لوله‌ها به عنوان بخش مهمی از سیستم‌های جمع آوری فاضلاب، سهم بزرگی در هزینه‌ها دارند. با رشد فعالیت‌های طراحی و اجرای خطوط جمع‌آوری فاضلاب در ایران، انواع متعددی از لوله وارد بازار شده‌اند. انتخاب مناسب و کنترل دقیق فنی و کیفی این لوله‌ها حیاتی است. این مقاله ابتدا به بررسی انواع لوله‌های مورد استفاده در شبکه‌های فاضلاب شهری و روستایی پرداخته و سپس اهمیت کنترل فنی و کیفی لوله‌های پلی اتیلن دوجداره را مطرح می‌کند. در پایان، روش‌ها و شرایط کنترل فنی و بازرسی این لوله‌ها در مراحل مختلف آنها مورد بررسی قرار گرفته است.
هزینه‌های مرتبط با خرید و نصب لوله‌ها در تاسیسات جمع‌آوری و تصفیه فاضلاب شهری، سهم ویژه‌ای را تشکیل می‌دهند. با توجه به تنوع گسترده لوله‌ها و پیشرفت صنایع داخلی، تصمیم‌گیری در مورد نوع و جنس لوله مطابق با نیازهای فنی برنامه بسیار مهم است. کنترل فنی و کیفی لوله پلی اتیلن دوجداره فاضلابی در مراحل طراحی، خرید، تولید و بهره‌برداری، از اهمیت برخوردار است. همراه ما در شرکت سداب پلیمر باشید تا در یک مسیر علمی و کاربردی از این مقاله بهره‌برداری کنید.
عوامل معیار در انتخاب لوله‌های جمع‌آوری فاضلاب (مرحله طراحی):
هنگام طراحی و تحلیل هیدرولیکی شبکه‌های جمع‌آوری فاضلاب، طراح باید به موارد زیر دقت کند:
- جنس فاضلاب
- خاصیت و جنس خاک محل نصب
- عمق نصب لوله
- بار ترافیکی بر روی لوله
- دمای محیط
- حداقل سطح نشتی لوله
- آسانی استفاده و نصب لوله
- قابلیت جابجایی لوله در حمل و انبار
- عمر مفید لوله و تجهیزات متصل به آن
- قابلیت تولید در داخل
- وجود استانداردهای ملی یا بین‌المللی
- هزینه‌های خرید، حمل و نصب
- مقاومت در مقابل بارهای خارجی و داخلی
- مقاومت در برابر خوردگی
- حداقل و حداکثر فشار قابل تحمل
- زیرساخت داخلی لوله و تغییرات آن با گذر زمان
- انعطاف‌پذیری و دوام لوله
- نحوه اتصال و تنوع تولید
- نیازهای زیرساختی برای نصب
- وزن لوله
- امکانات فنی و کیفی موجود برای کنترل لوله
با نظر به عوامل فوق، استفاده از لوله‌های پلاستیکی به تدریج در کشورمان رواج پیدا کرده است. ویژگی‌های این نوع لوله‌ها عبارتند از:
- دوام و مقاومت بالا در برابر خوردگی
- مقاومت در برابر گازهای خورنده مثل گاز H2S که می‌تواند اسید سولفوریک تولید کند. لوله پلی اتیلن به دلیل جنسیت خود از این تأثیرات مخرب محافظت می‌شود.
- قابلیت تامین مواد اولیه در داخل
- وجود تولیدکنندگان معتبر داخلی
- هزینه‌های کمتر نسبت به دیگر گزینه‌ها
شناسائی میان انواع لوله‌های فاضلابی شهری و روستایی در ایران:
در دو دهه اخیر با پیشرفت تکنولوژی در کشور، لوله‌های با جنس‌ها و مشخصات متفاوتی در شبکه‌های فاضلاب شهری استفاده شده‌اند. این لوله‌ها به شرح زیر هستند:
- لوله‌های آزبست سیمان
- لوله‌های بتنی با یا بدون پوشش
- لوله‌های پلی اتیلن دوجداره در فاضلاب‌های شهری و تک‌جداره در فاضلاب‌های روستایی با قطر‌های مختلف
- لوله‌های UPVC در قطرها و فشارهای متنوع
- لوله‌های پلی‌کریت
- لوله‌های سفالی
داده‌ها و آمارها نسبت به توزیع جمعیت، میزان استفاده از هر نوع لوله در شبکه‌ها، و نیازهای آتی کشور به لوله در افق سال ۱۴۰۰ در جداول و نمودارهای مذکور مشخص شده‌اند.
