طرح توجیهی توليد لوله های پنج لایه سوپر پايپ سال 1401 (word،pdf)

لوله های پنج لایه سوپر پايپ دارای 5 لايه مختلـف مـی باشـند كـه دو لايه خارجی پلی اتيلن بوده و دارای يک لايه مركزی آلومينيومی كه توسط چسب به پلی اتيلن متـصل بوده ساخته می شود.

خلاصه مالی و اقتصادی طرح توجیهی توليد لوله های پنج لایه سوپر پايپ

معرفی کد آیسیک محصول

برای لوله های پنج لایه سوپر پايپ کد ISIC خاص تعريف نشده است و عمومـا بـا توجـه بـه آنكـه جـنس پليمـر استفاده شده در اين لوله ها از پلی اتيلن می باشد از كد ايسيک آن مطابق با جدول زير می باشد.

محصول	کد ISIC
لوله پلی اتيلن چند جداره	25201761
لوله های پلی اتيلن	25201222

تا دهه ١٩٨٠ انواع لوله های پليمری و يا تلفيقی، در سيستمهای تأسيساتی كاملاٌ ناشناخته بودنـد و غالبـاٌ در تأسيسات ساختمانها لوله های فلزی سياه، گالوانيزه و يا مسی مصـرف می شـدند.

خورنـدگی فلـز از داخـل و خارج بعلت شرايط نامساعد و تغيير كيفيت آب در اثر فعل و انفعالات شيميايی، رسوب و گرفتگـی لولـه هـای فلزی، مشكلات ناشی از كاربرد آنها، هـزينه های تعمير قابل ملاحظه و …، متخصصين را بر آن داشـت كـه بـه پليمر رو آورده و از انواع لوله پليمری نظير PE,PVC,PP و PB و … استفاده نمايند.

كاربرد لوله های تلفيقی فلزی پليمری عمدتاٌ در تأسيسات ساختمانها شـامل آبرسـانی، بهداشـتی، حرارتـی و برودتی می باشد. تجارب چندين ساله مصرف اين نـوع لولـه در كـشورهای اروپـايی نـشانگر آن اسـت كـه لوله فلزی پليمری ميتوانند كاربرد گسترده ای در تأسيسات هوای فشرده، اتومبيل سازی، كشتی سازی،هواپيما سازی، كارخانجات شيميايی دارويی و دستگاه های پزشكی داشته باشند.

تعرفه گمركی

بر اساس قانـون مقـررات صادرات و واردات كشور، واردات انواع لوله ها تحـت تعــرفه شـماره ٣٩١٧ صــورت می پذيرد كه به عنوان مثال لوله های پلی پروپيلن و پلی اتيلن با توجه به خـواص و مقاومـت هـای مكـانيكی شان در كدهای تعرفه مختلف دسته بندی شده اند.

لـيكن از آنجـا كـه بـرای لولـه هـای پنج لایه سوپر پایپ تعرفـه مشخصی اختصاص داده نشده و واردات آن به صورت تلفيق بـا سـاير لولـه هـای مـشابه (از پليمــرهای پلـی پروپيلن، كلرور وينيل و …) انجام شده است، لذا امكان ارائه آمار واردات لوله مـذكور بـه صـورت مجـزا وجـود ندارد.

شرايط واردات

بررسی های اوليه واردات لوله های پنج لایه سوپر پايپ نشان می دهد كه آمار واردات ايـن محـصول در سـال هـای گذشته با توجه به آنكه تحت كد و تعرفه های گمركی ساير لوله های پلی اتيلن می باشد كاملا مشخص نمـی باشد و بازار داخلی و پتانسيلی كه در اين بخش وجود دارد پتانسيل جايگزين شدن اين لولـه هـا بجـای لولـه هایی پليمری فعلی می باشد.

با توجه به آنكه تعرفه جداگانه ای برای اين محصول تعريف نشده اسـت بررسـی های اوليه نشان می دهد كه حقوق گمركی و سود بازرگانی محصولات مشابه اين محصول مثل لوله های پلی اتيلن و پلی پروپيلن در سال ١٣٨٤ دارای سود بازرگانی ١٦ درصد و حقوق پايه گمركی ٤ درصد مـی باشـند. لازم بذكر است كه واردات اين محصول خاص در سال های گذشته بسيار ناچيز بوده است.

