بخشی از مقاله
عايقكاري و گاز
مقدمه
در حدود سالهاي 1950 به دليل كمبود منابع فلز و نيز مشكلات استفاده از مصنوعات فلزي نظير حمل و نقل ،خورديگ‌و جوشكاري و سبب مطالعه جهت جايگزيني محصولات به جاي فولاد شد اولين جايگزين‌ها pvc بودند از اين پس بحثي به نام پليمر‌ها آغاز شد.
پلياتيلن كه نوعي پليمر است و با فرمول ساختماني C2H4- C2H4-C2H4 مي‌باشد كه استفاده از اين لوله‌ها حداكثر كشورها معمول شده است.
و همه ساله‌با تحقيقاتي كه در مورد رزين‌هاي پلي‌لتيلن در آزمايشگاهها انجام مي‌شود و روز به روز به كيفيت لوله‌هاي پلياتيلن افزوده مي‌شود.در ايران در تمام شهرها و روستاها به تازگي گازرساني مي شوند.تمام خطوط پلياتيلن است
مشخصات شبكه از نظر فشار گاز
گاز خــروجـي از پــالايـشگاه هاي تقويت فشار در خطوط انتقال‌داراي فشاري بين 700-150 psi مي‌باشد كه در ايستگاههاي ( Catygete Station) تا فشار 250 كم مي‌شود و وارد خطوط تغذيه مي‌شود اكثر لوله‌هاي شبكه اغذيه از نوع فولادي و يا پوشش پلي اتيلن است.
خطوط تغذيه با فشار 250 psi براي استفاده مشتركين كم مصرف وارد ايستگاههاي TBS مي‌شود كه در اين ايستگاهها تا فشار 60 psi كاهش مي‌يابد.
هر يك از ايستگاههاي فشار‌درون شهري TBS با فشار 60 psi تإمين كنند. يك منطقه است با حدود 500 مشترك است اين انشعابات خطوط پلياتيلن با فشار 60 psi و با لوله‌هاي با قطر 25 مي‌باشد. كاربرد لوله‌هاي پلياتيلن در داخل ساختمانها به دليل مسائل ايمني ممنوع است.
جوشكاري لوله‌هاي پلياتيلن :
براي اتصال لوله هاي پلياتيلن راههاي بخصوصي وجود دارد اتصال آنها آنها اسانتر از فولادي است امروزه در كشورها از روش الكتروفيوژن در اتصال و جوشكاري پلياتيلن استفاده مي شود در اين روش كه تجهيزات و اتصالات مخصوص‌به خود دارد از انرژي الكتريكي و خاصيت ترموپلاست بودن پلياتيلن است.
جوشكاري اين لوله‌ها نياز به وقت و رعايت تمامي شرايط وابسته دارد مكانيزم اصلي‌جوشكاري به اين صورت است كه محل جوش و اتصالات حرارت داده مي‌شوند و اين حرارت سبب نرم و خميري شدن لوله اتصال‌شده و پس از سرد شدن كامل به هم چسبيده به طوري كه لوله و اتصال يكي مي‌شوند.
دماي نرم و خميري شدن لوله‌ها مـي‌بـاشــد كه اين حرارت در روش ا
لكترو فيوژن به وسيله دستگاه الكتروفيوژن و اتصالات خاص اين روش توليد مي‌شود.
دستگاه الكتروفيوژن : اين دستگاه براي جوشكاري پلياتيلن ساخته شده است و كاملاً خودكار است ابعاد دستگاه در حدود 40cm * 30 *30 كه اطراف آن يك بعنوان دستگيره نيز عمل‌مي‌كند قرار دارد دستگاه داراي يك صفحة ديجيتال‌و يك قلم نوري است كه اين قلم قادر است با خواندن اطلاعات روي باركد ولتاژ مورد نياز راه توجه به زمان كه خود آن را محاسبه‌مي‌كند اتصال اعــمال نمـايد و در پايان زمان جريان الكترسيته را قطع مي‌كند.
اتصالات : اتصالات مختلفي در لوله گذاري با لوله پلياتيلن وجود دارد كه براي اتصال آنها از روش الكتروفيوژن همگي با استانداردهاي مخصوص و مرتبط با دستگاه الكتروفيوژن را داشته است المنت‌ها در اتصالات بين جدار خارجي و داخلي قرار دارند تمامي اتصالات داراي دو فيش يا ترمينال است كه به وسيله آن به دستگاه متصل مي‌شوند و همانطور كه اشاره شد داراي باركد مخصوص بوده كه با استفاده از قلم نوري دستگاه قرائت مي‌گردد.
