EN
O'ttiz yillik davrda qurilgan ko'pchilik ko'chalarning ostida yotgan gaz asosiy quvurlari ehtimol yuqori zichlikdagi polietilen (HDPE) dan tayyorlangan. Polietilen quvurlar birinchi marta 1960-yillarda gaz uzatish uchun ishlatilgandan beri HDPE gaz quvurlari yer osti tabiiy gaz tarqatish uchun standart tanlovga aylandi. Bugungi kunda Shimoliy Amerika, Yevropa va Osiyaning ko'p qismida eng yuqori samarali polietilen darajasi — PE100 — yangi gaz asosiy quvurlari va tarmoq liniyalari aksariyatini tashkil qiladi. Bu obro' faqat broshyuralarda emas, balki haqiqiy yer osti muhitida qozonilgan. Yer ostiga o'rnatilgan gaz quvuri nam va kimyoviy jihatdan korroziv tuproqda 50 yil yoki undan ko'proq xavfsiz ishlashi kerak; shu bilan birga, polietilen bu muhitga boshqa an'anaviy quvur materiallaridan ko'ra mos keladi. Po'lat va simobli temir aksariyat tuproqlarda korroziyaga uchraydi va ularning foydalanish muddatini saqlash uchun antikorroziya qoplamalari, katod himoyasi va muntazam tekshiruvlar talab qilinadi. Aksincha, HDPE gaz quvurlari bunday kamchiliklarga ega emas. Ular metall quvurlarni asta-sekin vayron qiluvchi korroziyadan mutlaqo ta'sirlanmaydi; shuning uchun ISO 4437 va ASTM D2513 standartlariga rioya qiluvchi kommunal korxonalar bugungi kunda PE quvurlarni yangi gaz tarqatish loyihalarining aksariyatida afzal material sifatida belgilaydi.
Odamlarning polietilenaga ishonchi uning korroziyaga chidamliligidan ancha yuqori. Uning ulagichlari mexanik usulda emas, balki eritib ulash usulida qo'llaniladi. Qarama-qarshi eritib ulash naylar bo'lagini uzluksiz, bir butun materialga aylantiradi, elektr-eritib ulash esa ulagichlarga shu ta'sirni ko'rsatadi. Shuning uchun to'g'ri ishlab chiqarilgan yuqori zichlikdagi polietilen (HDPE) gaz naylarining ulagichlari nay devorining o'ziga teng mustahkamlikka ega bo'ladi va ular o'z vaqtida loyqalanishi, eskirishi yoki sifon qilishi mumkin bo'lgan rezinovka halqalari, g'ildirakli ulagichlar yoki mexanik sig'nalizatsiyalarni o'z ichiga olmaydi. Shu sababli gaz muhandislari to'g'ri o'rnatilgan PE100 tarmog'i amaliyotda nol sifon qilish darajasiga erisha oladi, deb da'vo qiladi. Shu bilan birga, bu material ishchilar uchun ham qulay: HDPE naylar qo'shimcha ulagichlarsiz o'zakka mos keladigan egiluvchanlikka ega bo'lib, katta radiusli egilishlarga mos keladi va tuproq cho'kishi, muzlanishdan ko'tarilish yoki zilzilalar natijasida yuzaga keladigan yer siljishini so'ngib olish uchun yetarli moslashuvchanlikka ega — bu omillar qattiq metall naylarga shikast yetkazib, ularni singdirib yuborishi mumkin. Gorizontal yo'nalishda burilish kabi yer osti qurilish usullari bilan birlashtirilganda, polietilen jamoatlar uchun gaz yetkazib berishning eng past xavfli va eng arzon usuli bo'lib qolmoqda. Bu to'rtta xususiyat uning hukmronligini tushuntiradi: korroziyaga chidamlilik, sifon qilmaydigan eritib ulash ulagichlari, moslashuvchanlik va yer siljishiga chidamlilik. Keyingi boblarda biz ushbu xususiyatlarni amaliy qo'llanish nuqtai nazaridan, ya'ni o'rmalarda, yer osti muhitida va keyingi 50 yil davomida foydalanish jarayonida nima anglatishini bittama-bitta ko'rib chiqamiz.
