EN
Son onillərdə inşa edilən demək olar ki, hər bir küçənin altındakı dəfn edilmiş qaz magistral boruları, ehtimal ki, yüksək sıxlıqlı polietilen (HDPE) materialından hazırlanıb. Polietilen boruların qaz ötürülməsində ilk dəfə 1960-cı illərdə istifadə edilməsindən bəri HDPE qaz boruları yeraltı təbii qaz paylayıcı sistemləri üçün standart seçim halına gəlib. Bu gün Şimali Amerika, Avropa və Asiyanın çox hissəsində ən yüksək performanslı polietilen sinifi — PE100 — yeni qaz magistral və budaq xətlərinin böyük əksəriyyətini təşkil edir. Bu şöhrət yalnız broşurlarda deyil, həqiqi yeraltı mühitdə qazanılıb. Dəfn edilmiş qaz kəməri nəm və kimyəvi korroziyaya meylli torpaqda 50 il və ya daha uzun müddət ərzində təhlükəsiz işləməlidir; polietilen isə bu mühitə heç bir konvensiyonal boru materialından daha yaxşı uyğundur. Polad və elastik dəmir borular əksər torpaqlarda korroziyaya uğrayır və xidmət müddətlərini saxlamaq üçün anti-korroziya örtükləri, katod qorunması və tez-tez yoxlamalar tələb edir. Buna əks olaraq, HDPE qaz boruları belə zəifliklərə sahib deyil. Onlar metal boruları yavaş-yavaş məhv edən korroziyadan tamamilə təsirlənmir; buna görə də ISO 4437 və ASTM D2513 standartlarına uyğunluq göstərən kommunal təşkilatlar indi yeni qaz paylayıcı layihələrinin böyük əksəriyyəti üçün polietilen boruları üstün material kimi təyin edirlər.
Polietilenə olan insanların etibarı onun korroziyaya davamlılığından xeyli artıqdır. Onun birləşmələri mexaniki yolla deyil, ərimə ilə qaynaqlanır. Qarşı-qarşıya qoyulma qaynağı boru hissələrini kəsilməz, monolit materiala birləşdirir, o halda elektroqaynaq birləşdiricilərdə eyni təsiri göstərir. Buna görə də düzgün istehsal olunmuş yüksək sıxlıqlı polietilen (HDPE) qaz borularının birləşmələri borunun divarı qədər möhkəmdir və zamanla lövhələnə bilən, yaşlanan və sızdıra bilən manjetlər, çıxıntılar və ya mexaniki möhürlər ehtiva etmir. Buna görə də qaz mühəndisləri düzgün quraşdırılmış PE100 şəbəkəsinin praktiki olaraq sıfır sızıntı əldə edə biləcəyini iddia edirlər. Həmçinin bu material işçilər üçün əlverişlidir: HDPE borular əlavə birləşdiricilərə ehtiyac olmadan çuxur konturlarına və böyük radiuslu əyriliklərə uyğun olaraq əyilə bilir və torpaq çökməsi, donun qaldırması və zəlzələ kimi amillər nəticəsində yaranan torpaq yerinin sürüşməsini udmaq üçün kifayət qədər elastikliyə malikdir — bu amillər sərt metal boruların çatlamasına və ya qırılmasına səbəb ola bilər. Üfiqi istiqamətdə dəlik açma kimi torpaqaltı tikinti üsulları ilə birləşdirildikdə polietilen qazın icmalara çatdırılmasında ən az riskli və ən ucuz yol halına gəlmişdir. Bu dörd xüsusiyyət onun üstünlüyünü izah edir: korroziyaya davamlılıq, sızdırmaz qaynaq birləşmələri, elastiklik və torpaq yerinin sürüşməsinə davamlılıq. Aşağıdakı fəsillərdə biz bu xüsusiyyətləri hər birini praktiki tətbiq baxımından, yəni çuxurlarda, yeraltı mühitdə və növbəti 50 il ərzində xidmət müddətində nə demək olduğunu araşdıracağıq.
Niyə yüksək sıxlıqlı polietilen (HDPE) borular yeraltı təbii qazın ötürülməsi və paylanması sistemlərində geniş istifadə olunur? ?
Quraşdırma əvvəlində qaz mühəndisləri boru kəmərinin ömrünü birbaşa təsir edən iki qərar qəbul etməlidirlər: materialın sinifi və divar qalınlığı. Polietilen (PE) borular ISO 9080 standartına uyğun olaraq 50 il müddətində 20°C temperaturda dairəvi gərginliyə davam gətirmə qabiliyyəti — yəni "Minimum Tələb Olunan Müqavimət" (MRS) əsasında təsnif edilir. PE80-in MRS-i 8,0 MPa, PE100-ün isə 10,0 MPa təşkil edir; buna görə də eyni divar qalınlığı ilə PE100 SDR11 qaz boruları daha yüksək nominal performansa malikdirlər və yavaş çatlamaya qarşı daha güclü müqavimət göstərir — bu da dəfn olunmuş qaz boru kəmərlərində ən vacib pozulma rejimidir. Bu səbəbdən PE100 SDR11 qaz boruları yeni tikilmiş orta təzyiqli qaz baş kəmərləri üçün standart konfiqurasiya halına gəlmişdir, halbuki PE80 köhnəlmiş aşağı təzyiqli şəbəkələrdə istifadə olunmağa davam edir. Material seçimi və SDR (standart ölçülü nisbət) həmçinin mövcud qaz qaydalarına uyğun olmalıdır: Avropada ISO 4437/EN 1555, Şimali Amerikada isə ASTM D2513 tətbiq olunur.
