የHDPE የጋዝ የፒፕላይን የመሬት በታች ስርዓት መስሪያ መመሪያ፡ የተራንች መገልበጥ፣ የማቀነባበሪያ፣ የፈተና እና የኢንጂነሪንግ ዘዴዎች በጣም ጥሩ አሰራር

 

በቅርብ ዓመታት የተገነቡ ማንኛውም መንገዶች ስር የሚገኙ የተቀመጠ የጋዝ መሰረታዊ መስመሮች ከፍተኛ ጥራት ያለው ፖሊኢትሊን (HDPE) ናቸው። ፖሊኢትሊን ግንባታዎች ለጋዝ ማስተላለፊያ በ1960ዎቹ ላይ በመጀመሪያ ጊዜ የተጠቀሙ ከሆነ በኋላ፣ HDPE የጋዝ ግንባታዎች ለመሬት ስር ያለ እንደገና የተፈጠረ ጋዝ ማሰራጨት የተወሰነ ምርጫ ናቸው። ዛሬ፣ በሰሜን አሜሪካ፣ አውሮፓ እና በአዢያ ትልቁ ክፍል፣ ከፍተኛ ጥራት ያለው ፖሊኢትሊን ደረጃ—PE100—አዲስ የጋዝ መሰረታዊ መስመሮች እና ላይነሮች ትልቁ ክፍል የሚሠራው ነው። ይህ ስም በእውነተኛ መሬት ስር አካባቢ የተገኘ ነው፣ በፕሮቹራ ብቻ ሳይሆን። የተቀመጠ የጋዝ መስመር በቀዝቃዛ እና በኬሚካል የሚበላሽ ድንጋይ ውስጥ 50 ዓመታት ወይም ከዚያ በላይ በደህንነት ሊሰራ አለበት፣ እና ፖሊኢትሊን ሌሎች የተለመዱ የጋዝ መስመር አካላት ሲነፃፀር ይህ አካባቢ ለእሱ በጣም ተስማሚ ነው። ብረታ እና ዳክታይል አይር በብዙ ድንጋዮች ውስጥ ይበላሽ ሲሆን የአገልግሎት ዕድሜ ለማራዘም የበላሽ መከላከያ ሽፋን፣ ካቶዲክ ፕሮቴክሽን፣ እና የተደጋጋሚ ፍተሻ ያስፈልጋል። በተቃራኒ፣ HDPE የጋዝ ግንባታዎች እነዚህ ጉድለቶች የሉባቸውም። እነርሱ በብረታ ግንባታዎች የሚበላሽ በማድረግ የሚጠፋ የበላሽ ሂደት ምንም ተፅዕኖ አይደርስባቸውም፣ ስለዚህ ISO 4437 እና ASTM D2513 ደረጃዎችን የሚከተሉ የጋዝ አገልግሎት ኩባንያዎች አሁን PE ግንባታዎችን ለአዲስ የጋዝ ማሰራጨት ፕሮጀክቶች ትልቁ ክፍል እንደ ተወሰነ አካል ይወስዳሉ።

 

