دستورالعمل استاندارد اسلیپ لاین (قسمت دوم)

در مطلب قبل هفت مرحله اساسی دستورالعمل اسلیپ لاین را نام بردیم و تا مورد ۴ آن را توضیح دادیم. همچنان با شرکت توسن صنعت آپادانا تولیدکننده و ارائه کننده انواع لوله های پلی اتیلن ، لوله آبیاری، نوار آبیاری و لوله دریپردار همراه باشید تا به ادامه این دستورالعمل ها بپردازیم:

۵- نصب لوله آستری

درج لوله آستری پلی اتیلنی را می توان با یکی از چندین روش موجود به انجام رسانید. لوله های پلی اتیلن تک جداره را که از قبل جوشکاری شده اند را می توان به محل موردنظر «کشیده» یا به آنجا «هل داد». از سوی دیگر، لوله های پروفیلی با اتصلات گسکت دار را باید فقط با استفاده از روش هل دادن نصب نمود تا عایق بندی های ضد نشتی آنها حفظ شود.

روش «کشیدن»: آستری های پلی اتیلنی از پیش جوشکاری شده را می توان با استفاده از یک کابل و بکسل کردن آن، به محل مورد نظر کشید. کابلی که از دستگاه بکسل می آید، به درون لوله فعلی که قرار است اسلیپ شود، وارد می گردد. سر کابل خارج شده از لوله فعلی بصورتی ایمن به قطعه آستری محکم شده و به آن اجازه می دهد که از درون لوله فعلی کشیده شده و به محل مورد نظر انتقال پیدا کند.

شکل ۱۱-۸، نشان دهنده شمایل نوعی از نصب است که درآن لوله آستری از میان لوله فعلی از سمت چپ به سمت منهول در سمت راست کشیده می شود. این عمل نیازمند ابزارهایی مثل سَری کشش برای اتصال کابل به لبه جلویی آستری است. سری کشش می تواند بسته به نیازهای پروژه و شرایط اقتصادی، بسیار ساده یا بسیار پیچیده باشد.

سَری کشش از فولاد مونتاژ شده است و با بست هایی به لوله آستری محکم می شود. این سری ها با فاصله ای مساوی، به نحوی به دور محیط آستری قرار می گیرند که نیروی کششی توزیع شده ای را در اطراف دیواره لوله بوجود بیاورند. این این نوع از سری ها کشش مونتاژی، معمولا فرم مخروطی شکل خواهند داشت که به حرکت لوله آستری روی ناهمواری های جرئی یا از میان اتصالات با جابه جایی کم در سیستم لوله کشی قدیمی، کمک می کند. سَری کشش مکانیکی معمولا بزرگتر از قطر خارجی (OD) لوله آستری پلی اتیلنی نیست و معمولا به منظور تسهیل عبور جریان در کوتاه ترین زمان ممکن بعد از جایگذاری لوله آستری در سیستم قدیمی، بصورت مشبک طراحی می شود. سه نوع عملی از سری های کشش مکانیکی در شکل ۱۱-۸ نشان داده شده اند.

 

شکل ۱۱-۸٫ سری های کششی مکانیکی مونتاژی

 

روشی ساده تر و البته اقتصادی تر آن است که با استفاده از چند فوت از لوله آستری یک سری کشش بسازیم و آن را به لوله جوش دهیم. برای اینکار گوه هایی هم فاصله را در لبه انتهایی لوله آستری برش می دهیم، بطوریکه لبه ان شبیه انتای یک موز در حال پوس کندن شود. سپس لبه ها را به سمت مرکز خم کرده و آن ها را با بست یا میله ای تماما رزوه شده به همدیگر محکم می نماییم. سپس کابل را به دومین بست که از مرکز سطح مقطع جمع شده خارج می شود، وصل می کنیم. این روش ساده در شکل  ۱۱-۹ نشان داده شده است.