Yeraltı qaz ötürülməsi və paylanma sistemləri üçün ikinci qərar borunun divar qalınlığıdır. SDR (Səth Diametri Nisbəti) xarici diametrin divar qalınlığına nisbəti kimi təyin olunur və onun təzyiq reytinqi MOP = 2 × MRS / (C × (SDR − 1)) düsturu ilə hesablanır, burada MOP maksimum işləmə təzyiqidir və C ümumi istifadə əmsalıdır. Qaz sənayesi adətən C = 2 dəyərindən istifadə edir; buna görə də PE100 SDR11 qaz boru kəmərinin reytinq təzyiqi təqribən 10 bar olur; halbuki SDR17 və ya SDR17.6 boru kəmərləri (daha incə divarlı, daha ucuz) aşağı təzyiqli ötürülmə və paylanma üçün uyğundur. Bundan əlavə, ümumi məqalələrdə tez-tez nəzərə alınmayan iki düzəldici əmsal nəzərdə tutulmalıdır. Birincisi, layihə əmsalıdır ki, bu, yavaş çatlaq yayılmasını on illər ərzində qarşısını almaq üçün dairəvi gərginliyi təxminən 50 illik möhkəmlikdən yarısı səviyyəsində saxlayır (C = 2, ABŞ-ın 49 CFR 192 qaydası yuxarı həddi 0,4 olaraq müəyyən edir). İkincisi, temperaturun azaldılması əmsalıdır, çünki bütün reytinqlər 20°C-ə əsaslanır: temperatur 20°C-dən yuxarı olduqda, MOP ISO 4437-5 standartında müəyyən edilən azaldılma əmsalı ilə vurulmalıdır (40°C-ə qədər); əgər azaldılma dəyəri tələb olunan iş təzyiqindən aşağıdırsa, daha kiçik SDR dəyərli boru seçilməlidir (yəni divar qalınlığı artırılmalıdır). Orta təzyiqli baş boru kəmərləri üçün son spesifikasiya PE100 SDR11 qaz boru kəməri olmalıdır və onun SDR-i, layihə əmsalı və temperaturun azaldılması əmsalı cari spesifikasiyalara uyğun olaraq yoxlanılmışdır.
HDPE təbii qaz kəməri quraşdırılması zamanı keyfiyyət nəzarəti ?
HDPE qaz kəmərinin quraşdırılmasının təhlükəsizliyini necə təmin etmək olar? Keyfiyyət nəzarəti dörd əsas cəhətə yönəldilir, bu cəhətlər tez-tez sızıntıların mənbəyi olur: birləşdirici qovşaqlar, çuxur formalı yataq, təzyiq sınaması və SDR (Standard Draw Reduction) seçimi. Bu problemlər düzgün əməliyyatlarla tamamilə qarşısı alınabilir.
Umumi quraşdırma xətaları dünyada geniş yayılıb. Səhv qaynaq parametrləri: Səhv temperatur və ya isidilmə müddəti birləşmələrin uzunmüddətli torpaq hərəkətləri səbəbindən pozulmasına səbəb ola bilər, buna görə də qaynaq işləri sertifikatlı parametr cədvəllərinə tam uyğun olaraq aparılmalıdır. Zəif çuxur yatağı: Geri doldurma zamanı iti daşlar və boşluqlar boru divarına zərər verə bilər; buna görə də boru kəmərinin ətrafında yataq və geri doldurma üçün incə dənəli və sıxılmış materiallardan istifadə edilməlidir. Kifayət qədər təzyiq sınağı keçirilməməsi: Hər bir boru kəməri müəyyən edilmiş tələblərə uyğun olaraq sınaqdan keçirilməlidir; prosedurlar heç vaxt qısaltıla bilməz və addımlar buraxıla bilməz. Səhv SDR seçimi: Boru kəmərinin quraşdırılmasından əvvəl faktiki iş təzyiqinə əsasən SDR11 və ya SDR17.6 spesifikasiyası seçilməlidir. Bu dörd əsas nöqtəyə nəzarət edilməklə HDPE təbii qaz boru kəmərlərinin təhlükəsiz və etibarlı quraşdırılması təmin edilə bilər.
HDPE qaz boru kəməri quraşdırılması: Çuxur açma və çuxursuz tikinti üsullarının müqayisəsi ?