از نتایج به دست آمده مشخص است که در حال حاضر، بیشترین استفاده از لوله‌ها در فاضلاب‌ها به لوله‌های پلاستیکی، به ویژه پلی اتیلن تعلق دارد. در فاضلاب‌های شهری، معمولاً از نوع دوجداره این لوله‌ها استفاده می‌شود، اما در فاضلاب‌های روستایی و با استفاده از روش‌های نوآورانه، معمولاً از لوله‌های پلی اتیلن تک‌جداره یا UPVC با قطر کوچک استفاده می‌گردد.
انواع لوله‌های پلی اتیلن در شبکه‌های فاضلاب:
لوله‌های پلی اتیلن به دو گروه کلی تقسیم‌بندی می‌شوند:
1. لوله‌های با فشار کاری بالا
2. لوله‌های با فشار کاری پایین
در زمینه فاضلاب، بیشترین استفاده از لوله‌هایی است که تحت فشار پایین، جریان هیدرولیکی آزاد و اتمسفریک عمل می‌کنند. این لوله‌ها به دو نوع تک‌لایه و دو‌لایه (از نوع کاروگیت اسپیرال و کرتیوب) تولید می‌شوند. لوله‌های تک‌جداره قبلاً پرکاربردترین نوع لوله‌های پلی اتیلنی بودند، اما اکنون با توسعه فناوری تولید لوله کاروگیت دوجداره در ایران و جهان، از این نوع لوله‌ها به دلیل مزایایی چون مقاومت بالا، وزن سبک، عمر طولانی و افزایش سرعت نصب (به خاطر تنوع اتصالات، مانند اتصالات با اورینگ) بیشتر استفاده می‌شود نسبت به لوله‌های تک‌جداره.
کنترل فنی و کیفی لوله‌های دوجداره فاضلابی:
وقتی به بحران کاربرد لوله‌های پلاستیکی در طرح‌های فاضلاب شهری پرداخته می‌شود، نکته مهمی که برخوردار است، نحوه کنترل فنی و کیفی این نوع لوله‌ها است. مراحل کلیدی کنترل این لوله‌ها به شرح زیر است:
- کنترل فنی در زمان طراحی و همچنین در طول عملیات نصب و راه‌اندازی.
- کنترل کیفی قبل، حین و پس از تولید، شامل مراحل ساده و نهایی محصول.
- پایش و کنترل در طول دوران بهره‌برداری.
کنترل فنی در مراحل طراحی و نصب لوله‌ها:
در مرحله طراحی و نصب لوله‌ها، تعدادی از نکات کلیدی وجود دارد که باید توجه به آنها شود:
در مرحله طراحی:
- جمع‌آوری و مطابقت مشخصات فنی لوله و اتصالات از تولیدکنندگان با نیازهای طرح تا حصول اطمینان از تطابق کامل.
- مشخصات فنی شامل مواردی چون مقاومت، قطر داخلی و خارجی، طول لوله، نوع اتصال، و مقاومت در برابر ترک‌ها است.
- تأکید بر رعایت استانداردهای فنی ملی، منطقه‌ای یا بین‌المللی مرتبط با انتخاب مشخصات فنی لوله‌ها.
در مرحله نصب:
- رعایت دقیق مشخصات فنی و جزئیات اجرایی از جمله نحوه بسترسازی و آب‌بندی.
- توجه ویژه به بسترسازی لوله‌های پلی اتیلن: به دلیل خصوصیات انعطاف‌پذیری آنها، بسترسازی با خاک‌های صلب نباید انجام شود تا از ایجاد ترک‌های عرضی پرهیز شود.
- بررسی دقیق شیب طراحی قبل از نصب و در طول اجرای کار.
- کنترل مناسب در حمل و نقل و نگهداری لوله و اتصالات.
- تأکید بر آب‌بندی مطمئن اتصالات.
کنترل کیفی لوله و اتصالات در مراحل مختلف تولید:
برای اطمینان از کیفیت لوله و اتصالات، در مراحل مختلف تولید، باید به کنترل‌های زیر اقدام شود:
قبل از تولید:
- بررسی و کنترل مشخصات فنی محصولات قبلی ارائه شده توسط تولیدکنندگان.
- ارزیابی مواد اولیه با توجه به استانداردهای مرتبط، مانند نوع گرانول‌ها (PE100, PE80, PE63)، نوع مستربچ و پخش آن، MFI، چگالی و ثبات حرارتی.