Nega yuqori zichlikdagi polietilen (HDPE) quvurlari yer ostidagi tabiiy gazni uzatish va tarqatish tizimlarida keng qo'llaniladi? ?
O'rnatishdan oldin gaz muhandislari quvur tarmog'ining xizmat ko'rsatish muddatiga to'g'ridan-to'g'ri ta'sir qiladigan ikkita qaror qabul qilishlari kerak: material darajasi va devor qalinligi. PE (polietilen) quvurlari "Minimal talab qilinadigan mustahkamlik" (MRS) asosida tasniflanadi — bu 20°C da 50 yil davomida aylanma kuchlanishga chidash qobiliyati (ISO 9080 ga muvofiq). PE80 ning MRS qiymati 8,0 MPa, PE100 niki esa 10,0 MPa; shu sababli bir xil devor qalinligida PE100 SDR11 gaz quvurlari yuqori reytingdagi ishlash ko'rsatkichlariga ega va sekin troshin tarqalishiga — yer osti gaz quvurlarida eng muhim buzilish shakliga — qarshi mustahkamroq chidamga ega. Shu sababli PE100 SDR11 gaz quvurlari yangi qurilayotgan o'rta bosimli gaz asosiy quvur tarmoqlari uchun standart konfiguratsiya bo'lib qolmoqda, PE80 esa eski past bosimli tarmoqlarda foydalanilmoqda. Material tanlovi va SDR (standart o'lcham nisbati) joriy gaz qoidalariga ham mos kelishi kerak: Yevropada ISO 4437/EN 1555, Shimoliy Amerikada esa ASTM D2513 qo'llaniladi.
Gazni yer ostida uzatish va tarqatish tizimlari uchun ikkinchi qaror devor qalinligi bo'lib, SDR (sirt diametri nisbati) tashqi diametrning devor qalinligiga nisbati sifatida aniqlanadi va uning bosim darajasi quyidagi formula yordamida hisoblanadi: MOP = 2 × MRS / (C × (SDR − 1)), bu yerda MOP maksimal ishlab chiqarish bosimi, C esa umumiy foydalanish omilidir. Gaz sanoati odatda C = 2 qiymatini qo'llaydi; shu sababli PE100 SDR11 gaz quvuri bosim darajasi taxminan 10 bar bo'ladi; boshqa tomondan, SDR17 yoki SDR17.6 quvurlar (ingichroq devorlar, arzonroq narx) past bosimli uzatish va tarqatish uchun mos keladi. Bundan tashqari, umumiy maqolalarda ko'pincha e'tibordan chetda qolinadigan ikkita tuzatish omili ham hisobga olinishi kerak. Birinchisi — loyihalash omilidir, u sekin trog'lanishning yuzaga kelishini oldini olish maqsadida aylanma kuchlanishni 50-yillik mustahkamlikning taxminan yarmiga cheklashni ta'minlaydi (C = 2, AQSH 49 CFR 192 qoidasida yuqori chegarasi 0,4 deb belgilangan). Ikkinchisi — haroratga moslashtirish omilidir, chunki barcha darajalar 20°C temperaturaga asoslangan: agar harorat 20°C dan yuqori bo'lsa, MOP ISO 4437-5 standartida belgilangan haroratga moslashtirish omiliga ko'paytirilishi kerak (40°C gacha); agar moslashtirish qiymati talab qilinayotgan ishchi bosimidan past bo'lsa, kichikroq SDR qiymatiga ega quvur tanlanishi kerak (ya'ni devor qalinligi oshirilishi kerak). O'rta bosimli asosiy quvurlar uchun yakuniy texnik xususiyat PE100 SDR11 gaz quvuri bo'lib, uning SDR, loyihalash omili va haroratga moslashtirish hozirgi standartlarga mos ravishda tekshirilgan.
