تعد قنوات توصيل المياه من أكثر الأشياء شيوعًا في الاتصالات الهندسية لا توفر خطوط الأنابيب احتياجات المستهلكين المنزلية في المياه الباردة والساخنة فحسب ، بل تعمل أيضًا كمصادر للسوائل في البنية التحتية للإنتاج. علاوة على ذلك ، لا توجد اتصالات أقل أهمية يتم من خلالها نقل منتجات النفط والغاز من موقع الإنتاج إلى المصافي. وفي كل حالة ، أساس هذه القنوات هو خط الأنابيب الرئيسي. هذه هي خطوط نقل المورد السائل أو الغازي المستهدف ، وتربط مصدر الإنتاج أو المحتوى مع المستهلك.
تكوين خط الأنابيب
يتكون أساس البنية التحتية مباشرة من أنابيب معدنية ، ولكن بدون صمامات السباكة ، فإن تشغيلها أمر مستحيل. تحتوي جميع خطوط نقل المياه والغاز والنفط تقريبًا على حلقات وفروع بتكوينات مختلفة ، يوفر الجهاز الخاص بها إدراج التجهيزات والمنظمين والصنابير. عند نقاط الاتصال بمحطات الضخ ، عادة ما يتم تثبيت الأجهزة ، مثل مجسات التدفق وأجهزة قياس الضغط. وفقًا لذلك ، يتم بمراقبة مؤشرات الضغط في الدائرة وكمية الموارد التي يتم ضخها. عوامل التنظيف هي أيضًا توزيعات شائعة لخطوط أنابيب الجذع. تشغيل القنوات التي تزود المستهلكين بمياه الشرب ، على سبيل المثال ، يرافقه تنظيف جيد. لهذا ، يتم استخدام المرشحات مع تأثيرات التأين والتهوية. تستخدم شبكات تكرير الغاز والنفط الصناعية مجمعات ووحدات التكثيف لإدخال الميثانول.
الخصائص الرئيسية للأنابيب
لا تستخدم هياكل خطوط الأنابيب البلاستيكية الحديثة في خطوط الجذع بسبب انخفاض عمر عملها. كقاعدة عامة ، يتم استخدام شرائح الفولاذ المقاوم للصدأ ، متصلة بواسطة اللحام الكهربائي أو التماس دوامة. ينص SNiP من القسم 2.05.06-85 على ضرورة استخدام الأنابيب المصنوعة من الصلب الكربوني للقنوات التي يصل سمكها إلى 500 مم. مع ارتفاع القطر إلى 1020 مم ، يبدأ استخدام سبائك هادئة من السبائك المنخفضة. إذا كنا نتحدث عن سمك يزيد عن 1400 مم ، فسيكون التركيب مصنوعًا من عناصر معدنية في حالة تصلب حراري ميكانيكي. كما يشير SNiP نفسه ، يجب الحفاظ على خطوط الأنابيب الرئيسية أثناء الاتصال من حيث حجم الانحناء. في كل قسم متر ، لا يتجاوز الانحراف المعياري 1.5 مم. يجب أن تكون القيمة الإجمالية للانحناء ضمن 0.2٪ من طول القناة بالكامل.
تصنيف الجذع
يتم تقسيم خطوط الأنابيب حسب نوع المورد المُخدَم وطريقة وضع مؤشرات التشغيل. بالنسبة إلى التصنيف الأول ، تمت الإشارة بالفعل إلى إمكانية استخدام الاتصالات لنقل كل من الوسائط السائلة (النفط ، الماء ، الزيت ، إلخ) ومخاليط الغاز. علاوة على ذلك ، بالنسبة للمجموعة الثانية ، يتم تطبيق التقسيم إلى فئات حسب مستوى الضغط: يتراوح بين 2.5-10 ميجا باسكال و 1.2-2.5 ميجا باسكال تستخدم مصافي النفط تصنيفًا وفقًا لقطر خط الأنابيب الرئيسي - وهذا الطيف يتراوح بين 300 و 1200 مم ، حيث يمكن تمييز الحدود الفاصلة بنقاط تتراوح بين 500 و 1000 ملم. فيما يتعلق بطريقة وضع الاتصالات ، وعادة ما يتم النظر في الطرق الأرضية وتحت الأرض. وفقًا لذلك ، في حالة واحدة ، يُفترض أن التثبيت سيكون مفتوحًا مع إمكانية الوصول المباشر إلى صيانة القناة ، وفي الحالة الثانية ، يتم وضع أنبوب مغلق مع ردم كامل وتشغيل طويل الأجل.
ميزات قنوات خطوط الأنابيب البحرية
إنها أيضًا إحدى الطرق لوضع شبكات جذع لنقل الغاز والموارد السائلة ، لكن يتم استخدامها بشكل أقل. يقع خط الأنابيب البحري تحت الماء بعد إجراء تحليل شامل لظروف منطقة المياه المحلية. على وجه الخصوص ، يسبق تصميم المشروع تحديد سرعة القاع الحالي ، والمعايير الهندسية والجيولوجية ، وتضاريس الساحل ودرجة الحرارة المحيطة التي سيكون فيها خط الأنابيب الرئيسي. تحدد القواعد أيضًا متطلبات محددة للأمان. يجب أن تكون جدران الأنابيب في الخارج عازلة للحرارة وطلاء خرساني وحماية ضد التآكل الكاثودي. تُستخدم هياكل السبائك المنخفضة والفولاذ المنخفض الكربون باعتبارها المادة الرئيسية للقنوات تحت الماء. وكقاعدة عامة ، الأنابيب الملحومة ذات التماس الكهربائي أو الأنابيب الملحومة المدلفنة على الساخن.