- ارزیابی فناوری و تجهیزات تولید کارخانه.
حین تولید:
- اجرای آزمایش‌های کیفی به صورت دوره‌ای برای اطمینان از تکرارپذیری محصول.
- اندازه‌گیری ابعادی لوله و اتصالات.
- نظارت بر فرایند تولید.
پس از تولید:
- اجرای آزمایش‌های کیفی برای تعیین مشخصات فیزیکی و مکانیکی.
- اندازه‌گیری‌های ابعادی.
- کنترل شرایط انبارداری در کارخانه.
- بررسی روش‌های بارگیری و حمل محصول.
- اطمینان از نشانه‌گذاری‌های منطبق با استانداردها.
- کنترل شرایط نگهداری در انبار کارفرما.
- بررسی مسطح بودن محل نگهداری.
- اطمینان از چیدمان مناسب لوله‌ها در انبار با توجه به استانداردها.
- کنترل مدت زمان نگهداری در انبار.
- نظارت بر مدت زمان ماندگاری محصول در کارخانه و انبار کارفرما.
کنترل در زمان بهره‌برداری:
برای اطمینان از عملکرد بی‌نقص لوله‌ها و اتصالات در زمان بهره‌برداری و جلوگیری از بروز حوادث ناخواسته در خطوط جمع‌آوری و انتقال فاضلاب، توصیه می‌شود که به طور دوره‌ای از ویدئومتری استفاده شود.
استانداردها و معیارهای فنی و کیفی لوله‌های دوجداره پلی اتیلن فاضلابی:
در این زمینه، استانداردها و معیارهای برجسته‌ای وجود دارد که به شرح زیر است:
- استاندارد ملی ایران با شماره‌های: ۷۱۷۴، ۷۱۷۵ و ۹۱۱۶
- استانداردهای بین‌المللی: DIN 16961, PREN 13476, ASTM F894, ASTM D 2321, ATV A127
- معیارهای DVS: Direction DVS 2207,2000 و Direction DVS 2209-1,1997.
آزمایش‌های کیفیتی لوله‌های پلی اتیلن دوجداره فاضلابی:
برای تضمین کیفیت فنی و ساختاری لوله‌های پلی اتیلن دوجداره، مجموعه‌ای از آزمایش‌ها انجام می‌شود. این آزمایش‌ها بر اساس نوع ماده یا محصول ویژه‌اند:
الف-آزمایش‌های کیفیتی ماده اولیه:
- شاخص جریان مذاب (MFI)
- تعیین دوده و نحوه پخش آن
- آزمون ثبات حرارتی (OIT)
- تعیین دانسیته
- مقاومت در مقابل رشد ترک
- آزمون هیدرواستاتیک (برای لوله تک جداره تولیدی)
- آزمون ترکیدگی
ب-آزمایش‌های کیفیتی محصول (لوله و اتصالات):
- مقاومت حلقوی
- انعطاف‌پذیری
- مقاومت در مقابل ضربه
- کنترل ابعاد و ظاهر جداره‌ها
- آزمون تاثیر آب بر جدار داخلی
- مقاومت در برابر اشعه UV
- آب‌بندی اتصالات
- آزمون کششی برای لوله‌های اسپیرالی
با انجام این آزمایش‌ها، اطمینان حاصل می‌شود که لوله‌ها و اتصالات برابر با استانداردهای موجود و با کیفیت بالا تولید شده‌اند.
تاثیرات عدم کنترل فنی و کیفی بر لوله‌ها و اتصالات:
نادیده گرفتن کنترل‌های فنی و کیفی ممکن است به مشکلات متعددی منجر شود. از مهم‌ترین علل کاهش کیفیت در محصولات تولیدی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- استفاده از ماده‌های اولیه با کیفیت نادرست یا ضعیف.
- فناوری تولید ناکافی و عدم استفاده از تجهیزات فنی مناسب.
- مشکلاتی که در فرآیند تولید پیش می‌آید.
تبعات ناشی از عدم توجه به کنترل‌های فنی و کیفی شامل:
- شکستگی یا شکنندگی جدار داخلی لوله به دلیل عدم مقاومت در برابر اشعه UV.
- ناکافی بودن ضخامت یا مقاومت حلقوی لوله.
- تغییر شکل نامطلوب و اعوجاج یا شکستگی لوله و اتصالات.