የሕዝቡ የፖሊኤታሌን ላይ ያለው እምነት በጣም በላይ የሚሄድ ነው፣ በተለይም በማዕከላዊ የማዳመጥ ችሎታው ላይ። የእርስዎ መገናኛዎች በሜካኒካል መንቀሳቀስ የአይደረጉም፣ እነሱ በሙሉ በፍዩዥን የሚገናኙ ናቸው። በባት ፉዥን የፒፕ ክፍሎች በተከታታይ እና በአንድ ግዙፍ አካል ይገናኙ ሲሆን በኤሌክትሮፉዥን ደግሞ በተጨማሪ የሚያገናኙት ናቸው። ስለዚህ በትክክል የተሰራ የ HDPE የጋዝ ፒፕ መገናኛዎች እንደ ፒፕ ድንበሩ ብቻ አይደሉም፣ እነሱ የማያጠፉ፣ የማያቆጠሩ ወይም የማይፈስፉ የሚሆኑ ግስኮች፣ ጥቅቶች ወይም ሜካኒካል ማስተካከያዎችን አያካትቱም። ይህ ምክንያት ነው የጋዝ መሐንዲሶች በትክክል የተጫነ የ PE100 አውታረ መረብ በተግባር የሚያስገኝ የማያጠፍ ሁኔታ ሊያሳድግ ይችላል የሚሉት። ይህ አካል ለሰው ሰራተኞች ደግሞ በጣም ጥሩ ነው፤ HDPE ፒፖች በመገናኛ መስመር ውስጥ የሚገባውን ቅርጽ ለማስተካከል ሳይሆን በቀላሉ ይታጠቃሉ፣ እንዲሁም የመሬት ማንቀሳቀስን ለመቀበል በቂ ትችት አላቸው—ይህ ማንቀሳቀስ በመሬት የሚፈስፈስ ሁኔታ፣ በቀዝቃዛ ውሃ የሚነሱ እና በመሬት መንቀሳቀስ የሚነሱ ነገሮች ናቸው፣ እነዚህ ደግሞ የጠንካራ የብረት ፒፖችን ለመሰበር ወይም ለመቧጨል ይችላሉ። በተጨማሪም የተለያዩ የመሬት ውስጥ የማያስገባ ዘዴዎች እንደ የአግድም የመውጣት ዘዴ (horizontal directional drilling) ጋር በተዋሃድ ፖሊኤታሌን የጋዝ ለማጣራት በጣም ዝቅተኛ የደንብ እና ዝቅተኛ የዋጋ መንገድ ሆነ። ይህ አራት ባህሪያት የእርሱን አስተዋፅኦ ያብራራሉ፤ የማይበላሽ ችሎታ፣ የማያጠፍ ፉዥን መገናኛዎች፣ ትችት እና የመሬት ማንቀሳቀስን የሚቋቋም ችሎታ። በሚቀጥለው ክፍል እነዚህን ባህሪያት አንድ በአንድ ከተግባራዊ አንድነት አንጻር እንመርምራለን፤ እነዚህ በመገናኛ መስመር፣ በመሬት ውስጥ እና በቀጣዩ አምሳ ዓመታት የአገልግሎት ጊዜ ውስጥ ምን ማለት ነው የሚለውን እንመርምራለን።

 

ለምን ያህ ከፍተኛ የግዢ ጥናት ያላቸው ፖሊኢታይልን (HDPE) መስመሮች በብዛት በመሬት ስር የተፈጥሯዊ ጋዝ መስራት እና የማሰራጨት ስርዓቶች ውስጥ ይጠቀማሉ ?

የጋዝ መሣሪያዎች በማስተላለፍ በፊት ሁለት የውሳኔ ነጥቦችን መወሰን አለባቸው፣ እነዚህ የውሳኔዎች የፒፒፕ ሳይስተሙን የሕይወት ጊዜ በቀጥታ ይገድብሉታል፡ የחומרים ደረጃ እና የድንበር ትኩረት። የPE (ፖሊኤቲሊን) ፒፒፖች በእነርሱ የሚፈለገው አነስተኛ ጥቅም ያለው ጥንካሬ (MRS) መሰረት ይመደባሉ፣ ይህ የአካባቢ ጭንቀትን 50 ዓመታት በ20°C ላይ መቋቋም የሚችሉትን ነው (በISO 9080 መሰረት)። PE80 የMRS እሴቱ 8.0 MPa ነው፣ ሲሆን PE100 ደግሞ 10.0 MPa ነው፤ ስለዚህ በተመሳሳይ የድንበር ትኩረት ላይ PE100 SDR11 የጋዝ ፒፒፖች የተከፋፈለ የፈጠራ አፈጻጸም እና የተሻለ የቀላል ትስስር መስራት የሚችሉ ናቸው—ይህ የተሰብስቦ የጋዝ ፒፒፖች የሚከሰቱ በጣም አስፈላጊ የክስተት መንገድ ነው። ለዚህ ምክንያት PE100 SDR11 የጋዝ ፒፒፖች የአዲስ የመካከለኛ ግፊት የጋዝ ዋና ፒፒፖች የተለየ የማስተላለፍ አቀማመጥ ሆነው ተቀብለዋል፣ ሲሆን PE80 ደግሞ በቆዳ የተገነቡ የተቃራኒ ግፊት ሳይስተሞች ውስጥ እስካሁን ይጠቀማሉ። የחומרים ምርጫ እና SDR (የስታንዳርድ መጠን አንድነት) የአሁኑ የጋዝ ደንብ መከተል አለባቸው፡ የአውሮፓ ተጠቀም የISO 4437/EN 1555፣ ሲሆን የჩრይት አሜሪካ ደግሞ ASTM D2513 ይጠቀማል።

