آزمون‌های نشتی فشار هیدرواستاتیکی سیستم‌های لوله‌کشی پلی‌اتیلن تحت فشار می‌بایست منطبق بر استاندارد ASTM F 2164(8) صورت پذیرد. استفاده از آب زلال بعنوان مایع در آزمون هیدرواستاتیکی ارجحیت دارد. سایر مایعات بی خطر هم می‌توانند مورد استفاده واقع شوند.

آزمون نشتی سیستم تحت فشار - آزمون فشار هیدرواستاتیک لوله های پلی اتیلن

آزمون‌های نشتی فشار هیدرواستاتیکی سیستم‌های لوله‌کشی پلی‌اتیلن تحت فشار می‌بایست منطبق بر استاندارد ASTM F 2164(8) صورت پذیرد. استفاده از آب زلال بعنوان مایع در آزمون هیدرواستاتیکی ارجحیت دارد. سایر مایعات بی خطر هم می‌توانند مورد استفاده واقع شوند.
- مهار یا نگه دارنده -برای اجتناب از حرکت در اثر وقوع شکست‌های ناگهانی، باید بخشی از خط لوله که تحت آزمون قرار گرفته است مهار شده باشد. آزمون نشتی نقاط جوش در صورت حفظ مهار، میسر است.
- توان تجهیزات آزمایش و بخش مورد آزمون، باید به حدی باشد که بتوان در طول بازه آزمایش آن‌ها را تحت فشار قرار داده و آزمون نشتی را به انجام رسانید.
- قبل از اعمال فشار باید تجهیزات آزمایش و بخش مورد آزمون لوله را بررسی کرد تا اطمینان حاصل شود که اتصالات محکم هستند، مهارهای مورد نیاز در مکان‌های لازم نصب شده و ایمن هستند، و اجزایی که باید از سیستم جداسازی و یا ایزوله شوند، جدا یا ایزوله شده‌اند. تمامی لوله‌هایی که با سیال کم فشار پر می‌شوند و سایر قطعاتی که تحت فشار کار نمی‌کنند، باید از سیستم جداسازی یا ایزوله شوند.
اگر قطعات یا دستگاه‌هایی که اعمال فشار بر سیستم را محدود می‌کنند، جداسازی یا ایزوله شده باشند، بیش‌ترین فشار مجاز برای انجام آزمون نشتی به مدت 8 ساعت یا کمتر، 5/1 برابر فشار در نظر گرفته شده برای خط لوله در پایین‌ترین ارتفاع بخش مورد آزمون می‌باشد. در صورت عدم امکان جداسازی یا ایزوله کردن قطعات کم فشار از بخش مورد آزمایش، حداکثر فشار آزمون برابر با فشار قابل تحمل ضعیف‌ترین بخش (از نظر تحمل فشار) است. فشار آزمایش وابسته به دما است و باید در دماهای بالا کاهش یابد.
- بخش مورد آزمایش باید کاملاً با مایع آزمایش پر و هوا گیری شود (هوای درون سیستم کاملاً تخلیه گردد). هواگیری را می‌توان با استفاده از شیرهای تخلیه یا روزنه‌های موجود در تجهیزات، انجام داد.

- دستورالعمل آزمایش، شامل فاز انبساط اولیه و فاز انجام آزمایش است. در فاز انبساط اولیه، بخش مورد آزمایش تحت فشار آزمایش قرار گرفته و آنقدر مایع آزمایش به سیستم اضافه می‌شود که حداکثر فشار آزمون برای مدت 4 ساعت ثابت بماند. در فاز آزمایش، فشار به مقدار psi 10 کاهش می‌یابد. این مقدار فشار جدید، فشار مورد نظر آزمایش است. ثابت ماندن فشار (در محدوده 5% فشار آزمون) به مدت یک ساعت، دلیل بر عدم وجود نشتی است.
