بررسی لوله ها
انواع لوله : لوله ها را مي توان به انواع مختلف از نظر جنس ، كاربرد و نحوه اتصالات دسته بندي نمود . لوله هايي كه در سيستم آبرساني و فاضلاب مورد استفاده قرار مي گيرد به شرح ذيل مي باشد . Ø لوله هاي گالوانيزه : لوله هاي گالوانيزه خود به دو دسته تقسيم مي شوند : لوله هاي فولادي گالوانيزه و لوله هاي آهني گالوانيزه اين دو نوع در بازار به لوله هاي آهني سفيد معروفند و عموماً بين اين دو فرقي گذاشته نمي شود ،در صورتيكه لوله هاي فولادي گالوانيزه در مقايسه با نوع آهني آن سبك تر و براق تر هستند . Ø لوله هاي فولادي گالوانيزه : اين نوع لوله ها گاهي براي تخليه فاضلاب لوازم بهداشتي كوچك به كار برده مي شود ولي مورد استفاده اصلي آنها براي تهويه است . جنس اين لوله ها از فولاد نرمي است كه در ساختن آن ورقه فولاد را با فشار داخل قالب عبور داده درز آن را جوش مي دهند و سپس آنها را جهت افزايش مقاومت در برابر اسيدها و زنگ زدگيها در يك وان آبكاري روي اندود (گالوانيزه) مي كنند . اين نوع لوله ها نسبت به نوع آهني در برابر اسيدها مقاومت كمتري دارند و كليه اسيدهايي كه براي چدن مضر مي باشند فولاد گالوانيزه را هم خراب مي كنند . Ø لوله هاي آهني گالوانيزه : جنس اين لوله ها از آهن سفيد نورد شده است كه درز آن توسط دستگاه هاي درز جوش بهم جوش داده مي شود و سپس لوله را در فلز روي مذاب فرو مي برند . به همين علت آنها را لوله هاي با درز نيز مي گويند . اين نوع لوله ها از رنگ تيره و خاكستريشان شناخته مي شوند .و عموماً به دو صورت سبك و متوسط توليد مي شوند . كليه لوله هاي فولادي و آهني گالوانيزه در شاخه هاي 6 متري و دو سر دنده با قطر اينچ تا 8 اينچ توليد مي گردند . قر اين لوله ها معمولاً‌قطر اسمي است كه بزرگتر از قطر داخلي و كوچكتر از قطر خارجي است . همچنين در بازار اين لوله ها را بر اساس نمره مي شناسند . لوله هاي گالوانيزه نيز به وسيله دنده پيچي به يكديگر وصل و توسط مواد مناسب آب بندي مي شوند . نكته : از اتصال اين لوله ها به روش جوشكاري بايد پرهيز نمود زيرا بر اثر حرارت ناشي از جوشكاري و سوختن روكش گالوانيزه (آلياژ روي) دود غليظ و سفيدي توليد مي شود كه محيط كار را آلوده مي نمايد و تنفس آن ايجاد مسموميت كرده و موجب آسيب ديدن دستگاه تنفسي مي شود . Ø مشخصات لوله هاي گالوانيزه: نمره لوله قطر اسمي (in) قطر خارجي برحسب ميليمتر ضخامت برحسب ميلي متر وزن لوله 6 متري بر حسب كيلوگرم حداكثر حداقل 2 4/21 00/21 00/2 510/6 5/2 9/26 4/26 35/2 210/9 3 1 8/33 2/33 65/2 020/13 4 5/42 9/41 65/2 500/16 5 4/48 8/47 90/2 700/20 6 2 2/60 6/59 90/2 000/27 7 76 2/75 90/2 900/33 8 3 7/88 9/87 25/3 700/44 9 2/101 3/100 65/3 - 10 4 9/113 00/113 65/3 700/65 12 5 6/140 7/139 85/4 510/102 15 6 1/166 1/165 85/4 010/125 Ø لوله هاي چدني : جنس اين لوله ها از چدن ريخته گري است و بر حسب نوع كاربرد آنها انواع و مقدار آلياژ ، شكل و طول لوله ،نوع اتصالات آنها با هم متفاوت هستند و اغلب در سيستم لوله كشي فاضلاب استفاده مي شوند . لوله هاي چدني كه در سيستم لوله كشي فاضلاب به كار مي رود : الف) سرتوپي (يك سرتوپي – دو سرتوپي) ب) دو سر تخت نكته : لوله هاي چدني با سرتوپي و سرتخت به ترتيب لوله هاي بوشن دار و بدون بوشن نيز ناميده مي شوند . Ø مزاياي لوله هاي چدني : در برابر فشار وارده به جداره هاي خارجي داراي مقاومت و استحكام خوبي هستند . فرسودگي اين لوله ها كمتر از لوله هاي فلزي است . مي توان براحتي از دستگاه تراكم هوا جهت باز كردن و