Uyğun HDPE qaz kəməri quraşdırma üsulu sahə şəraitinə əsasən seçilməlidir. Açıq çuxur qazma üsulu adi yeraltı tikinti işləri üçün uyğundur; üfüqi istiqamətli dəlik açma (HDD) texnologiyası səthin zədələnməsi olmadan yollar və çaylar üzərində keçid etməyə imkan verir. HDPE materialı təbii olaraq dəlik açmadan quraşdırma tələblərinə uyğundur: istilikla birləşdirilən boru hissələri elastik qalır, beləliklə, dəliklərdən keçərkən əyilə bilər və nəticədə sızdırmaz, bütöv bir kəmər formalaşdırır.
|
Metod |
Tətbiq |
|
Açıq çuxur |
Standart yeraltı işlər |
|
Üfüqi istiqamətli dəlik açma |
Yol keçidləri, çay keçidləri |
|
Boru partlatma |
Boru əvəzləmə |
Boruların patlatılması köhnə əsas borunun pozulması və yeni HDPE borunun eyni kanal daxilinə çəkilməsini nəzərdə tutur; beləliklə, qazıntı sahəsi iş quyusuna məhdudlaşdırılır. Yeni boru şəbəkələri əsasən qazıntı üsulu ilə qurulur; maneələrin keçilməsi zamanı HDD (High-Density Die-Drying) texnologiyası tətbiq olunur, boru əvəzlənməsi isə tez-tez patlatma üsulu ilə həyata keçirilir. Bu üç üsul hamısı HDPE materialının daxili üstünlüklərindən — yəni boru hissəsinin elastikliyi və çəkilmə qabiliyyəti ilə istilikla birləşdirilmiş birləşmənin möhkəmliyinin boru divarına bərabər olması — asılıdır; bu səbəbdən HDPE qaz boruları qazıntı və ya qazıntısız quraşdırma üsullarından hansınınsa istifadə edilməsindən asılı olmayaraq struktur bütövlüyünü saxlayır.
HDPE qaz boruları haqqında Tez-Tez Verilən Suallar: Mühəndislər və alıcılar tərəfindən ən çox verilən suallar
S1. Yeraltı təbii qaz boru kəmərləri üçün hansı növ HDPE boru istifadə olunur?
Yeraltı qaz magistral boruları və istifadəçi budaq boruları PE80 və ya PE100 polietilen borulardan (adətən sarı və ya qara rəngdə, sarı zolaqlı) istifadə edir və ISO 4437/EN 1555 standartlarına uyğundur (Şimali Amerikada ASTM D2513 standartı tətbiq olunur). PE100 boruların minimum tələb olunan müqaviməti (MRS) 10 MPa-dır və yeni tikilən orta təzyiqli boru şəbəkələri üçün standart seçimdir: eyni divar qalınlığı ilə onlar daha yüksək nominal təzyiqə və yavaş çatlamaya davamlılığa malikdirlər.
Sual 2. HDPE qaz boru kəmərləri üçün hansı SDR (Standart Çəkilmə Nisbəti) tövsiyə olunur?
Bu, iş təzyiqindən asılıdır. Əgər qaz dizayn əmsalı C = 2 olarsa, PE100 SDR11 qaz boru kəmərinin nominal təzyiqi təqribən 10 bar olur; SDR11 orta təzyiqli magistral boru kəmərləri və torpaqaltı quraşdırma üçün uyğundur. Aşağı təzyiqli şəbəkələr üçün daha incə divarlı və daha ucuz SDR17.6 boru kəmərlərindən istifadə edilə bilər; boru divarının temperaturu 20°C-dən yuxarı olduqda, ISO 4437-5 standartına uyğun olaraq təzyiq azaldılmalıdır.
Q4. HDPE qaz kəmərləri çuxur açmadan üsulla quraşdırıla bilərmi?
Bəli. Horizontal istiqamətli dəlik açma (HDD) texnologiyası ümumiyyətlə HDPE qaz kəmərlərinin yollar, çaylar və dəmir yolları altına quraşdırılmasında istifadə olunur: boru hissələri termo-birleşdirmə ilə qaynaqlanır və sonra dəlik içərisinə çəkilir. Borunun elastikliyi ona dəlik trassasına uyğunlaşmağa imkan verir; mexaniki birləşmələrin olmaması çəkilmə zamanı sızıntının baş verməməsini təmin edir — bu, sərt polad borular üçün mümkün deyil.
Q5. Termo-birleşdirmə və elektro-birleşdirmə arasındakı fərq nədir?
Hər iki üsul, qoşma və ya manjet tələb etmədən, boru divarının möhkəmliyinə bərabər tam qaynaqlanmış birləşmələr yarada bilir. Uclarda qaynaqlama üçün istilik lövhəsi istifadə edilir və boru ucları bir-birinə sıxılır — bu üsul düz boru hissələri və əsas boru kəmərləri üçün uyğundur, sürətli və iqtisadi olmasına baxmayaraq, uclarda qaynaqlama maşını və təlim keçmiş operatorlar tələb edir. Elektroqaynaqlama isə birləşdirici içərisində yerləşdirilmiş elektrik istilik teli ilə borunun yerində əriməsini təmin edir — bu üsul şöbə birləşmələri, təmir işləri və məhdud sahələrdə işləmək üçün uyğundur.