بررسی و ارائه استاندارد (ملی يا بين المللی)

با توجه به آنكه استانداردهای فعلی مصرفی برای لوله های پلی اتيلن و امكان جايگزينی لوله های پنج لایه سوپر پايپ بجای لوله معمولی استانداردهای مصرفی برای تست اين لوله ها استانداردهای رايج می باشد.

علاوه بر استاندارد مواد و آزمايشات مربوط به آنها ابعاد (قطر خارجی) لوله می بايستی متناسب با ضخامت جداره لوله باشد ضحامت جداره نيز براساس فشار اسمی تعيين شده مربوط به هر اندازه در جداولی مشخص گرديده كه توليدكننده لوله ملزم به رعايت آنها می باشد. مشخصات ديگر استاندارد لوله های پلی اتيلن كه می بايستی مورد توجه قرار گيرد عبارتند از :

تغييرات طول لوله در اثر حرارت

چنانچه نمونه ای از لوله تحت آزمون تغييرات اثر درجه حرارت قرار گيرد تقليل طول لوله پس از حرارت دادن نبايد بيش از ٣ درصد اندازه اصلی نمونه آزمايش شده باشد.

فشار هيدروستاتيكی قابل تحمل

يک قطعه از لوله كه تحت آزمون فشار هيدروستاتيكی قرار می گيرد می بايستی پس از يک ساعت تحت فشار مداوم و يكنواخت بتواند تنش لازم بشرح زير را در شرايط ٢٠ درجه سانتيگراد تحمل نمايد.

آزمون استاندارد فشار بر روی لوله های پلی اتيلن
ردیف	دما	حداقل تنش بر حسب مگا پاسكال	درجه حرارت سانتيگراد	زمان تحت فشار ساعت
1	لوله پلی اتيلن نرم با وزن مخصوص كم	7	20	1
2	لوله پلی اتيلن متوسط با وزن مخصوص متوسط	8	20	1
3	لوله پلی اتيلن با وزن مخصوص زياد	15	20	1

مقاومت كششی

براساس استاندارد تعيين شده مقدار استحكام كششی لوله پلی اتيلن نرم نمی بايستی كمتر از ١٥،لوله های پلی اتيلن متوسط كمتر از ١٨ و لوله های پلی اتيلن سخت نمی بايستی كمتر از ٢١ مگا پاسكال باشد.

شكنندگی حاصل از تنش محيطی

مقدار تنش شكنندگی لوله های آبرسانی پلي اتيلن نمی بايستی كمتر از ٨/٢ مگاپاسكال باشد. علاوه بر آنچه كه گفته شد در استاندارد ملی ايران شاخص های ديگری نيز برای ساخت لوله و اتصالات پلی اتيلن مدنظر بوده كه شاخص ذوب ، فشار قابل تحمل در درجه حرارت بالا و بسته بندی و نشانه گذاری را می توان نام برد.

از نظر استاندارد جهانی بايد گفت كه متداولترين استاندارد جهانی لوله ها و اتصالات پلی اتيلن، استاندارد ASTM می باشد كه در آن بيش از ده مورد برای آزمايش و ارزيابی خصوصيات پلی اتيلن مصرفی در لوله و تعدادی پيشنهادی ديگر جهت اتصالات و نصب لوله های پلی اتيلن مبنای عمل قرارگرفته است.

همچنين استاندارد BSI و DIN نيز از جمله استانداردهای مهم و مورد استفاده جهانی می باشد كه هر كدام دارای شماره های مخصوص از نظر مواد اوليه و نوع آزمايشات بوده و برای صادرات لوله بايستی مورد عمل قرار گيرد.

در حال حاضر شركتهای داخلی بر اساس استاندارد ملی و استاندارد آلمان ٨٠٧٤DIN محصولات خود را توليد می نمايند. بنابراين در حال حاضر با توجه به نوظهور بودن محصول لوله های پنج لایه سوپر پایپ استاندارد ملی خاصی برای آن تدوين نشده است.