HDPE tabiiy gaz quvurlarini o'rnatish paytida sifat nazorati ?
HDPE gaz quvurlarini o'rnatish xavfsizligini qanday ta'minlash mumkin? Sifat nazorati to'rtta asosiy jihatga e'tibor beradi, bu jihatlar ko'pincha sivishish manbai bo'ladi: spayut ulanishlar, yorug'likli yotqizilgan asos, bosim sinovlari va SDR (Standart Chizish Kamaytirish) tanlovi. Bu muammolar to'g'ri amaliyot orqali butunlay oldini olish mumkin.
Umumiy o'rnatish xatolari butun dunyo bo'ylab keng tarqalgan. Noto'g'ri payvandlash parametrlari: Noto'g'ri harorat yoki isitish vaqti tufayli ulanmalar sifatli ko'rinsa ham, uzoq muddatli yer harakati tufayli buzilishi mumkin; shu sababli, payvandlashni sertifikatlangan parametr jadvallariga qat'iy amal qilish kerak. Yomon o'rmalash: Orqa to'ldirish paytida o'tkir toshlar va bo'shliqlar nayaning devorini shikastlashi mumkin; shu sababli, nayalar atrofida o'rmalash va orqa to'ldirish uchun mayda donali va siqilgan materiallardan foydalanish kerak. Yetarli bosim sinovlari o'tkazilmagan: Har bir nayaga belgilangan talablarga mos kelishini ta'minlash uchun sinov o'tkazish kerak; usullarni qisqartirish yoki qadamlarni o'tkazib yuborish mumkin emas. Notog'ri SDR tanlovi: Naya qo'yishdan oldin haqiqiy ish bosimi asosida SDR11 yoki SDR17.6 spetsifikatsiyasi tanlanishi kerak. Ushbu to'rtta asosiy nuqtani nazorat qilish orqali HDPE tabiiy gaz nayalarining xavfsiz va ishonchli o'rnatilishini ta'minlash mumkin.
HDPE gaz nayalarini o'rnatish: O'rmalash va o'rmalashsiz qurilishni solishtirish ?
Moslashuvchan HDPE gaz quvuri o'rnatish usuli hudud sharoitlariga qarab tanlanadi. Ochiq troyan usuli oddiy yer osti inshootlari uchun mos keladi; gorizontal yo'nalishli burilish (HDD) texnologiyasi yuzni shikastlamasdan yo'llar va daryolarni kesib o'tish imkonini beradi. HDPE materiali tabiiy ravishda yer osti qurilish talablari uchun mos keladi: issiqlikda qo'llanilgan ulanishdan keyin quvur bo'lagi moslashuvchan qoladi, bu esa ularni burilish teshigidan egilishga va nihoyat, sifatli, ayniqsa, hech qanday oqishsiz bitta quvur hosil qilishga imkon beradi.
|
Usul |
Ariza |
|
Ochiq o‘rmon (open trench) |
Oddiy yer osti ishlari |
|
Gorizontal yo'nalishli burilish |
Yo'l kesishmalari, daryo kesishmalari |
|
Quvur portlashi |
Quvur almashtirish |
Quvur portlash usuli eski asosiy quvurni sindirish va yangi HDPE quvurni bir xil kanalga tortishni o'z ichiga oladi, shu sababli qazish maydoni ish teshigiga cheklangan. Yangi quvur tarmoqlari ayniqsa yerga qazib qo'yish (trenching) usuli bilan quriladi; to'siqlarni kesib o'tishda HDD (High-Density Die-Drying) texnologiyasi qo'llaniladi, quvur almashtirishda esa ko'pincha portlash usuli qo'llaniladi. Ushbu uchta usul barchasi HDPE materialining o'ziga xos afzalliklariga tayanadi — ya'ni quvur bo'lagining moslashuvchanligi va tortish kuchi hamda issiqlikda qovushish (heat-fusion) ulamalarining quvur devorining mustahkamligiga teng kuchli bo'lishi. Shuning uchun HDPE gaz quvurlari yerga qazib qo'yish yoki yerga qazib qo'ymasdan o'rnatish (trenchless) usullaridan qaysi biri qo'llansa ham, ularning struktural integriteti saqlanib turadi.