نوع اتصالات پلياتيلن : 1 ـ بوشن يا كوپلر 2 ـ ريديوس‌يا تبديل
3 ـ درپوش‌يا پك 4ـ سه‌راهي 5 ـ زانو 6 ـ زين اين اتصالات براي انشعاب استفاده مي‌شود المنت در اتصال زين در سطح خارجي‌قرار دارد.
7 ـ تي‌اف (TF ) : از اين اتصال براي متصل‌كردن شبكه فولادي‌و پلياتيلن استفاده مي‌شود.
8 ـ شير ( Valve )
جوشكاري الكتروفيوژن : براي انجام يك جوش الكتروفيوژن 10 مرحله را طي‌مي‌كنيم كه اين مراحل‌عبارتند از :
1 ـ لوله اتصال‌ها و دستگاه را كنترل كنيم.
2 ـ دو سر لوله را به صورت كاملاً گونيا برش زد.
3 ـ محلي كه قرار است جوشكاري شود و نيز مقداري از آن را با استفاده از Scra per تراش دهيم.
4 ـ استفاده از حلال مناسب و شست‌شوي محل جوشكاري با استفاده از استن.
5 ـ در اين مرحله بايستي به گونه‌اي بر روي لوله مشخص نمائيم كه لوله تا چه جائي داخل اتصال‌شود.
6 ـ اجزاء جوش را به يكديگر متصل كرده 7 ـ اجزاء جوش را به طور دقيق و صحيح درون گيره مخصوص قرار داد. 8 ـ فيشهاي دستگاه را به دو ترمينال اتصال متصل كرده و براساس دستور العمل مربوط جريان برق را در مدت زمان از پيش تعيين شده به دو سر‌سيم پيچ اتصال داده اعمال مي‌نمائيم.
9 ـ ياد‌داشت زمان سرد شدن و رعايت دقيق آن
10 ـ كنترل عملكرد شاخه‌ها
آزمايشات مخرب :
a : تست تركيدگي سريع : يكي از اتصالات جوشكاري برش زده مي شود و يك سر آن كپ‌خورده و از سر ديگر آن آنقدر آب به اتصال تزريق‌كرده تا باعث‌تركيدگي شود اگر تركيدگي در لوله باشد جوش مورد قبول است و اگر در اتصال رد مي‌شود.
b : تست هيدروستاتيك : در اين تست جوش وارد يك حمام آب گرم در 80c مي‌كنيم و آب را تا فشار 20 psi وارد مي‌كند و تا 164 hr ساعت در حمام نگهداري مي‌كنند و سپس نسبت به تركيدگي چك مي‌كنند.
2 ـ آزمايش غير‌مخرب : ازمايش غير‌مخرب بر روي لوله پلياتيلن انجام مي‌شود..
تست عايق و عايقكاري قبل از لوله گذاشتن لوله‌ها در كانال :
زماني كه لوله آماده قرار گرفتن در كانال مي‌باشد، هم محل‌هايي كه عايق ندارد يعني سرجوشها و هم محل‌هايي كه عايق ضعيفي دارند بايد نوار پيچي شوند شيوه كار به صورت زير مي‌باشد ابتدا آزمايش دستگاه منفذياب ( هاليدي ـ دتيكتور ) به منظور يافتن نواقص پوشش آزمايش مزبور بايد در 100 درصد سطح لوله پوشش دار با دستگاهي كه قبلاً مورد تائيد قرار گرفته است انجام گيرد
، ولتاژ آزمايش بين 10 تا 15 كيلو ولت بايد تنظيم گردد. ضمناً سرعت حركت الكترود دستگاه بر روي لوله نبايد بيش از 3/0 متر در ثانيه‌باشد.
پس از آنكه محلهاي زخمي عايق پيدا شد آن قسمتها پخ مي‌خورد و كاملاً صاف مي‌شود سپس پرايمر زده مي شود و بعد از آتن هم نوار پيچي مي‌شود. نوار هم به اينگونه كه 50% هر قسمت از نوار روي 50% قسمت نوار زيرين را بپوشاند.
سرجوشها هم به همين ترتيب ابتدا پرايم زده مي‌شود و بعد نوار پيچي مي‌شود ضمناً قابل توجه آنكه در بعضي مواقع به دليل وجود موانع نمي‌توان بعضي‌جوشها را بالاي كانال حوش داد و بايد داخل‌كانال جوشكاري شود. به محل‌هايي در كانال به اين منظور كانكشن‌گفته مي‌شود.
گذاشتن‌لوله‌هاي جوشكاري شده و نوار پيچي شده به داخل كانال
كف و ديواره كليه كانالها قبل از لوله‌گذاري بايستي تسطيح و رگلاژ شده و از خرده‌سنگ و مواد زائد پا
جهت گذاردن لوله در كانال در كانال بايستي از كلية وسائل مناسب بانداره كافي از قبيل قرقره ، بالشتك، بالا بر تسمه‌اي و غيره زير نظر ناظر استفاده شود. بطوريكه هيچ‌گونه آسيبي به عايق لوله‌ها نرسد.