موارد مصرف و کاربرد

همانطور كه قبل از اين نيز اشاره شد از لوله های پنج لایه سوپر پايپ در كليه مصارفی كه لوله پلاستيكی فعلی و حتی در برخی موارد لوله های فلزی استفاده می شود استفاده نمود. استفاده های متنوع از لولـه هـای سـوپر پايپ بخاطر ساختار پيچيده آنها و ظرافت بكار رفته در فرايند توليد انها می باشد.

موارد كاربرد اين لوله ها شامل:

– استفاده از اين لوله در تمامی مورد مصرف از قبيل بهداشتی
– در واحدهای صنعتی
– صنايع هوا و فضا
– انتقال آب و ساير سيالات
– صنايع غذایی
– صنايع شيميائی
– سيستم گرمايش و سرمايش

مشخصات لوله های پنج لایه سوپر پایپ (يونی پايپ)

١- دما: دمای كاربـردی لوله ها در ١٠ اتمسفر فشار با ٥٠ درصد ضريب اطمينان ٩٥ درجـه سانتــيگـراد می باشد.
٢- فشـار: لـوله در دمای كمتـر از ٩٠ درجه سانتـيگراد فشاری بيش از ١٠ اتمسفـر را تحمل ميكند.
٣- انعطاف پذيری: شعاع انحناء لوله ٥ برابر قطـر لوله است. لوله های سـوپر پايـپ را مـيتـوان در درجــه حرارت معمـولی با دست (برای اندازه های بزرگ با ابزار خم كن معمولی) به شكل و حالـت مـوردنيـاز تبديل نمود. لوله با توجه به انعطاف پذيری، حالت خود را حفظ ميكند و بطور كلی سـخت و شـكننده نيست. به همين جهت در مقابل ضربات تنش های وارده انعطاف پذيری و مقاومت بالايی را نـشان داده و بر خلاف انـواع لـوله های پلاستيكی، به دليل وجود لايه فلـز ميـانی (آلومينيـوم) در مقابـل صـدمات مكانيكی حفاظ بهينـه ای را دارا می باشند.
٤- مقاومت ماشينی: در صورت وجود ذرات شن و ماسه و املاح معدنی موجود در آب ديـواره داخلی لــوله مقـاوم بوده، هيچگونه خـوردگی به وجود نمی آيد.
٥- درجـه اشتعال: طبق استاندارد (1) ٤١٠٢ DIN لوله اشـتعال پـذير نيـست و از نظـر طبقـه بنـدی در رديف B٢ قرار دارد، در صورت سوختن هيچگونه گاز سمی توليد نميشود و بـر اسـاس تأييــديه هـای موجود برای آب آشاميدنی از نظـر پـزشكی بلامانـع است. سوپـر پايپ در مقابل اشعـه های خـورشيد، مادون قرمز و ماوراء بنفش مقـاوم است.

مشخصات لوله های پنج لایه

٦- نفوذ اكسيژن: سوپر پايپ در مقابل نفوذ اكسيـژن، خوردگيهای طبيعی، شـيميايی و… مقــاوم بـوده و در نهايت ضد زنگ است. اين لوله از هر گونه خوردگی، رسوب گذاری و آسـيب بـه ديـگهـای آبگـرم، بخار، منابع و … در شرايط معمولی جلوگيری به عمل می آورد.
٧- رسوبات املاح معدنی و آلی: به دليل صيقلی بودن سطح داخلی لولـه سـوپر پايـپ، در مقابـل رسـوبات معدنی مقاوم ميباشد. ضمناٌ بدليل پايين بودن ضريب افت فشار در ايـن محـصولات و همچنـين عـدم رسوب پذيری در شرايط معمولی، در طراحی و محاسبات از لولـه هـايی بـا انـدازه كـوچكتر نـسبت بـه لوله های فلزی استفاده ميشود.
٨- عايق صوت: لوله سوپر پايپ عايق صوت و امواج بوده و دارای كاربرد در سيستم های مخابراتی می باشد.
٩- قابليت رديابی: در صورت نياز به سوراخ نمودن ديوار يا هر محلی كه لوله از آن عبـور داده شـده اسـت، مسير لوله را ميتوان بدليل وجود لايه فلزی، با استفاده از فلزياب مشخص نمود.
١٠- ضـربه قوچ: تغييـر ناگهانی سرعت در جريان سيال داخل لوله موجب تغييـر فشار ناگهـانی مـيگـردد،اين پديده چكش آبی يا ضربه قوچ ناميده ميشوند. بر اين اساس لوله مورد اسـتفاده در طـرحهـای انتقال سيالات، ضمن تحمل فشار پيش بينی شده در سيستم، بايـد در مقابـل ضـربه قـوچ نيـز مقـاوم باشد. با توجه به شرايط آزمايشات بعمل آمده بر روی لوله های سـوپر پايـپ پنج لایه و اتـصالات آن، مقاومـت و پايداری آن در مقابل ضربه قوچ محزر است.