- در صورت مشاهده نشتی در بخش مورد آزمایش، قبل از آغاز تعمیر، فشار اعمال شده را حذف کنید. جوشی که به درستی انجام شده باشند، نشتی ندارند. وجود نشتی در یک جوش لب به لب می‌تواند نشان دهنده وقوع یک گسستگی فاجعه بار و قریب الوقوع باشد. در صورت مشاهده نشتی در جوش لب به لب، بلافاصله فشار را از بخش مورد آزمایش بردارید. در صورت وجود نشتی در اتصالات جوشی، این نقاط باید از سیستم بریده شده و دوباره انجام شوند.
- اگر آزمون نشتی تحت فشار، بدلیل مشاهده نشتی، ایراد تجهیزات یا غیره به صورت کامل انجام نشد، باید فشار از بخش مورد آزمایش برداشته شده و تعمیرات صورت بگیرد. قبل از انجام دوباره آزمایش، حداقل 8 ساعت به بخش مورد آزمایش زمان بدهید تا خالی از فشار باقی بماند.
آزمون نشتی سیستم‌های تحت فشار - پنوماتیک
پیش از استفاده از خط لوله، کارفرما و مهندس مسئول در پروژه می‌بایست نتایج آزمون نشتی با گاز فشرده (پنوماتیک) را مورد تأیید قرار دهند. آزمون پنوماتیک فقط در یکی از شرایط زیر، مد نظر قرار می‌گیرد:
- خط لوله طوری طراحی شده است که نمی‌تواند از مایع پر شود؛ و یا
- سرویس خط لوله نمی‌تواند آثار ناشی از آزمون نشتی با مایع را تحمل کند.
گازی که برای فشرده سازی مورد استفاده قرار می‌گیرد باید اشتعال ناپذیر و غیر سمی باشد.
- مهار - برای اجتناب از حرکت در اثر وقوع گسستگی احتمالی، بخشی از خط لوله که تحت آزمون قرار گرفته است باید مهار شده باشد. آزمون نشتی نقاط جوش فقط در صورت وجود مهار، میسر است.
- قبل از اعمال فشار باید تجهیزات آزمایش و بخش مورد آزمون لوله را بررسی کرد تا اطمینان حاصل شود که اتصالات محکم هستند، مهارهای مورد نیاز در مکان‌های لازم نصب شده و ایمن هستند، و اجزایی که باید از سیستم جداسازی و یا ایزوله شوند، جدا یا ایزوله شده‌اند. تمامی لوله‌هایی که با سیال کم فشار پر می‌شوند و سایر قطعاتی که تحت فشار کار نمی‌کنند، باید از سیستم جداسازی یا ایزوله شوند.
اگر قطعات یا دستگاه‌هایی که اعمال فشار بر سیستم را محدود می‌کنند، جداسازی یا ایزوله شده باشند، بیش‌ترین فشار مجاز برای انجام آزمون نشتی به مدت 8 ساعت یا کمتر، 5/1 برابر فشار در نظر گرفته شده برای خط لوله در پایین‌ترین ارتفاع بخش مورد آزمون می‌باشد. در صورت عدم امکان جداسازی یا ایزوله کردن قطعات کم فشار از بخش مورد آزمایش، حداکثر فشار آزمون برابر با فشار قابل تحمل ضعیف‌ترین بخش (از نظر تحمل فشار) است. فشار آزمایش وابسته به دما است و باید در دماهای بالا کاهش یابد.
- در بخش مورد آزمون فشار را به آرامی تا نصف فشار آزمایش بالا می‌بریم؛ سپس تا دستیابی به فشار آزمایش فشار را به تدریج افزایش می‌دهیم. فشار آزمون نشتی باید برای 10 تا 60 دقیقه حفظ شود؛ سپس فشار را به فشار مد نظر طراحی کاهش داده (ضمن در نظر گرفتن اقدام جبرانی برای دما در صورت لزوم) و تا زمان مورد نیاز برای آزمودن نشتی‌های سیستم، این فشار را حفظ می‌کنیم.
- می‌توان نشتی‌ها را روی محل جوش با استفاده از محلول صابون رقیق (بهتر است از محلول شوینده‌های قوی اجتناب شود) یا سایر سیالات غیر مخربی که برای شناسایی نشتی بکار می‌روند، شناسایی کرد. ایجاد حباب بیانگر وجود نشتی است. بعد از انجام آزمون نشتی، تمام محلول‌های صابون یا سیالات شناسایی آزمون باید با استفاده از آب تمیز از روی سیستم خط لوله زدوده شوند.