 

ለታች የሚገኝ የጋዝ መስመር ማስተላለፊያ እና የማሰራጨት ስርዓቶች፣ ሁለተኛው የውሳኔ ነጥብ የፀረይ ቅንጣቢነት ነው። SDR (የውጭ ግድግዳ እና የፀረይ ቅንጣቢነት ጥምርታ) በውጭ ዲያሜትር እና በፀረይ ቅንጣቢነት መካከል ያለው የአንድ ምክንያት ነው፣ እና የእሱ የግፊል ደረጃ በዚህ ቀመር ይሰላል፡- MOP = 2 × MRS ÷ (C × (SDR − 1))፣ እዚህ ላይ MOP የፍጆታ ከፍተኛ የስራ ግፊል ነው፣ C ደግሞ የሙሉ የተጠቀመው አካል ነው። የጋዝ ኢንዱስትሪው በአጠቃላይ C = 2 ይጠቀማል፣ ስለዚህ PE100 SDR11 የጋዝ መስመር የግፊል ደረጃ ስለ 10 ባር ነው፤ በሌላ በኩል SDR17 ወይም SDR17.6 መስመሮች (በቅንጣቢነት የቀላል እና የዋጋ ቅናሽ) ለዝቅተኛ ግፊል ማስተላለፊያ እና ማሰራጨት ተስማሚ ናቸው። በተጨማሪም፣ በአጠቃላይ ጽሁፎች ውስጥ በተደጋጋሚ የሚተው ሁለት የትክክለኛነት አካላት አስፈላጊ ናቸው። የመጀመሪያው የዲዛይን አካል ነው፣ ይህ የአካባቢ ጭንቀትን በ50 ዓመታት ጥንካሬ ከማንጠቆሻ አንድ ምክንያት ያስተካክላል (C = 2፣ እና የአሜሪካ 49 CFR 192 የሕግ አዋጅ ከፍተኛ የተፈቀደ እሴት 0.4 ይዘጋል) ለወቅቱ የስራ ዘመን ውስጥ የቀላል ትስስር መስራትን ለመከላከል። ሁለተኛው ደግሞ የሙቀት የተቀነሰ የግፊል አካል ነው፣ ምክንያቱም ሁሉም የግፊል ደረጃዎች በ20°C የተመሰረቱ ናቸው፡- የሙቀት ከ20°C በላይ ከሆነ፣ MOP በISO 4437-5 ውስጥ የተገለጸውን የተቀነሰ አካል በማባዛት መቀየር አለበት (ከ40°C ድረስ)፤ የተቀነሰው እሴት ከሚፈለገው የስራ ግፊል ያነሰ ከሆነ፣ የSDR እሴት ያነሰ የሆነ መስመር መምረጥ አለበት (ማለትም፣ የፀረይ ቅንጣቢነት መጨመር አለበት)። ለመካከለኛ ግፊል ዋና መስመሮች፣ የመጨረሻው የተወሰነ መስመር PE100 SDR11 የጋዝ መስመር ነው፣ እና የእሱ SDR፣ የዲዛይን አካል እና የሙቀት የተቀነሰ አካል በአሁኑ የተወሰኑ ደረጃዎች መሰረት ተረጋግጦ ናቸው።

 

የHDPE የተፈጥሮ ጋዝ ዘዴ ማስተላለፍ ላይ የጥራት ቁጥጥር ?