كاربرد لوله های پنج لایه دامنه وسيعی دارد كه اهم آنها عبارتند از :

تأسيسات ساختمانها اعم از آب آشاميدنی، آب سرد و گرم، حرارتی و برودتی، گاز، صنايع غـذايی، مـواد شيميايی، دارويی، خودرو، كشتی سازی، گازهای طبی و صنعتی.

برتری لوله های پنج لایه سوپر پایپ در مقايسه با لوله های تک لايه پلی اتيلن عبارتند از:

• تحمل فشار بالاتر
• توانايی كاركرد در دامنه دمايی وسيعتر ( دما از دامنه ٣٥ – ١١٠ درجه در مقايسه با ١٥-٧٥ درجه) ١٠٠ PE برای
• مقاومت عالی در برابر اسيد ها ، بازها و مواد خورنده
• RCP (رشد سريع ترک خوردگی) كمتر نسبت به ١٠٠PE
• ESCR (ایستادگی مقابل عوامل مهاجم محيطی) بالاتر نسبت به ١٠٠PE و مقاومت عالی در برابر گاز ميعان شده.
• مقاومت عالی در برابر هيدروكربورها و مواد نفتی
• استحکام مقابل خراش در دو سطح خارجی و داخلی (Resistance Scratch)
• عدم نياز به بستر سازی ( Trench less)

محصولات جايگزين

همانگونه كه قبل از اين نيز اشاره شد استفاده از لوله های پنج لایه می تواند در تمامی مصارف لوله پلاستيكی قابل استفاده می باشند بنابراين نوع پلاستيكی پلی اتيلنی و پلی پروپيلنی امكان جايگزينی با این لولها می باشد. لازم بذكر است كه با توجه به مزيتهای ويژه لوله چند لايه استفاده از اين محصول بازار خاص و ويژه خود را خواهد داشت.

اهميت استراتژيک توليد لوله های پنج لایه سوپر پایپ در ايران

1_ سودآوری، بازده و دوره برگشت مناسب سرمايه گذاری.

2_ بازار مصرف رو به رشد بالقوه و بالفعل مطلوب داخلی و ايجاد شرايط مناسب برای صادرات استفاده از لوله های پنج لایه با توجه به طول عمر بالای اين محصول و سهولت در امر نسب و هزينه های پائين تعمير و نگهداری در طول بهره برداری از اهميت بالایی برخوردار است.

از طرفی ديگر موجود بودن مواد اوليه اين واحد در داخل كشور و لزوم راه اندازی صنايع پائين دستی پليمرهایی مثل پلی اتيلن كه بعنوان خوراک اين واحد محسوب می شود ضرورت توجه بيشتر به طرح هایی از اين قبيل را هر چه بيشتر از پيش نمايان می كند.

يكی از اهميتهای استراتژيک توليد اين محصول در داخل كشور همخوانی عمر اين گونه از لوله ها با عمر ساختمان می باشد تا آنجا كه در برخی از مراجع عمر اين لوله را بالاتر از عمر ساختمان ذكر كرده اند.

شرايط صادرات

صادرات محصولاتی نهایی مثل سوپر پايپ كه از حجم بالایی برخوردارند مقرون بصرفه نمی باشد. ولی توجه به آنكه توليدكننده داخلی لوله های پلی اتيلن معمولی به وفور در كشور وجود دارد.