 

شکل ۱۱-۹٫ سری های کشش مونتاژ شده در ناحیه عملیاتی

 

همزمان با کشیده شدن لوله آستری پلی اتیلنی به درون خط لوله اولیه، اندکی دراز شدگی در طول لوله آستری به وقوع می پیوندد. یک دوره استراحت ۲۴ ساعته موجب می شود لوله آستری به ابعاد اصلی خود بازگردد. سَری کشش مونتاژ شده در ناحیه عملیاتی را می توان پس از دوره استراحت برید و خارج نمود. توصیه می شود که لوله آستری در۳% و ۵% قبل از انتهای آن تحت کشش قرار گیرد. این موضوع موجب می شود لبه لوله آستری بعد از گذشت دروه استراحت و از بین رفتن دراز شدگی برای ایجاد اتصال قابل استفاده باشد.

استفاده از روش کشیدن امکان جایگذاری نرم و نسبتا سریع لوله آستری در سیستم لوله کشی قدیمی را فراهم می کند. با این حال، این روش در مواردی که قصد نصب یک لوله پلی اتیلن قطور با دیواره ای سنگین را داریم، همیشه راضی کننده نیست. این مسئله، بویژه در مواقعی که بار مورد نیاز به گونه ای است که نیازمند یک دستگاه بکسل بسیار بزرگ در پایین دست می باشد، درست است. چنین مشکلی در جاهایی که کشش های طولانی تر و بزرگ تری مد نظر قرار دارند نیز وجود دارد، بطوریکه در آن ها نیازمند استفاده از یک کابل کشش طولانی تر هستیم. در مواقعی که روش کشش قابل استفاده نیست، مزایایی که در استفاده از روش هل دادن وجود دارند را در نظر بگیرید.

روش «هل دادن» : روش هل دادن برای لوله های پلی اتیلن تک جداره یا پروفیلی بصورت شماتیک در شکل ۱۱-۱۰ نشان داده شده است. در این روش از یک تسمه استفاده می شود که به دور لوله آستری و در فاصله ای از نقطه دسترسی، که کار با آن در این فاصله مقدور باشد، بسته شده است. از یک کج بیل، بیل حفاری، تسمه لوله را در بر گرفته و لبه پیشین لوله آستری را به درون لوله آسیب دیده هل می دهد. تسمه باید در پایان هر ضربه، معمولا بصورت دستی روی لوله آستری به عقب رانده شود. کل فرآیند را می توان با استفاده از یک لودر بیل جلو یا بولدوزر که بصورت همزمان انتهای قطعه لوله آستری را هل می دهند، تسهیل نمود.

 

 

شکل ۱۱-۱۰ . روش هل دادن برای لوله های پلی اتیلن تک جداره

 

لوله های پلی اتیلن گسکت دار، به منظور حفظ اتصالات از جدا شدن و جایگذاری لوله آستری، نیازمند استفاده از روش هل دادن می باشند. روش هل دادن برای لوله های گسکت دار بصورت شماتیک در شکل ۱۱-۱۰ نشان داده شده است. در این روش، لوله آستری بدون نیاز به دستگاه بکسل با ظرفیت بالا و سیستم کابل، جایگذاری می شود.

روش ترکیبی: گاهی می توان برای دستیابی به روشی با بیشترین بازده، روش های هل دادن و کشیدن را ترکیب نمود. معمولا از این روش در مواقعی که قصد جایگذاری آستری های پلی اتیلنی طولانی یا دیواره سنگین را داریم، استفاده می شود.

کنترل جریان: در اکثر پروژه های نوسازی درجی، حذف کامل جریان در سازه لوله فعلی، ضرورتی ندارد. در واقع وجود مقداری از جریان می تواند در طی حرکت لوله آستری به درون لوله آسیب دیده، مثل یک روان کننده عمل کرده و عملیات جایگذاری لوله آستری را تسهیل نماید. با این حال، جریان بیش از اندازه می تواند مانع از انجام فرآیند درج شود. بر این اساس باید از کاهش جریان به کمتر از ۵۰% ظرفیت لوله، اجتناب شود.

