یکی از زمینههای پر رونق استفاده از کامپوزیتها، تولید لولههای با اقطار مختلف با استفاده از مواد کامپوزیتی است. لولههای کامپوزیت که متشکل از الیاف شیشه و رزینهای پلیمری گرماسخت میباشند، ساختار محکم، مقاوم به خوردگی و سبکی را فراهم میکنند که به عنوان جایگزین بسیار مناسبی برای لولههای فلزی، آزبستی، بتونی و پلیاتیلنی مطرح میشوند. همانند اکثر صنایع دیگر که مهد تولد آنها در صنایع نظامی قرار دارد، توسعه لولههای کامپوزیتی نیز از سرریز فناوری تولید مخازن تحت فشار کامپوزیتی الهام گرفته شدهاست.
عبارات GRP، GRV و GRE که در صنعت لولههای کامپوزیتی رواج دارد، همگی معرف پیکربندییهای مختلف لولههای کامپوزیتی هستند که با توجه به ماموریت مختلف مورد انتظار، از ساختار مبتنی بر الیاف شیشه به همراه رزین پلیاستر، وینیلاستر و یا اپوکسی در آنها استفاده میشود. شایان ذکر است که عبارت GRVE که معرف لوله کامپوزیت مبتنی بر الیاف شیشه و رزین وینیل استر اصلاح شده توسط رزین اپوکسی میباشد در همان گروه لولههای GRV قرار میگیرد و نمیتوان آن را در گروه GRE قلمداد کرد.
پلیاسترها اغلب برای تولید لولههای با قطر مختلف و مصارف عمومی در محدوده فشار کاری تا ۴۰ بار (۴ مگاپاسکال) استفاده میشوند و وینیلاسترها نه تنها مقاومت بیشتری در برابر خوردگی دربرابر مایعات خورنده قوی مانند اسیدها و سفیدکنندهها دارند، بلکه قابلیت تحمل دمای بالاتری را هم از خود نشان میدهند. رزین اپوکسی نیز علاوه بر خواص بالاتر نسبت به پلیاستر و وینیلاستر، برای کاربریهای انتقال گاز و یا نفت توصیه میگردند. لولههای GRP به علت عمومیت و همچنین دامنه وسیع کاربرد خود، در حال حاضر در صنایع بیشتر از انواع دیگر لولههای کامپوزیتی کاربرد دارند.
اولین بار لوله GRP در سال ۱۹۴۸ مطرح گردید. انتخاب لولهGRP به عنوان یک ماده باصرفه، مقاوم در برابر خوردگی روش بهتری در مقایسه با لولههای فولادی پوششدار یا فولادهای ضدزنگ و انواع دیگر فلزات میباشد. با توجه به مقاومت لولههای GRP به محیطهای مستعد شیمیایی و به علت ماهیت ایمن بودن مواد کامپوزیت در برابر پدیده خطرناک و مضر خوردگی، لولهGRP در اواخر دهه ۱۹۵۰ در صنایع شیمیایی کاربرد پیدا کرد. از سال ۱۹۶۰ تا ۱۹۹۰ لولهGRP در مصارف آب شهری و فاضلاب مورد قبول واقع شد. بازده لولهGRP مربوط به شناخت عمر مفید، استحکام و مقاومت در برابر خوردگی میباشد. بنابراین باعث حذف پوششهای داخلی و خارجی و یا حفاظت کاتدی شد.
لولههای کامپوزیتی از دیدگاه نحوه انتقال سیال حاوی به دو گروه عمده گرانشی و فشاری تقسیم میشوند.
در لولههای گرانشی سیال به وسیله نیروی گرانشی و یا با فشار خیلی کم برای تداوم حرکت، جابجا میشود و برای تحمل فشارهای پایین مناسب میباشند. این لولهها در عمق زیاد نسبت به سطح زمین قرار می گیرند و فشار خاک و فشار ترافیکی روی آنها زیاد است. لولههای فاضلاب نمونهای از لولههای گرانشی می باشند.
در لولههای فشاری، حمل سیالات در فشارهای بالاتر از لولههای گرانشی مدنظر می باشد. عمده مصرف این لولهها در انتقال آب، صنایع نفت و گاز و دریایی می باشد که فرآوردههای مختلف با فشارهایی در تا حدود ۳۲ بار در آنها جابجا میشوند. البته شایان ذکر است که در صنعت نفت و گاز در برخی موارد خاص فشار تا میزان ۷۰ و یا ۲۵۰ بار نیز مورد نظر میباشد.
لولههای کامپوزیت موسوم به GRP، GRV یا GRE عمدتاً با سه مشخصه، قطر (DN)، فشار اسمی (PN) و سفتی(SN) طبقهبندی و معرفی میگردند. به صورت یک روش رایج، لوله کامپوزیت مستقل از نوع رزین مورد استفاده، به صورت DN-PN-SN معرفی میگردد. به عنوان مثلا لوله ۴۰۰-۱۶-۵۰۰۰، معرف لولهای با قطر ۴۰۰ میلیمتر، فشار کاری ۱۶ بار و سفتی ۵۰۰۰ پاسکال میباشد. لولههای کامپوزیت از قطرهای کوچکی مثل ۲۰۰ میلیمتر تا قطرهای بسیار بزرگ ۴۰۰۰ میلیمتر تولید میشوند.
طبقهبندی فشار اسمی نشاندهنده حداکثر فشار در زمان کارکرد برحسب بار یا اتمسفر میباشد و به عمق دفن لوله بستگی ندارد. هر طبقهبندی فشار اسمی بر حسب عمق نصب لوله و شرایط بسترسازی و ترانشه میتواند با یک رده سفتی ترکیب گردد. عموماً لولههای کامپوزیت در کلاس های فشار ۶ الی ۳۲ بار تولید و عرضه میگردند.
سفتی لولههای کامپوزیت، معرف مقاومت لوله در برابر تغییر شکل در معرض بار ناشی از دفن به صورت عمودی میباشد. توانایی لوله برای مقاومت در برابر تغییر شکل و انحراف ناشی از نیروهای خارجی و فشار خلاء داخل لوله، به میزان سفتی آن بستگی دارد. لولههای کامپوزیت با سفتی بین ۱۲۵۰ پاسکال تا ۱۰٫۰۰۰ پاسکال تولید میشوند. هر ترکیبی از قطر، فشار و سفتی معرف یک محصول جدید بوده، نشاندهنده گستره وسیع و متنوع لولههای کامپوزیت قابل عرضه میباشد.
هلدینگ ساختمانی اصفهان تصفیه فاضلاب تصفیه پساب لوله های کامپوزیتی پیمانکار ساختمان در اصفهان مراحل ساخت ساختمان از صفر تا صد بهترین مصالح ساختمانی