- در صورت مشاهده نشتی در بخش مورد آزمایش، قبل از آغاز تعمیر، فشار اعمال شده را حذف کنید. جوش‌هایی که به درستی انجام شده باشند، نشتی ندارند. وجود نشتی در یک جوش لب به لب می‌تواند نشان دهنده وقوع یک گسستگی فاجعه بار و قریب الوقوع باشد. در صورت مشاهده نشتی در جوش لب به لب، بلافاصله فشار را از بخش مورد آزمایش بردارید. در صورت وجود نشتی در نقاط جوش، این نقاط باید از سیستم بریده شده و دوباره انجام شوند.
- اگر آزمون نشتی تحت فشار، بدلیل مشاهده نشتی، ایراد تجهیزات یا غیره به صورت کامل انجام نشد، باید فشار از بخش مورد آزمایش برداشته شده و تعمیرات صورت بگیرد. قبل از انجام دوباره آزمایش، حداقل 8 ساعت به بخش مورد آزمایش زمان بدهید تا خالی از فشار باقی بماند.
آزمون نشتی سیستم‌های تحت فشار - سرویس اولیه
آزمون نشتی سرویس اولیه هنگامی به کار می‌رود که سایر آزمون‌ها قابل کاربرد نباشند، یا مقدار نشتی با استفاده از کارکرد عادی سیستم هم قابل شناسایی باشد، و یا زمانی که آزمون سرویس اولیه سایر تجهیزات انجام شده است. آزمون سرویس اولیه برای سیستم‌هایی کاربردی است که ایزوله کردن یا بستن موقت آن‌ها عملیاتی نیست، و یا زمانی که آزمون پمپ‌ها و سایر تجهیزات ما را قادر می‌سازد تا وضعیت نشتی سیستم را قبل از آغاز عملیات در مقیاس کامل، بسنجیم.
- مهار برای اجتناب از حرکت در اثر وقوع گسستگی احتمالی، بخشی از خط لوله که تحت آزمون قرار گرفته است باید مهار شده باشد. آزمون نشتی نقاط جوش فقط در صورت وجود مهار، میسر است.
- قبل از اعمال فشار باید تجهیزات آزمایش و بخش مورد آزمون لوله را بررسی کرد تا اطمینان حاصل شود که اتصالات محکم هستند، مهارهای مورد نیاز در مکان‌های لازم نصب شده و ایمن هستند، و اجزایی که باید از سیستم جداسازی و یا ایزوله شوند، جدا یا ایزوله شده‌اند. تمامی لوله‌هایی که با سیال کم فشار پر می‌شوند و سایر قطعاتی که تحت فشار کار نمی‌کنند، باید از سیستم جداسازی یا ایزوله شوند.
- سیال آزمایش نشتی - معمولاً سیال مورد استفاده در آزمون نشتی سرویس اولیه، همان مایع یا گازی است که قرار است از خط لوله منتقل شود. گاهی لازم است سیال آزمون نشت از سیستم تخلیه یا مکیده شود.
- فشار آزمون نشتی - فشار سیستم خط لوله باید به آرامی تا فشار کاری معمول افزایش پیدا کند و برای حداقل 10 دقیقه در همین سطح، حفظ شود. در طول این مدت می‌بایست محل‌های جوش و اتصالات را از جهت وجود نشتی مورد بررسی قرار داد.
- در صورت مشاهده نشتی در بخش مورد آزمایش، قبل از آغاز تعمیر، فشار اعمال شده را حذف کنید. جوش‌هایی که به درستی انجام شده باشند، نشتی ندارند. وجود نشتی در یک جوش لب به لب می‌تواند نشان دهنده وقوع یک گسستگی فاجعه بار و قریب الوقوع باشد. در صورت مشاهده نشتی در جوش لب به لب، بلافاصله فشار را از بخش مورد آزمایش بردارید. در صورت وجود نشتی در نقاط جوش، این نقاط باید از سیستم بریده شده و دوباره انجام شوند.
