1- حوزه های مختلف کاربرد لوله های کامپوزیتی و مزیت های محصول
مهمترین ویژگی و خصوصیت لوله های کامپوزیتی که باعث تفوق آنها در خطوط انتقال محصولات مختلف شده است . مقاومت به پدیده خوردگی ناشی از سیالات ( مایعات و گازها ) در هر دو جداره داخلی و خارجی است . لوله های کامپوزیتی به علت ساختار پلیمری خود کاملاً نسبت به این پدیده ایمن هستند و قابلیت کارکرد بدون تعمیر را در محیط های فعال شیمیائی والکتروشیمیائی به مدت 25 الی 50 سال دارا هستند . درست به همین دلیل است که صنایع نفت و گاز و آب و فاضلاب عمده ترین حوزه نفوذ این محصولات بوده است . حذف هزینه های سنگین تعمیر و نگهداری لوله های خورده شده انتقال دهنده نفت یا گاز و خسارات ایجاد شده از قطع سرویس به مراکز صنعتی ، مهمترین عواملی است که باعث شده است تا لوله های کامپوزیتی گوی سبقت را از سایر رقبای سنتی خود بربایند.
لوله های GRP در حوزه های مختلفی از صنعت استفاده می شوند که اهم آنها را می توان در فهرست زير طبقه بندی نمود:
توزیع آب در هر دو حوزه ساختمان و صنعت
سیستم فاضلاب شهری
انتقال پسابهای صنعتی
جمع آوری آبهای سطحی
انتقال آب دریا و رودخانه ها
مدخل آبگیری برای سیستم های برجهای خنک کن
شبکه اطفاء حریق
خطوط فرایندی برای کارخانه های صنعتی
شبکه انتقال و توزیع سوخت
انتقال سیالات خورنده
شبکه های آبیاری و زهکشی
تکنولوژی برتر لوله های تولیدی شرکت لوله الیاف بهراد ، محصولی مطمئن با عمر طولانی و هزینه کمتر را به مصرف کنندگان عرضه مي نمايد. برخی از مزایا و ویژگی به شرح ذیل می باشد :
ویژگی مزیت
مواد مقاوم در برابر خوردگیطول عمر طولانی و موثر.
بدون نیاز به آستری، روکش، محافظت کاتدی، روپوش ها یا شکل های دیگر محافظت در برابر خوردگی.
هزینه نگهداری پایین.
مشخصات هیدرولیکی پایدار و ثابت.
وزن کم(4/1 وزن چدن نشکن ، 10/1 وزن بتن)هزینه های پایین حمل و نقل
هزینه پایین نصب
طول های بلند لوله اتصالات کوچکتر در زمان نصب حذف می شوند.
لوله بیشتر در هر وسیله نقلیه به معنی هزینه پایین تر تحویل است.
سطح داخلی بی نهایت صاف لولهکاهش فشار به معنی انرژی کمتر مورد نیاز برای تلمبه زنی و هزینه های کمتر عملیاتی است.
حداقل تجمع لجن می تواند به هزینه کمتر لایروبی کمک کند.
کوپلینگ با واشرهای الاستومری REKAاتصالات محکم و کارآمد طراحی شده اند تا نفوذ و خروج از خطوط لوله را رفع کنند.
سهولت اتصال، کاهش زمان نصب.
امکان ایجاد تغییرات کوچک در مسیر نصب .
سیستم تولید لوله، با تکنولوژی برتر
کیفیت بالا و ثابت محصول در سرتاسر جهان، کارایی قابل اطمینان محصول را تضمین می کند.
2- محدوده توليدات - داده های فنی
طول
طول استاندارد لوله ها برای قطرهای بزرگتر از 300 میلی متر 12 متر و برای قطرهای 300 میلی متر و پایین تر 6 متر است. امکان تولید لوله با طول های خاص نیز امکان پذیر است.
مقادیر ظرفیت بارگذاری
برای طراحی خط لوله ، می توان از مقادیر زیر برای ظرفیت تحمل نیروی کششی محیطی( hoop ) و ظرفیت تحمل نیروی کششی محوری ( axial) استفاده کرد .
اتصالات
همه اتصالات و متعلقات وابسته به آن همچون زانو ، سه راهی ، فلنج و کاهنده ها در شرکت لوله الیاف بهراد در فشار ها و سفتی های مختلف تولید می شوند.