پر كردن كانالها بعد از لوله‌گذاري
قبل از پر كردن كانالها بايستي عمليات زير انجام شده باشد :
الف ـ تغيير فيلم و تائيد جوشها
ب ـ تكميل عايق‌سربندها
ج ـ آزمايش عايق لوله‌ها بوسيله منفذياب و ترميم محلهاي معيوب
د ـ برداشت اطلاعات از كار اجرا شده جهت تهيه نقشه‌هاي و يا ( از بيلت )
آزمايش مقاومت و نشتي‌خطوط شبكه طبق مشخصات فني
آزمايشات زير بعد از اتمام عمليات لوله‌گذاري و قبل از بهره‌برداري آنها انجام مي‌گردد:
الف ) آزمايش مقاومت لوله ب ) آزمايش نشتي
ج ) آزمايش عدم وجود هوا در خطوطي كه با فشار بيشتر از 5 كيلوگرم كار مي‌كند.
آزمايش مقاومت لوله به اين شكل است كه لوله را با هواي فشرده پر مي‌كنند سپس سر رأس هر ساعت فشار و درجه حرارت خوانده مي‌شود براي مدت 4 ساعت.
هدف از آزمايش نشتي نداشتن افت فشار در لوله مي باشد كه ابتدا براي مدت 24 فشار و دماي لوله يكنواخت مي‌شود. سپس در مدت 192 ساعت اين آزمايش انجام مي‌شود.
آزمايش عدم وجود هوا در لوله به كمك تغيير حجم آب تزريق شده در داخل لوله انجام مي‌گيرد كه بر طبق استاندراد‌ها و فرمولهاي اين بخش صورت مي‌گيرد.
پس از تائيد كلية آزمايشهاي فوق بايستي خط لوله از آب تخليه و خشك مي‌گردد . پس‌از تخليه آب داخل لوله پيگ زده مي‌شود. سپس با نيتروژن يا گازهاي بي‌اثر رطوبت لوله را كاملاً تخليه مي‌كنند.
1- تجهيز كارگاه
2- تهيه نقشه اجرائي و تعيين مسير لوله گذاري و پياده نمودن آن
3- شكافتن آسفالت
اين عمل پس از تعيين مسير و بوسيله ماشين آسفالت شكافي يا كمپرسور انجام مي شود.
4- حفر كانال (تراشه)
كندن كانال بوسيله بيل و كلنگ و ابزار دستي انجام مي شود.
حداقل عمق كانال يكصدو ده سانتيمتر بعلاوه قطر لوله و عرض آن برابر چهل سانتيمتر بعلاوه قطر لوله مطابق نقشه استاندارد شماره SM-6021/NO.4 خواهد بود.
5- زنگ زدائي و عايقكاري لوله ها
6- روش بارگيري، حمل و تخليه لوله هاي عايقكاري شده- شيرها و اتصالات
7- دسته كردن، ريسه چيدن و رديف كردن لوله
8- آماده سازي لوله ها قبل از جوشكاري
عايقكاري گرم و سرد شبكه هاي گازرساني
1- زنگ زدائي سطح لوله ها
لوله ها بايد با يكي از روشهاي شن زني و يا ساچمه زني از آثار زنگ، پوسته مواد روغني، كثافات و غيره كاملاً پاك شود.
جنس شن- از نوع سيليكا
درجه خلوص- فاقد خاك
قطر ذرات- بين 16/1 تا 30/1 اينچ
سختي ذرات- پس از يكبار استفاده بايد حداكثر 10 درصد از ذرات خورده شده باشد.
2- پرايمر زني اوليه
پرايمر در هواي باراني و مه سنگين در كارگاههاي غير سرپوشيده مجاز نميباشد.
پرايمر زني بلافاصله بعد از تميز كردن سطح لوله و پس از گردگيري ناشي از شن زني بايد انجام شود.
3- عايقكاري نوارهاي عايقي
4- آزمايشات و تعمير پوشش
تمام قسمتهاي لوله قبل از نوارپيچي خارجي بايد بوسيله دستگاه منفذياب (هاليدي- ديتكتور) كه مورد تائيد ناظر نيز قرار گرفته است آزمايش شود. سرعت حركت الكترود دستگاه بر روي لوله نبايد بيش از 3/0 متر در ثانيه باشد. بمنظور جلوگيري از آسيب ديدن لوله لازم است الكترود بر روي هيچيك از قسمتهاي لوله توقف ننمايد.