آزمون نشتی سیستم‌های کم فشار
آزمون فشار سیستم‌های کم فشاری همچون خطوط فاضلاب، باید بر اساس استاندارد ASTM F 1417(9) صورت بگیرد.
سیستم‌های غیر قابل آزمون
برخی از سیستم‌ها برای انجام آزمایش‌های نشتی تحت فشار، مناسب نیستند. این سیستم‌ها شامل قطعاتی غیر قابل ایزوله کردن و یا بستن می‌باشند. اینگونه سیستم‌ها باید به دقت در زمان نصب و بعد از آن مورد بازرسی قرار بگیرند. در اینگونه موادرد، بازرسی‌هایی از قبیل بررسی چشمی ظاهر جوش‌ها، کنترل مکانیکی استحکام بست ها و جوش‌ها، و سایر آزمون‌های مرتبط انجام می‌شوند.
ملاحظاتی برای مراحل بعد از آغاز به کارسیستم و کارکرد آن
ضد عفونی کردن لوله‌های اصلی آب
دستورالعمل‌های کاربردی برای ضدعفونی کردن لوله‌های تازه ساخت یا تازه تعمیر آب شامیدنی، در استانداردهایی نظیر ANSI/AWWA C651(10) ارائه شده‌اند، که در آن‌ها از کلر مایع، هیپوکلریت سدیم و یا هیپوکلریت کلسیم برای ضدعفونی کردن شیمیایی لوله استفاده می‌شود. محلول‌های ضد عفونی کننده نباید شامل بیش از 12% کلر فعال باشد، چرا که مقادیری بیش از این مقدار باعث تخریب شیمیایی پلی‌اتیلن و کاهش درجه کیفی آن می‌شود.

تمیزکاری
ذرات جامد در خطوط لوله‌ای که سرعت جریان در آن‌ها در حدود 2 فوت در ثانیه یا کمتر است، ته نشین می‌شوند. پلی‌اتیلن دارای سطحی صاف و غیر تر شونده است که در برابر چسبندگی ذرات رسوبی مقاومت می‌کند. اگر بصورت ناگهانی سیستم را تحت سرعت جریان بالاتری قرار دهیم، بیشتر رسوب‌ها در اثر این افزایش جریان از سیستم تخلیه می‌شوند. در صورت نیاز به تمیزکاری، می‌توان ذرات رسوبی را با استفاده از آب پرفشار از سیستم تخلیه نمود.
بخش‌های تجاری، با استفاده از واترجت تمیز کاری می‌کنند. برای این کار معمولاً از اسپری کردن پرفشارِ آب از یک نازل که توسط کابل به درون خط لوله رانده شده‌اند، استفاده می‌شود.
سیستم‌های لوله‌کشی تحت فشار، با استفاده از فرآیند واترجت و یا توپک رانی مورد تمیزکاری قرار می‌گیرند. توپک رانی شامل راندن یک توپک پلاستیکی ارتجاعی (توپک نرم) به درون خط لوله است. از توپک‌های نرم در لوله‌های پلی‌اتیلن استفاده می‌شود. توپک‌های خاردار خراشنده یا توپک‌های لبه دار به لوله‌های پلی تیلنی آسیب می‌رسانند و نباید مورد استفاده قرار گیرند. معمولاً از اعمال فشار هیدرواستاتیک یا پنوماتیک برای راندن توپک در درون لوله استفاده می‌شود. در توپک رانی باید از یک فرستنده توپک و یک توپک گیر استفاده شود.
فرستنده توپک معمولاً سازه‌ای T شکل و یا ماسوره‌ای متحرک است. در سازه‌های T شکل، جریان از مسیرقائم T وارد و از یک سمت شاخه T خارج می‌شود. از سمت دیگر شاخه T برای فرستادن توپک به درون خط لوله استفاده می‌شود. با باز شدن یک شیر، جریان پرفشار پشت توپک قرار می‌گیرد و توپک را به درون خط لوله رانده و در مسیر جریان قرار می‌دهد. در ماسوره‌های متحرک، ابتدا توپک درون ماسوره قرار می‌گیرد، سپس ماسوره روی خط لوله نصب می‌شود و نهایتاً توپک به مسیر جریان رانده می‌شود (توجه - معمولاً اتصالات سه راهی زاویه دار (wye) که بتوانند فشار کافی برای ارسال توپک را تحمل کنند، در دسترس نیستند).
