اتصالات تبدیلی (PE-Steel): راهنمای کامل جوشکاری و نصب اتصالات پلی اتیلن به فلز

اتصال تبدیلی (PE-Steel) چیست و چگونه ساخته می‌شود؟

• بخش پلی‌اتیلن: یک لوله از جنس $PE100$ (یا $PE80$) که آماده جوشکاری بات فیوژن یا الکتروفیوژن به خط لوله پلی‌اتیلن شما است.
• بخش فلزی: یک لوله از جنس فولاد کربنی (یا استیل) که آماده جوشکاری قوسی (Arc Welding) به خط لوله فلزی شما است.

نکته کلیدی: این دو بخش به سادگی به هم چسبانده نشده‌اند. آن‌ها در کارخانه از طریق یک فرآیند پیچیده “اتصال مکانیکی-حرارتی” به هم پرس شده و یک آب‌بندی مولکولی ایجاد می‌کنند که استحکام آن از خود لوله پلی‌اتیلن نیز بیشتر است. این فرآیند تضمین می‌کند که نقطه اتصال دو ماده، هرگز دچار نشتی نخواهد شد.

چرا و چه زمانی از اتصال تبدیلی به جای فلنج استفاده کنیم؟

• ۱. برای خطوط دفنی و بدون نیاز به نگهداری: فلنج‌ها دارای واشر (Gasket) و پیچ و مهره هستند که در زیر خاک، پتانسیل پوسیدگی یا نشتی در بلندمدت را دارند. اتصال تبدیلی یک جوش دائمی و یکپارچه است که پس از نصب، دقیقاً مانند خود لوله، نیازی به نگهداری ندارد.
• ۲. برای خطوط گاز (ایمنی بالا): در خطوط انتقال گاز، حذف هرگونه واشر و اتصال مکانیکی به معنای افزایش ضریب ایمنی است. اتصالات تبدیلی جوشی، انتخاب استاندارد در این پروژه‌ها هستند.
• ۳. برای فضاهای محدود: در فضاهایی که باز و بسته کردن پیچ‌های فلنج دشوار است، یک اتصال جوشی دائمی راه‌حل ساده‌تری است.

راهنمای نصب: ۲ مرحله جوشکاری با ۲ تکنیک متفاوت

گام ۱: جوشکاری سمت پلی‌اتیلن (PE Side)

سمت پلی‌اتیلن اتصال تبدیلی، دقیقاً مانند یک لوله پلی‌اتیلن معمولی عمل می‌کند. شما می‌توانید آن را به خط لوله $PE$ خود متصل کنید:

• روش اول (بات فیوژن): اگر اتصال تبدیلی شما از نوع $Butt Fusion$ است، آن را دقیقاً مانند یک لوله در دستگاه جوش هیدرولیک قرار داده و به لوله اصلی جوش دهید.
• روش دوم (الکتروفیوژن): برخی اتصالات تبدیلی به صورت کوپلر (Bushing) الکتروفیوژن طراحی شده‌اند. در این حالت، لوله $PE$ را داخل آن قرار داده و با دستگاه الکتروفیوژن فرآیند جوش را انجام می‌دهید.

گام ۲: جوشکاری سمت فلزی (Steel Side) – مرحله حیاتی

شما اکنون باید سر فولادی اتصال تبدیلی را به لوله فولادی موجود در شبکه، جوش دهید (با استفاده از جوشکاری قوس الکتریکی، مانند الکترود $SMAW$).

خطر بزرگ: انتقال حرارت!

جوشکاری فولاد، حرارتی معادل ۱۵۰۰+ درجه سانتی‌گراد تولید می‌کند. پلی‌اتیلن در دمای حدود ۲۲۰ درجه ذوب شده و در دمای بالاتر از ۳۰۰ درجه تخریب می‌شود. اگر حرارت ناشی از جوشکاری فولاد، از طریق بدنه فلزی اتصال، به نقطه اتصال $PE-Steel$ (که در کارخانه ایجاد شده) برسد، آن را ذوب کرده و کل اتصال را نابود خواهد کرد.

✅ راه حل: کنترل دقیق حرارت (Heat Control)

1. استفاده از پارچه خیس (الزامی): سمت پلی‌اتیلن اتصال تبدیلی و بخش میانی آن را با چندین لایه پارچه خیس و ضخیم (مانند گونی کنفی یا پارچه نخی) به طور کامل بپوشانید. این پارچه‌ها باید در طول فرآیند جوشکاری، دائماً خیس نگه داشته شوند تا حرارت را جذب کنند.
2. جوشکاری منقطع (Tack Welding): هرگز به صورت ممتد دور تا دور لوله فولادی را جوش ندهید. به صورت مقطعی جوش دهید (مثلاً یک ربع دایره)، سپس صبر کنید تا محل جوش کمی خنک شود (و پارچه‌ها را خیس کنید)، سپس ربع بعدی را جوش دهید.
3. استفاده از خمیر جاذب حرارت: در پروژه‌های بسیار حساس، از خمیرهای مخصوص جاذب حرارت (Heat-Stop Paste) در حد فاصل محل جوشکاری فولاد و نقطه اتصال به $PE$ استفاده می‌شود.
4. رعایت فاصله: اتصالات تبدیلی استاندارد، طول فلزی مشخصی دارند که به عنوان فاصله ایمن عمل می‌کند. هرگز این بخش فلزی را کوتاه نکنید.

کاربردهای رایج اتصالات تبدیلی

• اتصال خطوط جدید پلی‌اتیلن به شبکه‌های قدیمی گاز و آب که از لوله‌های فولادی ساخته شده‌اند.
• نصب رایزرهای گاز (علمک) که از زیر زمین ($PE$) به روی زمین ($Steel$) می‌آیند.
• اتصال مستقیم و دائمی لوله پلی‌اتیلن به شیرهای فولادی جوشی (Welded Valves) در خطوط انتقال.
• اتصال به نازل‌های خروجی مخازن یا تجهیزات در پالایشگاه‌ها و پتروشیمی‌ها.

اتصال دو جهان متفاوت، نیازمند قطعات مهندسی دقیق است. گروه صنعتی سپهر البرز، تامین‌کننده اتصالات تبدیلی $PE-Steel$ استاندارد برای پروژه‌های حساس.

برای دریافت مشاوره در مورد سایز و نوع اتصال تبدیلی مناسب پروژه خود (گازی یا آبی)، با کارشناسان ما تماس بگیرید.