...
 ميزات الأنبوب أحادي الجدار وبعض المزايا الخاصة

ميزات الأنبوب أحادي الجدار وبعض المزايا الخاصة

تعتبر أنابيب البولي إيثيلين أحادية الجدار حلاً فعالاً من حيث التكلفة لمجموعة واسعة من التطبيقات ، بما في ذلك توزيع الغاز وإمدادات المياه والصرف الصحي في المناطق الحضرية والصناعات والمرافق البحرية والتعدين ومدافن النفايات وقنوات الطاقة والاتصالات السلكية واللاسلكية. بالإضافة إلى ذلك ، فهي فعالة للمرافق الجوية والجوفية والسطحية والعائمة والبحرية.

إذا أضفت إمكانية الحصول على تكاليف صيانة أقل وعمر مفيد أطول لهذه الأشياء ، فيمكننا فهم سبب المنافسة الشديدة لهذه الأنابيب في الأسواق العالمية. كان توزيع الغاز الطبيعي من أولى التطبيقات شبه الكثيفة (MDPE).

في الواقع ، العديد من الأنظمة المستخدمة حاليًا تعمل منذ عام 1960 بنجاح كبير.

اليوم ، 95٪ من الأنابيب أقل من 12 بوصة لنقل الغاز الطبيعي المثبتة في أمريكا وكندا هي أنابيب أحادية الجدار ، وهي المنتج المفضل ليس فقط في أمريكا الشمالية ، ولكن في جميع أنحاء العالم.

منذ ما يقرب من 50 عامًا ، تم استخدام الأنابيب أحادية الجدار في تطبيقات مياه الشرب ، ونجحت باستمرار في الحصول على الموافقات والنمو في الاستخدامات الحضرية.

يتم التحكم في جودة الأنبوب أحادي الجدار وفقًا لمعايير NSF و AWWA و ASTM.

فيما يلي بعض مزاياها الخاصة:

توفير تكاليف دورة الحياة

في التطبيقات الحضرية ، يمكن أن تكون تكاليف دورة حياة الأنابيب أحادية الجدار أقل بكثير من أنواع الأنابيب الأخرى.

يحافظ السطح الداخلي الأملس تمامًا للأنبوب أحادي الجدار على الخصائص الخاصة للتدفق ويلغي اللحام الحراري التسربات.

لقد ثبت أن هذه العناصر هي مزيج ناجح لتقليل تكاليف تشغيل النظام.

اتصالات خالية من التسرب ومقيدة تمامًا

يؤدي توصيل أنابيب البولي إيثيلين باستخدام اللحام الحراري إلى إنشاء وصلات خالية من التسرب ، وتكون قوتها قوية جدًا.

يزيل استخدام اللحام في التطبيقات الحضرية نقاط التسرب المحتملة ، والتي تكون 10٪ أو أكثر في أنواع أخرى من الأنابيب ، ولكن هذه الكمية تكون صفرية نسبيًا في الأنابيب أحادية الجدار بسبب إمكانية استخدام اللحام.

بالإضافة إلى ذلك ، تتميز النقاط الملحومة لأنبوب البولي إيثيلين بخاصية الاحتفاظ الذاتي ، والتي ، مع الحفاظ على سلامة التوصيلات ، تلغي الحاجة إلى امتصاص الصدمات باهظة الثمن أو كتل امتصاص الصدمات.

على الرغم من مزايا طريقة توصيل اللحام التناكبي ، فإن المهندسين لديهم طرق أخرى لتوصيل الأنابيب أحادية الجدار ، بما في ذلك الصهر الكهربائي والتوصيلات الميكانيكية.

في مفاصل الصهر الكهربائي ، يتم توصيل الأنابيب أو الوصلات ببعضها البعض باستخدام سخان كهربائي مدمج فيها.

في بعض الأحيان تكون هناك حاجة إلى توصيلات ميكانيكية لتوصيل الأنبوب بأجزاء أخرى مثل الصمامات أو الأجهزة الأخرى المستخدمة.

لهذه الأغراض ، تم إنشاء اتصالات خاصة متوفرة بكثرة لتلبية معظم الاحتياجات العملية.

التآكل ومقاومة المواد الكيميائية

لا تصدأ أنابيب البولي إيثيلين أو تتعفن أو تثقب أو تنتفخ ولا تسبب نمو الكائنات الحية داخل الأنبوب أو خارجه.