توپک با سرعت و نیروی قابل ملاحظه‌ای از خط لوله خارج می‌شود. توپک گیر، سبد یا ابزار دیگری در انتهای خط لوله قرار دارد که توپک را در هنگام خروج از خط لوله بصورت ایمن دریافت می‌کند.
فشرده سازی
فشرده سازی روشی برای کنترل جریان در تیوب‌ها و لوله‌های کم قطر پلی‌اتیلنی است که با فشردن لوله بین دو میله موازی، صورت می‌گیرد. کنترل جریان، همیشه به معنای توقف کامل جریان نیست. در مورد لوله‌های بزرگ‌تر، بخصوص در فشارهای بالاتر، وجود مقداری نشتی (جریان خیلی ضعیف در لوله) محتمل است. اگر شرایط به گونه‌ای باشد که اجازه مقدار کمی نشتی را هم ندهد، ممکن است لازم باشد که لوله موجود بین دو فشرده سازی، جدا شود.
لوله‌های پلی‌اتیلن مخصوص گاز که طبق استاندارد ASTM D 2513(11) ساخته شده‌اند، برای فشرده سازی مناسب هستند؛ با این حال فشرده سازی محدود به کاربردهای گازی نیستند. فشرده سازی لوله‌های پلی‌اتیلن تحت فشار با IPS حداکثر 16 اینچ و فشار داخلی حداکثر psi 100 و حامل گازها و مایعات مختلف، امکان پذیر است. فشرده سازی ابعاد بزرگ‌تر و فشارهای بالاتر، در صورت وجود تجهیزات تجاری مناسب، امکان پذیر است. برای مشاوره درباره نوع کاربرد، در دسترس بودن و توانایی تجهیزات فشرده سازی، باید به کارخانه سازنده رجوع شود.
فشرده سازی فقط برای تیوب‌ها و لوله‌های پلی‌اتیلنی قابل اعمال است. برای کسب اطلاعات درباره امکان فشرده سازی لوله یا تیوب مورد نظر و دریافت دستورالعمل خاص برای فشرده سازی هر محصول، باید با کارخانه سازنده مشورت شود.
ابزارآلات فشرده سازی باید منطبق بر استاندارد ASTM F 1563(12) باشند. ابزارهای فشرده ساز متداول، از ترکیب یک پیچ مکانیکی دستی یا سیلندرهای هیدرولیکی با فاصله گذار ساخته می‌شوند. فاصله گذار برای جلوگیری از اعمال فشار بیش از حد به کار می‌رود. برای پیش گیری از جدایش ناگهانی میله‌های یک فشرده ساز نیز از روشی استفاده می‌شود.
آهنگ باز و بسته کردن، فاکتور کلیدی برای فشرده سازی بدون آسیب زدن به لوله است. ضروری است که فشرده ساز به آرامی بسته و به آرامی باز شود و البته باز شدن به آهستگی اهمیت بیشتری دارد. فشرده سازی باید منطبق بر استاندارد ASTM F 1041(13) باشد و بر طبق استاندارد ASTM F 1734(14) مورد تأیید قرار بگیرد.
دمای پایین موجب کاهش انعطاف‌پذیری و شکل پذیری مواد می‌شود، بنابراین باید در آب و هوای سردتر، زمان بستن و باز کردن، طولانی تر باشد.

آزمایشات لوله‌های پلی‌اتیلن نشان داده است که ممکن است فشرده سازی تغییری در عمر مفید مورد انتظار سیستم ایجاد نکند و نیز ممکن است در طی فشرده سازی، لوله آسیب ببیند. در شرایط زیر آسیب بوجود می‌آید:
- اگر دستورالعمل‌های پیشنهادی کارخانه سازنده مورد استفاده قرار نگیرد،
- مسیر لوله به مدت زیادی بسته باقی بماند،
- تخلیه بار الکتریکی ساکن،
- فاصله انداز یا متوقف کننده بستن، خراب شده یا گیر کنند، و یا
- انجام بیش از یک فشرده سازی در یک محل.