እንዴ የHDPE የጋዝ ዘዴ ማስተላለፍ ደህንነቱን ማረጋገጥ ይቻላል? የጥራት ቁጥጥር አራት ዋና ነገሮች ላይ ይቀመጣል፣ እነዚህም በተደጋጋሚ የማስተላለፍ ማሽኖች የሚያስከትሉ ቀዳዳዎች ናቸው፡ ፍዩዢን ጣብያዎች፣ የግሩቭድ ቤድንግ፣ የጋዝ ግፊት ፈተና እና የSDR (ስታንዳርድ ዲራ ሬዱክሽን) ምርጫ። እነዚህ ችግሮች በትክክል የሚሰራ ስራ በኩል ሙሉ በሙሉ ሊከላከሉ ይችላሉ።

የተለመዱ የማስገባት ስህተቶች በሁሉም ቦታ በፍጥነት ይሰራሉ። የተሳሳተ የውሃ ማጣቀሻ ዝርዝር: የተሳሳተ የሙቀት ወይም የሙቀት ጊዜ ምክንያት የገንጻቱ ክፍሎች የተገናኙ የሚመስሉ ቢሆኑም በረጅም ጊዜ ውስጥ የመሬት እንቅስቃሴ ምክንያት ይከሰታሉ፤ ስለዚህ የውሃ ማጣቀሻ በተፈቀደ የተሰጠውን ዝርዝር በትክክል መከተል አለበት። የተሳሳተ የድንጋይ ማስቀመጫ: በድንጋይ ማስቀመጫ ጊዜ ቀላል የሆኑ የድንጋይ ቅንጣቶች እና የአየር ቅፍል የፒፕ ግድግዳውን ሊጎድሉ ይችላሉ፤ ስለዚህ የፒፕ መስመሩ በአካባቢው ላይ የሚቀመጡ እና የሚጨመሩ የተከታተሉ የአካል ክብደት ያላቸው እና የተዋሃዱ የእቃ ክፍሎች መጠቀም አለበት። የተሳሳተ የግፊት ፈተና: እያንዳንዱ የፒፕ መስመር በተወሰነ ደረጃ ላይ ማለፍ አለበት፤ ስለዚህ የፈተና ሂደቱ በዕድሜ ወይም በእንቅስቃሴ ምክንያት አይቀረጻውም ወይም የተወሰኑ ደረጃዎች አይተነሱም። የተሳሳተ SDR ምርጫ: የፒፕ መስመሩ በመስመር ላይ ሲቀመጥ የ SDR11 ወይም የ SDR17.6 ዝርዝር በተግባር የሚሰራውን የግፊት ደረጃ በመመርኮዝ መምረጥ አለበት። በዚህ አራት ዋና ነጥቦች ላይ ቁጥጥር በማድረግ የ HDPE የተፈጥሮ ጋዝ የፒፕ መስመር ደህንነት እና የተረጋገጠ ማስገባት ሊጠበቅ ይችላል።

 

የ HDPE የጋዝ የፒፕ መስመር ማስገባት፡ የድንጋይ መቆረጫ እና የድንጋይ ያልሆነ አሰራር ማነጋገሪያ ?