HDPE gaz quvurlari haqida tez-tez beriladigan savollar: Muhandislarning va sotib oluvchilarning eng ko'p beradigan savollari
S1. Yer osti tabiiy gaz quvurlari uchun qanday turdagi HDPE quvur ishlatiladi?
Yer osti gaz asosiy quvurlari hamda foydalanuvchilarga tarmoqqa ulanish uchun moʻljallangan tarmoq shoxlari polietilen (PE80 yoki PE100) quvurlaridan tashkil topgan (odatda sariq yoki qora rangda, sariq chiziqlar bilan belgilangan) va ISO 4437/EN 1555 standartlariga mos keladi (Shimoliy Amerikada ASTM D2513 standarti qoʻllaniladi). PE100 quvurlarning minimal talab qilinadigan mustahkamligi (MRS) 10 MPa ni tashkil qiladi va yangi qurilayotgan oʻrta bosimli quvur tarmoqlari uchun standart tanlov hisoblanadi: bir xil devor qalinligida ular yuqori ishchi bosimga chidamli va sekin trogchilik tarqalishiga nisbatan yaxshiroq qarshilik koʻrsatadi.
Savol 2. Yuqori zichlikdagi polietilen (HDPE) gaz quvurlari uchun qanday SDR (Standart chizish nisbati) tavsiya etiladi?
Bu ishga tushirish bosimiga bogʻliq. Agar gaz loyihasi omili C = 2 boʻlsa, PE100 SDR11 gaz quvurining reyting bosimi taxminan 10 bar boʻladi; SDR11 oʻrta bosimli asosiy quvur tarmoqlari hamda yer osti (trenchless) qurilish usullari uchun mos keladi. Past bosimli tarmoqlar uchun qalinligi kamroq va arzonroq SDR17.6 quvurlardan foydalanish mumkin; agar quvur devorining harorati 20°C dan yuqori boʻlsa, ISO 4437-5 standartiga muvofiq bosimni pasaytirish kerak.
Q4. HDPE gaz quvurlarini yer ostida o'tkazish usullari bilan o'rnatish mumkinmi?
Ha. HDPE gaz quvurlarini yo'llar, daryolar va temir yo'llar ostida o'rnatish uchun gorizontal yo'nalishda burilish (HDD) texnologiyasi keng qo'llaniladi: quvur bo'lagi termofyuziya orqali bir-biriga qo'shiladi va keyin burilma teshigiga tortiladi. Quvurning moslashuvchanligi unga burilma teshigining yo'nalishiga mos kelish imkonini beradi; mexanik ulagichlarning yo'qligi tortish paytida sifonlanishni oldini oladi — bu qattiq po'lat quvurlarga xos emas.
Q5. Butt fusion va elektrofuziya o'rtasidagi farq nima?
Ikkala usul ham manfiy ta'sir qiluvchi g'altaklar yoki rez'ba talab qilmasdan, nayning devor kuchiga teng bo'lgan butunliq qo'llaniladigan payvandlangan ulanishlarni yaratishi mumkin. Uchma-uch payvandlashda nay uchlari isitish plastinkasi yordamida isitiladi va bir-biriga siqiladi — bu to'g'ri nay qismlari va asosiy nay tarmoqlari uchun mos keladi, tez va iqtisodiy, lekin uchma-uch payvandlash apparati va malakali operatorlar talab qilinadi. Elektropayvandlashda ulagich ichiga o'rnatilgan elektr isitish simi orqali nay o'rnida eritiladi — bu tarmoq ulanishlari, texnik xizmat ko'rsatish va cheklangan joylarda ishlash uchun mos keladi.