فشار
فشار کاری لوله ها طبق استاندارد AWWA و در کتابچه طراحی لوله های فایبر گلاس (M45)
محاسبه شده اند. رده بندی فشاری بر اساس حداکثر فشار در زمان بهره برداری تعیین می شود و
بستگی به عمق دفن لوله ندارد.
برای اطمینان از سرویس دهی طولانی خط ، می توان از داده های ذیل استفاده نمود
تست با آب
تست استاندارد کارخانه ای فشارDN£1400=2´PN
DN>1400=1.5´PN
حداکثر فشار تست در محل نصب1.5´PN
ضربه قوچ
فشار حداکثر1.4´PN(رده فشار)
سرعت جریان
حداکثر سرعت جریان توصیه شده m/s3 است . در صورت عدم حضور مواد ساینده درون سیال ازسرعت بالاتر تا m/s4 می تواند استفاده شود .
مقاومت در برابر اشعه UV
نور خورشید بر روی خواص لوله های تولیدی اثری ندارد. همچنین تاکنون مدرکی دال بر اثر تخریبی اشعه ماوراء بنفش بر عمر مفید لوله ارائه نشده است. ولیکن امکان رنگ پریدگی در سطوح خارجی محصول وجود دارد که این امر نیز به کمک پاره ای از افزودنی ها از جمله دی اکسید تیتان قابل رفع است.
ضریب پواسن
ضریب پواسن وابسته به ساختار لوله است. برای لوله های تولیدی این شرکت ، برای بار محیطی و عکس العمل محوری از 0.22 تا 0.29 و برای بار محوری و عکس العمل محیطی اندکی کمتر از مقدار بیان شده ، خواهد بود.
ضریب حرارتی
ضریب انبساط و انقباض حرارتی در جهت محوری برای لوله های شرکت لوله الیاف بهراد حدود 24 ´10-6 cm/cmoC تا 30 ´10-6است.
مشخصات هیدرولیکی
با توجه به بررسی های انجام شده در شرکت لوله الیاف بهراد ، خصوصیات هیدرولیکی ذیل بعنوان مشخصات برتر لوله های GRP تولید شده ارائه می شود:
· به دلیل مقاومت شیمیایی بالای این لوله ها در برابر خوردگی، ضرایب هیدرولیکی با گذشت زمان ثابت مانده و دچار تغییر نمی شود .
· سطح صاف و صیقلی داخلی این لوله ها باعث کاهش مقاومت در برابر عبور جریان می شود و این عامل باعث کاهش نیروی پمپاژ و هزینه های مربوطه در طول خط می گردد
· با توجه به سطح صاف داخل لوله های GRP ، در یک دبی مشخص ، در مقایسه با انواع دیگر لوله ها ، قطر کمتری براي عبور سيال مورد نیاز است.
سرعت جریانColebrook-White
e یا k(mm)Manning
M(m1/3/S)Hazen-Williams
C(10-1.38m0.37/s)
1410-28600.029104146
ضرایب هیدرولیکی
مقاومت سایشی
لوله های GRP تولید شده در برابر فرایند سایش مقاوم هستند. تاثیر ذرات شن و دیگر ذرات مشابه توسط ضریب مقاومت سایشی بیان می شود.این ضریب توسط روش Darmstadt Rocker قابل بررسی است.
ضربه قوچ
ضربه قوچ، کاهش و یا افزایش ناگهانی در فشار ایجاد شده در طول خط است كه در اثر تغییر ناگهانی در سرعت سیال در خطوط لوله بوجود مي آيد. علت مرسوم این تغییرات، بستن یا باز کردن سریع شیرها و یا شروع یا توقف ناگهانی پمپاژ است. مهمترین عواملی که فشار آب را در خطوط لوله تحت تاثیر قرار می دهند تغییر در سرعت سیال، میزان تغییر سرعت(زمان بستن شیر)، قابلیت فشردگی سیال، طراحی و طول خطوط لوله هستند.
ضربه قوچ برای لوله های این شرکت تقریبا نصف مقادیر مورد نظر برای لوله فولادی و چدن نشکن تحت شرایط مشابه است. لوله های GRP قادر هستند تا فشاری برابر 40% فشار اسمی طراحی شده را تحمل نمایند.
از رابطه زیر برای محاسبه تغییرات فشار در نقطه ای معین در یک خط مستقیم استفاده می شود.
DH=(wDv)/g
که:
DH = تغییر در فشار(m)
W = سرعت موج (m/s)
Dv = تغییر در سرعت سیال (m/s)
g = شتاب گرانش زمین (m/s2)