باید دستور العمل درج را زمان بندی نمود تا بتوان از مزایای دوره های چرخه ای جریان ضعیف که در هنگام عملکرد بیشتر سیستم های لوله کشی گرانشی بوجود می آید، بهره برد. فضای آنالوس اغلب در دوره ای ۳۰ دقیقه ای یا کمتر در طی عملیات جایگذاری لوله آستری، حاوی میزانی از جریان است که سطحی ایمن از سیال را در بخش های در حال نوسازی که تحت عملیات قرار دارند، ایجاد می کند. بعد ازجایگذاری نهایی لوله آستری، می توان جریان را به آن هدایت نمود. باید بخش بالا دست سیستم لوله کشی را در هنگام بستن جریان های قوی در مدت های طولانی، مورد بازرسی و کنترل قرار داد تا از طغیان جریان در این مکان جلوگیری شود.

برای آن دسته از کاربردهای گرانشی که عمق جریان بیش از ۵۰% می باشد، دستورالعمل کنترل جریان را مد نظر داشته باشید. جریان را می توان با تنظیم عملکرد ایستگاه های پمپاژ در زمان نصب لوله های آستری، ضرورت دارد.

 

۶- برقراری اتصالات خدماتی و جانبی

بعد از گذشت دوره استراحت ۲۴ ساعته از جایگذاری آستری پلی اتیلنی می توان هریک از اتصالات خدماتی و جانبی را به سیستم جدید برقرار نمود. یکی از روش های معمول برقراری چنین اتصالاتی، استفاده از زین انشعابی نوار بست است. قطعه زینی روی حفره ای که به درون آستری ایجاد شده است قرار می گیرد و سپس کل تشکیلات زین و گسکت با استفاده از نوارهای(بست ها) ساخته شده از فولاد ضد زنگ درجای خود محکم می شوند. برای نیل به یکپارچگی بیشتر می توان از جوشکاری اکستروژنی لبه های پایه زین و آستری که روی هم قرار گرفته اند، استفاده نمود. بعد از این مرحله می توان انشعابات جانبی را با استفاده از یک کوپلینگ انعطاف پذیر که براحتی در دسترس است، به زین متصل نمود. بعد از اتصال انشعاب جانبی می توان از دستورالعمل استاندارد دفن مستقیم که در ادامه می آید، برای پایدارسازی کل ناحیه بهره برد.

اتصالات جانبی را درکاربردهای تحت فشار، می توان با استفاده از جوش عرضی زین انشعابی بر روی آستری، برقرار نمود. یکی دیگر از روش های جایگزین برای انجام این عمل، استفاده از سه راهی های قالب گیری شده یا مونتاژی و جوشکاری یا فلنج کردن آن ها به لوله در نقاطی که اتصالات جانبی مورد نیاز هستند، می باشد(شکل ۱۱-۳ و شکل ۱۱-۴ را ببینید). استفاده از اتصالات مکانیکی هم یکی دیگر از گزینه هاست.

 

۷- برقراری اتصالات انتهایی و پایدارسازی فضای آنالوس در محل های مورد نیاز

برقراری اتصالات نهایی، آخرین مرحله از دستورالعمل نوسازی درجی است. در سیستم های خطوط لوله تحت فشار، اتصال لوله آستری به دستگاه های مختلفی مورد نیاز است. این اتصالات انتهایی را می توان بسادگی از طریق اتصالات و فلنج های پلی اتیلنی دارای درجه فشاری با تکنولوژی های جوشکاری برقرار نمود. چندین نوع متداول از اتصالات انتهایی تحت فشار در شکل ۱۱-۱۱ نشان داده شده اند. در همه آن ها، پایدارسازی ناحیه بینابینی برای جلوگیری از بار نقطه روی لوله آستری، ضرورت دارد. می توان از پایه اتصالات مکانیکی(MJ) استفاده نمود.

 

شکل ۱۱-۱۱ . اتصالات انتهایی و واسط مورد استفاده در پروژه های نوسازی درجی تحت فشار

 

در خطوط لوله گرانشی معمولا نیازی به استفاده از اتصالات فشاری به سایر دستگاه های سیستم وجود ندارد. در چنین موقعیت هایی، به منظور جلوگیری از مهاجرت آب زیرزمینی از مسیر فضای آنالوس و نهایتا تراویدگی از محل اتصال منهول یا دیواره آب گردان، فضای آنالوس عایق بندی می شود. روش متداول برای برقراری چنین اتصالی در شکل ۱۱-۱۱ نشان داده شده است. ماده عایق بندی را باید با روش های گرانشی جایگذاری نمود تا مقاومت لوله آستری در برابر اعوجاج در هنگام عملیات نصب، از بین نرود. باید با توجه به بار وارده بر لوله آستری، به خواص تحمل بار مواد خاکریز، توجه شود.