تتميز أنابيب البولي إيثيلين بمقاومة كيميائية كبيرة وهي الخيار الأول كمادة مستخدمة في العديد من البيئات الكيميائية العدوانية.

على الرغم من أن أنابيب البولي إيثيلين لا تتأثر بالتربة الطبيعية النشطة كيميائيًا ، ولكن مثل أي أنبوب آخر ، إذا كانت التربة ملوثة بالمذيبات العضوية ، فقد تكون هناك حاجة إلى طرق التركيب لحماية الأنبوب أحادي الجدار من ملامسة المذيب العضوي. بطيء

يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن الحماية ضد تغلغل السوائل ضرورية حتى في حالة الأنابيب المعدنية وأنواع الأنابيب الأخرى المتصلة ببعضها البعض باستخدام الغسالات.

بشكل عام ، بالنسبة لجميع أنظمة الأنابيب التي يتم تركيبها في تربة ملوثة ، من الضروري استخدام حلول وقائية أثناء التركيب تضمن جودة السائل الذي سيتم نقله.

المرونة ومقاومة التعب

يمكن أن ينحني أنبوب البولي إيثيلين في موقع التثبيت أخيرًا إلى نصف قطر يبلغ حوالي 30 مرة قطره الاسمي ، والذي يمكن أن يكون أقل اعتمادًا على سمك الجدار. هذا يجعل التثبيت أسهل.

يتميز الأنبوب أحادي الجدار بمقاومة استثنائية للإجهاد وتحت أعلى ضغط تشغيل ، يمكنه تحمل العديد من تقلبات الضغط حتى 100٪ فوق الحد الأقصى لضغط التشغيل دون أي تأثير سلبي على قدرات الأداء على المدى الطويل.

المقاومة الزلزالية

إن صلابة ومرونة الأنبوب أحادي الجدار إلى جانب خصائصه الخاصة الأخرى ، مثل الوصلات دون تسرب والمقيدة تمامًا باللحام ، جعلت منه مناسبًا للتركيب في بيئات التربة النشطة والأماكن المعرضة للزلازل

متانة

تعتبر تركيبات الأنابيب أحادية الجدار ميسورة التكلفة نظرًا للخصائص الفيزيائية للأنابيب والتوصيلات الخالية من التسرب وتكاليف الصيانة المنخفضة ، كما أنها أقل تكلفة على المدى الطويل.

تقدر الشركات المصنعة العمر الإنتاجي لهذه الأنابيب ما بين 50 و 100 عام في المتوسط ، بشرط أن يكون النظام مصممًا ومركبًا بشكل صحيح ويستخدم وفقًا للعينات الصناعية المنشورة واقتراحات الشركة المصنعة.

هذه المتانة والعمر الطويل سيوفران المال.

في الأنظمة المصممة والمركبة بشكل صحيح ، هناك حاجة قليلة للصيانة المستمرة. الأنبوب أحادي الجدار مقاوم لمعظم المواد الكيميائية الشائعة ولا يتعرض لخطر التآكل الجلفاني أو التحليل الكهربائي.

الكفاءة الهيدروليكية

نظرًا لأن السطح الداخلي للأنبوب خالي من أي خشونة ، يتم وضع هذه الأنابيب في فئة ناعمة ، وهي المجموعة التي تخلق أقل مقاومة لتدفق السوائل ، دون تآكل أو انتفاخ أو نمو الأنسجة الحية ، نعومة السطح الداخلي وقدراته على التدفق. يحافظ على الكفاءة الهيدروليكية للنظام ويضمنها خلال عمر التصميم المقصود.

مقاومة درجات الحرارة

تتراوح درجة حرارة التشغيل الشائعة للأنبوب في ظروف العمل ذات الضغط العالي من 0 إلى 140 درجة فهرنهايت. ولكن بالنسبة لظروف العمل ذات الضغط المنخفض وبعض التطبيقات الخاصة ، يمكن لهذه المادة أن تتحمل درجات حرارة أقل بكثير (تصل إلى -40 درجة فهرنهايت وأقل) ، وهناك أيضًا تركيبات خاصة يمكن استخدامها في درجات حرارة أعلى نسبيًا.

أظهرت الاختبارات المكثفة والعديد من التطبيقات لهذه الأنابيب في البيئات شديدة البرودة أن ظروف العمل هذه ليس لها تأثير كبير على القوة والخصائص الوظيفية للأنبوب.

