر بیشتر باشد. همین مسئله بهنگام تعمیرات اساسی خطوط بسیار حائز اهمیت است و اجرای سخت و زمان بر بهنگام تعمیرات و نگهداری خطوط فلزی در بر دارد. نصب و اجرای سخت پایپینگ فلزی نسبت به پایپینگ UPVC و CPVC ایمنی بالاتری برای نفرات اجرا می طلبد و احتمال وقوع حادثه را بالا می برد.
4– تخصص نیروی های نصب، اجرا و کنترل پروژه پایپینگ: ماهیت اتصالات فلز به فلز در یک پروژه پایپینگ فلزی نیاز به نیروهای بسیار ماهر اعم از فیتر، جوشکار و بازرس خواهد داشت. این مسئله در پایپینگ UPVC و CPVC به دلیل ماهیت اتصال چسبی آن ساده تر بوده و نیاز به تخصص های بالا و پیچیده ندارد. آموزش اتصال چسبی درکمتر از یک ربع می تواند امکان پذیر باشد.
5- تجهیزات و دستگاه های مورد نیاز برای نصب: پایپینگ فلزی، نیاز به دستگاه های برش و جوش ویژه دارد درحالی که پایپینگ UPVC و CPVC به دستگاه های پیچیده ای نیاز ندارد و کار با استفاده از برش زن و پخ زن لوله انجام می شود.
6- الزامات عایقکاری: خطوط UPVC و CPVC به دلیل ماهیت غیر فلزی آنها، ضریب انتقال حرارت بسیار پایین تری نسبت به خطوط فلزی دارند. بنابراین در مواردی که حفظ دمای سیال درون خط لوله حایز اهمیت می باشد، عایقکاری بسیار سبک تر ازخطوط فلزی مورد انتظار است.
7-تنوع اتصالات و تجهیزات ابزار دقیق: به دلیل فرایند ساخت ساده تر، امکان تولید انواع اتصالات از سایز ها و فشار های کاری متفاوت در متریال UPVC و CPVC نسبت به متریال فلزی وجود دارد. همین مسئله در تجهیزات ابزار دقیق نیز دیده می شود. در کاتالوگ های سازندگان بزرگ جهانی متریال های UPVC و CPVC ، انواع مختلفی از اتصالات و شیرآلات و تجهیزات ابزاردقیق دیده می شود که نسبت به متریال فلزی بسیار متنوع تر بوده و قابلیت انتخاب بیشتری به کاربر می دهد.
8- مقاومت در برابر خوردگی و طول عمر: متریال UPVC در مقابل خوردگی ناشی از محیط پیرامون مقاوم بوده و مناسب برای خطوط انتقال آب، هوای فشرده، نیتروژن و سایر خطوط غیرخورنده می باشد. برای خطوط خورنده از قبیل هیپوکلریت سدیم، اسید سولفوریک، اسید کلریدریک، هیدروکسید سدیم، کلرید سدیم، اسید فسفریک، دی اکسید کلرین، اسید نیتریک، پراکسید هیدروژن و همچنین آب آشامیدنی استفاده از متریال CPVC توصیه می شود.
متریال های فلزی در مقابل خوردگی، مقاومت های متفاوتی دارند و استفاده از فلزات مقاوم در محیط خورنده بسیار گران می باشد. در خطوط UG همانند خطوط آب آتش نشانی که استفاده از فلزات با مسائلی همچون حفاظت کاتدیک و هزینه های بالای آن روبرو است، استفاده از خطوط UPVC بطور قطع گزینه بسیار مناسب تری خواهد بود و در نهایت طول عمر متریال UPVC و CPVC از نقطه نظر خوردگی در مقایسه با متریال فلزی بسیار قابل توجه است.
9- ایجاد Sclae و رسوب در خط لوله: بعلت واکنش خط لوله فلزی با سیال عبوری از یک طرف و سطح ناصاف و وجود درز جوش در داخل بعضی از خط لوله های فلزی از طرف دیگر، احتمال ایجاد Scale و رسوب در خطوط فلزی بالاست لیکن در خطوط UPVC و CPVC، سطح لوله صاف و صیقل بوده و احتمال واکنش خط لوله با سیال عبوری بسیار پایین می باشد. بنابراین میزان رسوب تشکیل شده در این خطوط بسیار ناچیز می باشد.
10- خود خاموش شوندگی متریال UPVC و CPVC: متریال های UPVC و CPVC بهنگام احتراق، خود خاموش شونده هستند که باعث کنترل آتش سوزی می شود لیکن در متریال فلزی، افزایش دمای فلز و احتمال ذوب فلز در دماهای آتش سوزی بسیار بالا، می تواند باعث تشدید خطر آتش سوزی شود.
تاریخ انتشار: 1403/07/22
تاریخ بروزرسانی:
نویسنده: جمعی از نویسندگان گروه صنعتی SealerSol