የ HDPE የጋዝ ዘዴ ማስተላለፊያ መንገድ በመስቀል ሁኔታ ላይ በመሰረት የሚከተለው የማስተላለፊያ ዘዴ መምረጥ አለብን። የክፍተት ግድግዳ ዘዴ ለተለመደው የታች ድንበር ስራ ተስማሚ ነው፤ የአግድም የመቅረፀ ዘዴ (HDD) ቴክኖሎጂ የመንገድ እና የንهر መሻገሪያ ሳይሸፍን የፀሐይ በኩል ሊያስፈጽም ይችላል። የ HDPE ክብደት በተፈጥሯዊ ሁኔታ የማይታመን የስራ ምድር ጥቅሞችን ያሳካል፡ የሙቀት የማዋሃድ ግንኙነት በኋላ የፒፕ ክፍሎች የተቀየሩ ናቸው፣ ስለዚህ በቦር ቦታ ውስጥ ሲታገሉ ይችላሉ እና በመጨረሻ የማይፈስስ የአንድ ክፍል የጋዝ ዘዴ ማስተላለፊያ ይፈጥራሉ።

አስተሳሰብ	አጠቃቀም
ክፍት ግድያ	የተለመደ የታች ድንበር ስራ
የአግድም የመቅረፀ ዘዴ	የመንገድ መሻገሪያ፣ የንهر መሻገሪያ
የፒፕ መፈስፈስ	የፒፕ መተካት

 

የፒፕ በርስቲንግ ዘዴ የቆረጠውን የቀድሞው ዋና ፒፕ ያበላሽታል እና አዲሱን HDPE ፒፕ ወደ ተመሳሳይ መንገድ ያስገባል፣ ስለዚህ የተቃራኒ ግራ የሚሰራው ቦታ ወደ የስራ ክፍል ብቻ ይገደብልናል። አዲስ የፒፕ ሳፍት አገልግሎቶች በአብዛኛው በትሬንች ዘዴ ይገነባሉ፣ እንዲሁም የHDD (High-Density Die-Drying) ቴክኖሎጂ በአስቸጋሪ ነገሮች ላይ ሲያልፍ ይጠቀማል፣ በተጨማሪም የፒፕ መተካት በብዙ ጊዜ በብርስቲንግ ይከናወናል። ይህ ሶስቱ ዘዴዎች ሁሉ የHDPE የንጥረ ነገር የተሰጠውን ጥቅም ይጠቀማሉ—ማለትም የፒፕ ክፍሉ የሚያሳየውን ጥንካሬ እና የሚያስገባውን ጥንካሬ፣ እና የሙቀት ግንኙነቱ የፒፕ ግድግዳ የሚያሳየውን ጥንካሬ ይመስላል—ስለዚህ HDPE የፈሳሽ አየር ፒፕ ሳፍቶች በትሬንች ወይም በሌለ ትሬንች ስራ ምንም እንኳ ከሆነ የእነሱ የሥራ ጥንካሬ ይቆያል።

 

የHDPE የፈሳሽ አየር ፒፕ በተደጋጋሚ የሚጠየቁ ጥያቄዎች፡ በሐኪማን እና በገዢዎች በተደጋጋሚ የሚጠየቁ ጥያቄዎች

ጥያቄ 1. የት የHDPE ፒፕ ዓይነት የሚጠቀም ለታች የመሬት የፈሳሽ አየር ፒፕ ሳፍቶች?

የተደረገ የጋዝ ዋና አቅርቦት መስመሮች እና የተጠቀምተው የጋዝ ማጣሪያ ቅንፍ መስመሮች የPE80 ወይም PE100 ፖሊኤታሌን ቱቦዎችን (በተለምዶ የወርቅ ወይም የጥቁር ቀለም ከወርቅ ግስ ጋር) ይጠቀማሉ እና የ ISO 4437/EN 1555 ደንቦችን ያከብራሉ (በሰሜን አሜሪካ የASTM D2513 ደንብ ይጠቀማል)። የPE100 ቱቦዎች አነስተኛ የሚፈለገው ጥንካሬ (MRS) 10 MPa ነው እና ለአዲስ የተገነባው የመካከለኛ ግፊት የጋዝ ቱቦ ስርዓቶች የተለየ ምርጫ ነው፡ በተመሳሳይ የቱቦ ግድግዳ thickness፣ ከፍተኛ የተሰጠው ግፊት እና የተሻለ የወረቀት የቀላል ትስስር ተቃውሞ አላቸው።

ጥያቄ 2. ለHDPE የጋዝ ቱቦዎች የሚመከር የተለየ የማስወገድ ክፍል (SDR) ምንድን ነው?