لوله‌هایی که در طی فرآیند فشرده سازی، آسیب دیده و یا مشکوک به آسیب دیدگی هستند، باید از سیستم جدا شده و یا در فشرده سازی با استفاده از کلمپ (گیره) حلقوی تقویت شوند و عملیات جایگزینی آن‌ها در برنامه قرار گیرد.
کنترل الکتریسیته ساکن - وقتی لوله‌های حامل گاز، فشرده می‌شوند، سرعت جریان گاز در محل فشرده شده افزایش می‌یابد. سرعت زیاد، خشکی گاز و بویژه وجود احتمالی ذرات ریز در جریان گاز، موجب ایجاد الکتریسیته ساکن در دیواره لوله و تخلیه آن به زمین می‌شود. باید قبل از فشرده سازی لوله، ابزار را به زمین متصل نمود و دستورالعمل‌های کنترل افزایش الکتریسیته ساکن روی سطح لوله را، از قبیل تر کردن سطوح با مایعی رسانا و استفاده از نوارها و مواد رسانا برای اتصال لوله به زمین، به کار برد. اتصال زمین و دستورالعمل کنترل الکتریسیته ساکن باید در تمام مراحل دستورالعمل فشرده سازی مد نظر قرار گیرد.
مناطق فشرده شده لوله را با استفاده از بستن نوار چسب به دور لوله یا نصب کلمپ کاملاً حلقوی به دور لوله در محل فشرده سازی، مشخص کنید.
می‌توان از فشرده سازی لوله برای ایجاد تغییری برنامه ریزی شده در سیستم لوله‌کشی استفاده کرد و یا از آن به عنوان عملی اضطراری برای کنترل فرار گاز یا مایع از یک لوله آسیب دیده، استفاده نمود. در مورد تغییرات برنامه ریزی شده در سیستم لوله‌کشی، باید دستورالعمل‌های استاندارد ASTM F 1041 که بر اساس استاندارد ASTM F 1734 مورد تأیید قرار گرفته‌اند، مورد توجه قرار بگیرد تا طول عمر مفید لوله تحت الشعاع قرار نگیرد.
گاهی ممکن است در مواقع اضطراری نیازمند بستن فوری لوله برای کنترل جریان باشیم، زیرا فرار سیال ممکن است تهدیدی آنی و مهم تر از آسیب دیدگی لوله باشد. در صورت نیاز به فشرده سازی سریع لوله در شرایط اضطراری، ممکن است لوله یا تیوب دچار آسیب دیدگی شود. بعد از برطرف شدن شرایط اضطراری، می‌بایست یک گیره حلقوی کامل به دور محل فشرده سازی بسته شده و عملیات جایگزینی لوله آسیب دیده در برنامه قرار بگیرد.
نتیجه گیری
موفقیت در نصب یک سیستم لوله‌کشی، وابسته به تعدادی از فاکتورها است. واضح است که طراحی خوب، ویژگی‌های فنی مناسب و انتخاب اجناس با کیفیت، مهم‌ترین عوامل در عملکرد بلند مدت هر نوع تأسیسات مهندسی است. نحوه کارکردن با سیستم، بازرسی، آزمون، و در نظر داشتن ملاحظات ایمنی در هنگام نصب و استفاده نیز از چنین اهمیتی برخوردار هستند. در این فصل تلاش کردیم راهنمایی‌هایی اساسی در زمینه دریافت، بازرسی، جابجایی، انبار، آزمایش و تعمیر محصولات لوله‌های پلی‌اتیلن را در اختیار شما قرار دهیم. . این مسئولیتِ پیمانکاران، نصابان، مهندسین مقیم در محل عملیات، و سایر کاربران این مواد است که با توجه به محل کار و منطبق بر مجوزهای محلی، به منظور ایجاد تأسیساتی ایمن و مؤثر، ایمنی و سلامت کافی را برقرار کنند.

برای خرید و یا استعلام قیمت لوله پلی اتیلن اینجا کلیک کنید.