تعرض العديد من راتنجات البولي إيثيلين المستخدمة في الأنابيب أحادية الجدار لاختبارات الإجهاد ليس فقط عند درجة حرارة قياسية تبلغ 73 درجة فهرنهايت ، ولكن أيضًا عند درجات حرارة أعلى مثل 140 درجة فهرنهايت.

تحتفظ مواد البولي إيثيلين بحوالي 50٪ من قوتها عند 73 درجة فهرنهايت عند 140 درجة فهرنهايت ، بينما يفقد PVC عند 140 درجة فهرنهايت ما يقرب من 80٪ من قوته عند 73 درجة فهرنهايت.

نتيجة لذلك ، يمكن استخدام أنابيب البولي إيثيلين في العديد من تطبيقات السباكة في نطاق واسع من التغيرات في درجات الحرارة.

صلابة

المتانة هي القدرة على تغيير شكل المادة تحت تأثير الإجهاد ، دون أن تنكسر أو تنكسر في النهاية.

أيضًا ، في بعض الأحيان ، يتم تفسير القدرة على زيادة الضغط من زيادة الطول على أنها صلابة ، وهذه واحدة من السمات المهمة للأنبوب أحادي الجدار ، سواء عند استخدامه على الأرض أو تحت الأرض.

على سبيل المثال ، نتيجة التحميل من سطح الأرض ، يغير أنبوب البولي إيثيلين المدفون في التربة شكله

يتغير المقطع العرضي الدائري إلى شكل بيضاوي ، ويقل قطره الرأسي ويزداد قطره الأفقي قليلاً.

تؤدي زيادة القطر الأفقي إلى ضغط الجدار الترابي على عرض الأنبوب ، ويمنع هذا الضغط مزيدًا من تشوه الأنبوب ويؤدي في النهاية إلى استقرار الأنبوب.

لطالما اعتبرت المتانة إحدى الخصائص المميزة والمتأصلة لهذا الأنبوب ، وكان هذا أحد الأسباب الرئيسية للاستخدام المستمر لهذه المادة لتوزيع الغاز الطبيعي في أمريكا الشمالية لأكثر من 30 عامًا.

لقد تم تحسين صلابة جيلهم الجديد بشكل كبير مقارنة بالأمثلة القديمة – والتي كانت بحد ذاتها ناجحة جدًا في تطبيقات الغاز والمياه والصرف الصحي والصناعي والبحري والتعدين منذ 50 عامًا.

خصائص المرونة اللزجة للأنابيب أحادية الجدار هي مواد ذات هيكل مرن لزج. نظرًا لطبيعته الجزيئية ، يحتوي البولي إيثيلين على مزيج معقد من السلوك المرن والمرن.

نتيجة لذلك ، تعرض هذه المادة خصائص بين البلورات المعدنية والسوائل شديدة اللزوجة بطيئة التدفق

الزحف والتخميد الإجهاد

الزحف هو أحد مكونات التشوه الذي يتم تعريفه على أنه مكون تدفق لزج يعتمد على الوقت. يُعرَّف الزحف أيضًا بأنه استجابة البولي إيثيلين لحمل ثابت بمرور الوقت. عندما يتعرض البولي إيثيلين لحمل ثابت ،

يخضع على الفور لتشوه يمكن التنبؤ به بواسطة معامل المرونة الذي يمكن التنبؤ به من منحنى إجهاد الشد والانفعال.

بالإضافة إلى هذا التشوه اللحظي ، تستمر المادة في التشوه بمعدل بطيء تحت الأحمال العالية ، وإذا كان الحمل مرتفعًا بدرجة كافية ، فقد تنثني المادة أو تنكسر.

وفقًا للمعايير الصناعية ، تم تصميم الأنابيب أحادية الجدار كجزء من المواد الصلبة ، بحيث وفقًا للأمثلة الصناعية المقترحة ، يتم تقليل التشوه الناتج عن الحمل ، أو بعبارة أخرى ، نفس الزحف ، إلى حد كبير بحيث يمكن أن يكون تجاهله من وجهة نظر الهندسة.

يعد التخميد بالإجهاد ميزة فريدة أخرى ناتجة عن الطبيعة اللزجة المرنة للبولي إيثيلين.

Leave a Reply

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

اثنان × 5 =

Seraphinite AcceleratorOptimized by Seraphinite Accelerator
Turns on site high speed to be attractive for people and search engines.