ይህ በሚሰራው ግፊት ላይ የተመሰረተ ነው። ለምሳሌ የጋዝ ዲዛይን ፋክተር C = 2 ከሆነ፣ የPE100 SDR11 የጋዝ ቱቦ የተሰጠው ግፊት ስርዓት በተጠቆሚ ሁኔታ ለ10 ቢያር ነው፤ SDR11 ለመካከለኛ ግፊት የዋና ቱቦዎች እና ለማንጠቆሚ የተሰራ ቱቦ ስራ ተስማሚ ነው። ለነፃ ግፊት ስርዓቶች፣ የቀላል ግድግዳ ያላቸው እና የተቀላቀሉ ዋጋ ያላቸው SDR17.6 ቱቦዎች መጠቀም ይቻላል፤ ከዚያም የቱቦ ግድግዳ ሙቀት 20°C ከፍ ቢያል፣ የ ISO 4437-5 ደንብ መሰረት ግፊት ማቀነስ አለበት።

Q4. ሄዲፒኢ ጋዝ ፓይፕላይን በትረንችለስ ዘዴዎች መተገበር ይቻላል?

አዎ. የሆሪዞንታል ዲሬክሽናል ዲሪሊንግ (ኤッチዲዲ) ቴክኖሎጂ በጣም ብዙ ጊዜ የሄዲፒኢ ጋዝ ፓይፕላይን በመንገዶች፣ በንህረ ወንዞች እና በባቡር መንገዶች ስር ለማስተዋል ይጠቀማል፡ ፓይፕ ክፍሎች በተርሞፉዚዮን በተከታታይ በማጣመድ ይገጣሉ እና ከዚያ ወደ ባህርይ ውስጥ ይሳባሉ። ፓይፕ የሚያሳየው የእሱ ጥራ flexibility የባህርይ መንገድ አቀማመጥ ለመከተል ያስችላል፤ የሜካኒካል ጣብያዎች አለመኖሩ በሳቢያ ጊዜ ምንም ጠፍጣፋ አይፈጠርም—የዚህ አይነት ነገር የቆ cứng ፓይፕ ሳይቻል ነው።

Q5. በተከታታይ ማጣመድ እና በኤሌክትሮፉዚዮን መካከል ያለው ልዩነት ምንድነው?

ሁለቱም ዘዴዎች ቧንቧ ግድግዳ ጋር የሚመሳሰል ጥንካሬ ያላቸው የተሟሉ የተበየዱ መገጣጠሚያዎችን መፍጠር ይችላሉ ፣ ያለ ጋዝኬቶች ወይም ክሮች አያስፈልጉም። የቡት ፊውዥን የቧንቧ ጫፎችን ለማሞቅ እና አንድ ላይ ለማተም የማሞቂያ ሰሌዳ ይጠቀማልለቀጥታ የቧንቧ ክፍሎች እና ለዋና ቱቦዎች ተስማሚ ነው ፣ ፈጣን እና ኢኮኖሚያዊ ነው ፣ ግን የቡት ፊውዥን ማሽን እና የሰለጠኑ ኦፕ ኤሌክትሮፊዥን ቧንቧውን በቦታው ላይ ለመቀልበስ በፋይተሩ ውስጥ የተካተተ የኤሌክትሪክ ማሞቂያ ሽቦ ይጠቀማል ለቅርንጫፍ ግንኙነቶች ፣ ለጥገና እና በተጠጋ ቦታ ለመስራት ተስማሚ ነው ።