تصميم جذع
في مرحلة إنشاء المشروع ، تم تطوير مجموعة من المستندات الفنية التي تصف معايير التصميم والمخططات والرسومات والخطة العامة لجهاز نقل خطوط الأنابيب. أيضا ، دراسة التضاريس لوضع القناة. يتم تقييم الظروف الجيولوجية والجيولوجية والبيئية ، وكذلك البيانات الاقتصادية التي تدعم المشروع. يتكون أساس الوثائق من خلال معلومات حول خصائص خط الأنابيب الرئيسي - قد تكون هذه معلومات حول الإنتاجية والضغط وعدد محطات الانتقال والفروع. يتم أخذ المهندسين والبنية التحتية التشغيلية في الاعتبار. إن إمكانية التحديث أو إعادة توجيه أو توسيع الشبكة في المستقبل وفقًا للشروط الجديدة لاستخدامها سوف تعتمد عليها.
وضع الأنابيب
يتم تنفيذ إنشاء خط الأنابيب وفقًا للحلول التقنية المعتمدة في المشروع ، مع مراعاة ظروف التثبيت المحددة. وكقاعدة عامة ، يتم وضع الأرض باستخدام السدود أو الدعامات ، والتي تعمل كقاعدة محامل أو مؤسسة. علاوة على ذلك ، يمكن وضع الأنابيب ذات الأغراض المختلفة في وقت واحد في ممر تقني واحد للشبكة - هذه هي الطريقة التي يتم بها تشكيل الطرق المدمجة أو المجاورة. يبلغ الحد الأدنى لمستوى الاختراق أثناء إنشاء خطوط أنابيب الجذع 80 سم وقطرها أقل من 1000 ملم و 100 سم للقنوات التي يزيد سمكها عن 1000 ملم. يزداد العمق في التربة غير المستقرة إذا وضعت قاعدة الدعم على الأراضي المروية أو الصالحة للزراعة.
حماية خطوط الأنابيب
يتم تحديد المتطلبات الأساسية للعزل من خلال الحاجة إلى منع تلف التآكل. يجب أن يوفر الغمد الواقي خواص عازلة ، فضلاً عن كونه مستمرًا ومقاوم للماء ودائم. يمكن أن تلبي هذه المتطلبات الدهانات الخاصة ، ومواد الطلاء المصنوعة من كلوريد البوليفينيل والبولي إيثيلين والبلاستيك القار والسيليكون. اعتمادًا على خصائص المنطقة الزلزالية ، قد يتطلب الأمر ترتيبًا خاصًا للجسور لمنع آثار حركة التربة على خط الأنابيب الرئيسي - يشير المشروع المشترك تحت الرقم 14.13330 المؤرخ عام 2011 ، على وجه الخصوص ، إلى الحاجة إلى تخفيف الضغط الناتج عن السدود الرملية الرخوة والأغصان الرملية والطميية. أثناء التشغيل ، ستعمل هذه القاعدة كغطاء للتخميد ، مما يقلل الاهتزازات والاهتزازات إلى أدنى حد.
صيانة الشبكات
بالفعل في وثائق المشروع يجب أن تعطى جدول زمني للتدابير الوقائية التي تهدف إلى الحفاظ على الحالة التقنية المثلى لخط الأنابيب. يقوم فريق الخدمة بفحص ضيق الدائرة ، وحالة عقد التوصيل ، ومعدات القياس ومحطات الانتقال.أيضًا ، في مرحلة تشغيل البنية التحتية ، يتم إنشاء منطقة حماية لخطوط أنابيب الجذع ، والتي يُحظر فيها تنفيذ الأعمال البرية ، ووضع شبكات النقل الأخرى ، وإجراءات البناء ، وما إلى ذلك. يبلغ متوسط قطر هذه المنطقة المحيطة بالقناة 25-100 م.
استنتاج
لقد غيّرت التقنيات الحديثة بشكل كبير المناهج المتبعة في تنظيم شبكات خطوط الأنابيب المركزية ، لكن من الناحية الهيكلية ، بقيت مبادئ ترتيبها كما هي إلى حد كبير. اليوم ، يتم استخدام نفس السبائك وعناصر التسليح والتكوينات المشتركة كما كانت قبل 15-20 عامًا ، إذا لم يتم مراعاة التحسينات الفردية في بنية المواد. ولكن فيما يتعلق بالإدارة ، فإن خط أنابيب الجذع الحديث هو بنية تحتية للاتصالات مؤتمتة فعليًا ويمكن خدمتها بالكامل بواسطة محطة تحكم عن بعد. تمنح أجهزة التحكم المزودة بأجهزة استشعار لتسجيل مؤشرات الأداء للمشغلين المقدار الكامل من المعلومات الحالية حول حالة خط الأنابيب. علاوة على ذلك ، تتيح لك أدوات البرمجة الصناعية تنظيم أوضاع الشبكات المستقلة لفترات تشغيل طويلة. والتقدم لا يتوقف عند هذا الحد ، مما يوسع احتمالات استخدام خطوط الخطوط