5- عايقكاري گرم
1ـ عايقكاري گرم
1-1 عمليات اصلي عايقكاري شاخة هاي لوله بايد در كارگاه و نه در محل لوله گذاري انجام گيرد.
2ـ1 شرايط محيط براي عايقكاري
در كارگاههاي غير سرپوشيده ، عايقكاري در هواي باراني و مه‌سنگين مورد تائيد نميباشد. در كارگاههاي سرپوشيده و غير‌سر‌پوشيده درجة محيط نبايد از 5 درجة سانتيگراد پائينتر باشد.
3ـ1 وسائل مورد نياز عمليات عايقكاري گرم
دستگاه پرايمر‌زني ثابت
دستگاه قير‌پاشي و نوار پيچ ثابت
مخزن مخصوص ذوب قير كه مجهز به حرارت سنج مناسب‌براي كنترل درجة حرارت باشد، علاوه بر آن در محل خروجي مخزن ذوب قير بايد نوري مخصوص نصب‌شده باشد تا عمل فيلتراسيون را انجام دهد.
كيفيت وسايل فوق بايد قبل از شروع عمليات مورد تائيدناظر قرار گرفته باشد.
مخزن ذوب قير بايد مجهز به دستگاه بهم‌زن مكانيكي بوده و ترجيحاً ترموستات داشته باشد تا بتواند با كم و زياد نمودن سوخت درجة حرارت ، را ثابت نگه دارد.
4ـ1 قير‌پاشي و نوار پيچي
قير‌پاشي و نوار پيچي تواماً و با ماشين انجام مي‌گيرد.
وزن تكه‌‌هاي قير خورده شده براي ذوب معمولاً در حدود 2 كيلوگرم بوده و در هر حال نبايد از 10 كيلوگرم تجاوز نمايد.
قير را بايد بر روي سكوي تميز سيماني خورد نموده و از آلودگي آن با مواد خارجي مثل خاك و غيره خود‌داري نمود.
2 ـ عايقكاري دوبله
در قسمتهائي از لوله از جمله در محل تقاطع با كانال آب ، نهرها، قناتها ، رودخانه‌ها و راه آهن جاده‌ها و اتوبان‌ها ، عايقكاري دوبله لازم است و بايد به شرح زير عمل شود.
ابتداً پس از پرايمر‌زني بايد لوله را با يك لايه نوار پشم شيشه زيرين و قير بدون نوار خارجي عايقكاري نمود. سپس در حالي كه لاية قيري كاملاً سرد نشده است ، لازم است با لاية ديگري از قير‌نوار زيرين و نوار خارجي عايقكاري نمود. ضخامت پوشش دوبله بايد حداقل 6 ميليمتر باشد. ( اينچ )
3 ـ آزمايشات و تغيير پوشش در عايقكاري گرم
1-3 انجام آزمايشات و ابزرسي هايي كه بايد در حضور ناظر و يا توسط خود ناظر طرح بر روي لوله انجام شود به شرح زير مي‌باشد :
الف ـ بازرسي عيني ظاهر‌پوشش لوله
ب ـ آزمايش با دستگاه منفذياب ( هاليدي ـ ديتكتور ) به منظور يافتن نواقص پوشش آزمايش مزبور بايد در 100 درصد سطح لوله پوشش داربا دستگاهي كه قبلاً مورد تائيد قرار گرفته است انجام گيرد ، ولتاژ آزمايش بين 10 تا 15 كيلو ولت بايد تنظيم گردد.
( سرعت حركت الكترود دستگاه بر روي لوله نبايد بيش از 3/0 متر در ثانيه باشد.
4 ـ عمليات عايقكاري پس از جوشكاري لوله‌ها در كنار كانال
1-4 پس از جوشكاري لوله مي‌بايستي قطعات سرباره جوش كند شود و پس از اينكه با برس سيمي قسمتهاي لخت انتهاي لوله و قسمت جوشكاري شده لوله از بقاياي زنگ و مواد خارجي پاك گرديد. بوسيلة نوار پلاستيكي مخصوص كه چسب آن از نوع قيري است عايقكاري گردد. جهت اينكار بايد حدود 15 سانتيمتر نوار خارجي پوشش لوله در طرفين محل جوشكاري شده كاملاً كنده شود و سطح قير به سمت محل جوشكاري شده به وسيلة سمباده شيب داده شود.
در مرحلة بعدي لازم است سطح قير و سطح لخت لوله و محل جوش به وسيلة پرايمر مخصوص نوار پلاستيكي با برس آغشته گردد. در اين مورد بايد كاملاً دقت نمود كه از پرايمر قير لوله اشتباهاً استفاده نگردد.