 

سایر روش های نوسازی

نوسازی با استفاده از اسلیپ لاین فقط یکی از روش هایی ( اما احتمالا متداول ترین روش) است که در حال حاضر از لوله پلی اتیلن برای نوسازی خطوط لوله بهره می گیرد. همانطور که در مقدمه این فصل گفته شد، بیش از ۳۰ سال است که از اسلیپ لاین استفاده می شود.

تعدادی از روش های دیگر نوسازی خطوط لوله در اینجا به اختصار معرفی می شوند. لطفا توجه کنید این لیست با توجه به رشد سریع تکنولوژی، ممکن است بزودی به لیستی ناقص بدل شود. همچنین دقت کنید که ارجاعاتی که به محصولات و فرآیندهای اختصاصی (تحت مالکیت خصوصی) داده می شود، فقط در موارد لازم و برای توضیح یک تکنولوژی خاص، ارائه می گردند.

قالب رانی :

طول پیوسته ای از لوله پلی اتیلن از میان دستگاهی که آن را حرارت می دهد، عبور داده می شود. سپس لوله به میان قالبی حرارت دیده هدایت می شود که قطر بیرونی (OD) آن را کاهش می دهد. در مرحله بعد، درج به درون لوله اصلی از طریق یک گودال درج، انجام می شود. لوله آستری تا زمانیکه قطر بیرونی (OD) آن برابر با قطر داخلی (ID) خط لوله اصلی شود، استراحت می کند (ممکن است برای تسریع این فرآیند، از تحت فشار قرار دادن لوله آستری استفاده شود). نیازی به دوغاب ریزی نیست.

فروغلظش :

این سیستم بسیار شبیه به قالب رانی است، با این تفاوت که کاهش قطر خارجی با استفاده از ابزارهای مکانیکی صورت گرفته و انبساط بوسیله تحت فشار گذاشتن لوله آستری انجام می شود.

تایت لاینر :

سیستمی که شباهت زیادی به قالب رانی و فروغلظش دارد.

خمش و فرم دهی :

طول های پیوسته از لوله پلی اتیلن حرارت داده می شوند، بصورت مکانیکی بصورت U شکل در می آیند و سپس برای ارسال، بصورت کلاف در می آیند. درج از مسیر منهول های موجود انجام می شود. انبساط بوسیله دستورالعمل حرارتی/فشاری ثبت شده ای انجام می شود که از بخار بهره می گیرد. لوله حسب ادعای کارخانجات سازنده، منطبق بر قطر داخلی لوله اصلی ساخته شده و بنابراین نیازی به دوغاب ریزی نیست.

لوله ترکانی :

یکی از روش های مورد استفاده برای جایگزین لوله هایی است که از مواد شکننده ای مثل رس، بتن، چدن و غیره ساخته شده اند. یک سَری ترکاننده (یا ابزار ترکانده) به درون لوله رانده می شود که همزمان با خرد کردن آن، خرده ها به کنار می راند و یک لوله پلی اتیلن جایگزین را بدنبال خود و به محل لوله قبلی می کشاند. این روش بدون ترانشه امکان نصب لوله ای به بزرگی ۱۰۰% قطورتر از لوله فعلی را امکان پذیر می سازد.

لوله شکافی :

روشی شبیه به روش لوله ترکانی برای لوله هایی ساخته شده از مواد چقرمه مثل فولاد، آهن چقرمه، پلاستیک و غیره.

یک «شکافنده» به درون لوله فعلی رانده می شود که به طور همزمان آن را با چرخ های برنده اش تکه کرده، منبسط نموده و یک لوله پلی اتیلن جایگزین را به دنبال خود و به محل لوله قبلی می کشاند. این روش بدون ترانشه معمولا محدود به جایگزینی لوله ای به همان اندازه یا یک سایز بزرگتر (مثلا ۶به ۸اینچ) می باشد