- کاهش عمر مفید به دلیل استفاده از مواد اولیه نامناسب.
- آسیب‌هایی نظیر پارگی یا سوراخ‌شدگی در لوله به دلیل نادیده گرفتن استانداردهای حمل و نقل.
- افزایش هزینه‌ها به دلیل کاهش عمر مفید و دوره بهره‌برداری از سیستم‌های جمع‌آوری فاضلاب.
توجه به کنترل‌های فنی و کیفی می‌تواند از بروز این مشکلات جلوگیری کند و موجب تولید محصولات با کیفیت بالاتر شود.
مراحل کنترل و بازرسی لوله‌ها و اتصالات پلی اتیلن دوجداره فاضلابی:
- کنترل مواد اولیه: پر کردن چک‌لیست‌های کیفیت محصول به صورت دوره‌ای طی مراحل مختلف توسط تولید‌کننده.
- آزمایش‌های کیفی: اجرای تست‌ها بر روی نمونه‌های انتخابی از لوله‌ها و اتصالات هم در فرآیند تولید و هم هنگام نصب.
- تحلیل نتایج: بررسی نتایج آزمایش‌ها برای مطابقت با استانداردها و معیارهای فنی مرتبط.
- مجوز حمل: دریافت مجوز‌های لازم برای بارگیری و حمل لوله‌ها و اتصالات.
- کنترل مکان نگهداری: بازرسی مکان انباری و شرایط نگهداری لوله‌های تولیدی.
- بررسی مستندات: مدارک فنی و مستندات بررسی شده در زمان ارزیابی تولیدکنندگان.
در مرحله مناقصه، مستندات فنی زیر نیاز به بررسی دقیق دارد:
- اسناد و دعوتنامه‌های رسمی مناقصه.
- کپی از اساسنامه شرکت.
- اطلاعیه‌های اخیر درباره تغییرات شرکت (اگر وجود داشته باشد).
- مشخصات فنی لوله، آزمایش‌های کیفی و استانداردهای تولید.
- پروانه استفاده از نماد استاندارد.
- گواهینامه فنی از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن.
جمع بندی و پیشنهادها
برای افزایش کیفیت لوله‌ها و اتصالات استفاده شده در پروژه‌های جمع‌آوری فاضلاب، پیشنهادات زیر ارائه می‌شود:
همسان‌سازی مشخصات فنی پروژه با مشخصات فنی ارائه شده از سازندگان لوله و اتصالات.
اجرای آزمایش‌های ژئوتکنیک، تجزیه و تحلیل نتایج آزمایش به منظور استفاده در طراحی.
رعایت کلیه معیارهای کنترل فنی و کیفیت در هنگام تدوین اسناد مناقصه‌ها.
اجرای تست‌های ویدئومتری بر اساس پیشرفت کار و در دوره‌های معین در طول دوران بهره‌برداری.
توسعه همکاری با سازندگان لوله و اتصالات در زمان اجرای پروژه‌ها.
نظارت مستمر توسط ناظر مقیم به منظور شناسایی و کنترل کیفیت محصولات.
شفاف‌سازی مکانیزم پرداخت هزینه‌های آزمایش و افزودن این مورد به اسناد مناقصه.
احداث انبارهای محافظ در نزدیکی کارخانه‌های تولید و مراکز کارفرما.
اجرای آزمایش‌های تراکم بستر در زیر، کنار و بالای لوله‌ها و اتصالات در زمان اجرای پروژه.
مستندسازی نتایج آزمایش‌های انجام شده جهت مرجعی در دوره بهره‌برداری.
شرکت سداب پلیمر، یکی از برجسته‌ترین تامین کنندگان در زمینه لوله‌ها و اتصالات پلی اتیلن دوجداره فاضلابی است. این شرکت با اعمال مراحل مختلف کنترل و بازرسی در تولیدات خود و همچنین با استفاده از به‌روزترین مشخصات فنی و استانداردها، تلاش کرده است تا کیفیت برتری را در محصولات خود ارائه دهد. سداب پلیمر از آزمایش‌های پیشرفته‌ای برای تضمین کیفیت محصولات خود بهره می‌برد و با توجه به پیشنهادات و اقداماتی که در اسناد ارائه شده منعکس شده، بر خلاقیت و نوآوری در تولیدات خود تاکید دارد. این موضوع نشان‌دهنده تعهد و توانمندی این شرکت در ارائه خدمات و محصولات با کیفیت به مشتریانش است.