بنابراين در صورت ايجاد واحد جديد و امكان دستيابی به بازارهای منطقه شرايط و محدوديت خاصی برای صادرات سوپر پايپ وجود ندارد. مقررات واردات و صادرات سال ١٣٨٥ حقوق گمركی ٤ درصد و سود بازرگانی ١١ درصد را برای لوله پلی اتيلن در نظر گرفته است.

بررسی اجمالی تكنولوژی های توليد

روش توليد لوله های پنج لایه

لايه های تشكيل دهنده لوله (پلی اتيلن سخت، ورق آلومنيوم و چسب پليمری) با توجه بـه تكنيـک پيـشرفته امروزه تقريباٌ به طور همزمان و در یک دستگاه اكسترودر تحت فشار ٦ اتمسفر و دمای ١٨٠ الـی ٢٥٠ درجـه سانتيگراد ملودی ميشوند. ماشين اكسترودر در عين سادگی از تكنولـوژی پيـشرفت های برخـوردار اسـت.

در مرحله اول توليد ورق آلومينيوم دور قالب روی هم قرار گرفته و با استفاده از جوش اولتراسـونيک جوشـكاری ميشود. پس از جوشكاری لايه های محافظ داخلی و خارجی لوله آلومينيوم، اكسترود شـده و در نهايـت پلی اتيلن داخلی و خارجی روی لايه های محافظ آلومينيوم جای ميگيرند. بـدين ترتيـب عمـلاٌ فلـز و پلاسـتيک توسط لايه های محافظ (چسب) مذكور در مقابل تنش های مختلف، مقاومت يكسانی را نشان ميدهند.

بعـد از اين مرحله، لوله بوسيله غلتكها به خارج ماشين اكسترودر هدايت شده و توسط آب سرد مـيشـود و سـپس در طولهای مختلف كلاف، تست و بسته بندی ميشود. شايان ذكر است كه سيستم كنترل كيفی الكترونيكی در طول خط توليـد، نحـوه جـوش، ضـخامت لولـه و را دقيقاٌ كنترل كرده و در صورت بروز هر گونه اشكال و يا غيره استاندارد بودن محصول، خـط توليـد را متوقـف ميكند.

شركت های ويرسبو سوئد و و يونوپونور آلمان دارای تكنولوژی ساخت تجهيزات خط توليد سـوپر پايـپ مـی باشند. اين شركت ها قادرند بهترين ماشين آلات را تهيه كرده و در زمينه تـامين مـواد اوليـه آن نيـز امكـان تامين از اين شركت ها وجود دارد. بديهی است كه چنانچه مواد اوليه نيز اين شركت ها تامين شود در نهايت محصول از كيفيت مناسبتری برخوردار خواهد شد.

ظرفيت توليدی

سرعت توليدی ماشين های ساخت لوله پنج لایه مورد استفاده در ايـن طـرح بـرای لولـه هـای قطـر ١٦ تـا ٣٢ ميليمتر در حدود ١٦ متر بر دقيقه بسته به قطر لوله متفاوت است. با در نظر گرفتن ٣٠٠ روز كاری در سـال و سه شيفت كاری در روز و متوسط ٢٠ ساعت كار و راندمان ٩٥ % ظرفيت اسـمی ماشـين آلات در حـدود 5 ميليون متر در سال برآورد شده است.

مواد اوليه و بسته بندی

مواد اوليه مصرفی شامل پلـی اتـيلن سـخت (HDPE) ، مـواد گرانـول چسب و ورق آلومينيوم می باشد. پلی اتيلن سخت از منابع داخلی و گرانول چسب و ورق آلومينيـوم از خـارج از كشور تهيه می شود. مواد بسته بندی نيز كارتن می باشد.

بررسی نقاط ضعف و قوت تكنولوژی

اين طرح از جمله طرح های بروز می باشد كه شركت های محدود توانایی ساخت تجهيزات خط توليد آن را دارند و با توجه به بالا بودن كيفيت محصول پيش بينی می شود كه در آينده بازار روبه رشد داشته باشد. از لحاظ تكنولوژی نيز شركت يونوپونور دارای پيشرفته ترين تجهيزات می باشد.