رفع گرفتگي لوله استفاده نمود . قيمت لوله هاي چدني نسبت به لوله هاي آهني ارزانتر است . معايب لوله هاي چدني : نصب لوله هاي چدني نسبت به لوله هاي آهني كندتر انجام مي شود . لوله هاي چدني به علت تاثير مواد شيميايي موجود در فاضلاب زنگ مي زنند و جلوگيري از زنگ زدگي آنها ميسر نمي باشد . داشتن وزن زياد قطعات و كثر اتصالات و در نتيجه زياد پيوند از معايب ديگر لوله هاي چدني مي باشد . مقايسه لوله چدني توپي دار و سر تخت : قابليت تحمل فشار لوله هاي سرتخت بيشتر است . لوله هاي سر تخت به دليل نداشتن مادگي و لبه هاي قيطاني و وزن و ضخامت كمتر و نوع پيوند كاربرد بيشتري دارند . لوله هاي سرتخت به دليل خاصيت الاستيكي نوع پيوند آن تغيير حرارت بيشتري را نسبت به لوله هاي ديگر تحمل مي كند . Ø وزن لوله هاي چدني توپي دار فاضلاب (استاندارد ASTM) قطر لوله لوله هاي يك سرتوپي لوله هاي دو سرتوپي Mm ln وزن يك متر لوله kg وزن يك فوت لوله lb وزن يك متر لوله kg وزن يك فوت لوله lb 50 2 140/12 5/5 140/12 5/5 75 3 000/21 5/9 000/21 5/9 100 4 700/28 13 700/28 13 1215 5 500/37 17 500/37 17 150 6 150/44 20 150/44 20 نكته :در اتصالات چدني دو نوع تبديل كاهنده و تبديل افزاينده در اندازه هاي تبديلي متنوع وجود دارد كه بر حسب جهت توپي سر وصاله ،اگر قطر توپي بزرگتر از لوله باشد تبديل فزاينده و در غير اين صورت كاهنده خواهد بود . Ø افست يا دو خم : در تغيير امتداد لوله هاي افقي و قائم سيستم لوله كشي فاضلاب به كار مي رود وبا مقادير انحراف مختلف توليد مي شوند . Ø طريقه اتصال لوله هاي چدني : اتصال لوله هاي چدني توپي دار با استفاده از كنف و سرب انجام مي گيرد و اتصال لوله هاي چدني دو سر تخت به كمك واشر لاستيكي و بست مخصوص انجام مي شود . Ø روش اتصال لوله هاي چدني توپ دار : ابتدا بايستي بدنه لوله واتصالات از نظر سالم بودن تست شود و نحوه آزمايش از طريق زدن ضربات آرام چكش امكان پذير است . چنانچه لوله شكسته باشد يا حتي داراي ترك مويي حزيي باشد صداي ضربات به صورت بم كه اصطلاحاً صداي «مرده چدن» نام دارد شنيده مي شود . پس از اينكه لوله ها در يك امتداد به صورت هم محور در داخل يكديگر قرار داده شدند كنف مخصوص بايستي با استفاده از قلم و چكش در طوقه مطابق شكل متراكم شود . لازم به ذكر است كنف مورد استفاده به دو روش دو رشته اي و سه رشته اي بافته مي شود و كنف بافته شده بايستي متناسب با قطر لوله هاي اتصالي بوده و فضاي بين نر و مادگي را تا عمق 5/2 سانتي متري لبه مادگي پر نمايد . سرب مذاب كه قبلاً توسط چراغ كوره اي يا كوزه ذوب تهيه شده با ملاقه مطابق شكل داخل طوقه ريخته مي شود . چنانچه محل پيوند به صورت كاملاً عمودي و سرتوپي رو به بالا باشد نيازي به كمربند سرب ريزي نيست اما اگر محل پيوند افقي يا مايل يا سرتوپي رو به پايين باشد استفاده از كمربند سرب ريزي ضروري است و بايد با استفاده از كمربندهاي نخ سوز يا لاستيكي يا فلزي يا گل رس با ايجاد مسير سرب ريزي عمل سرب ريزي را انجام داد . بعد از تمام مراحل فوق وقتي سرب سرد شد آن را بايد با استفاده از قلم سرب كوبي و چكش به طور آهسته كوبيد تا مواد لازم حتي الامكان به داخل اتصال برود . Ø روش اتصال لوله هاي چدني سر تخت : ابتدا بايد واشر لاستيكي را از طوقه فولادي خارج كرده و سالم بودن آن را بررسي نمود . واشر لاستيكي را در انتهاي قطعه اول لوله مورد اتصال قرار داده به طوريكه رگه برجسته مياني واشر به لبه انتهايي لوله مماس باشد . قسمت آزاد واشر لاستيكي را به پايين برگردانده تا رگه برجسته مياني روي لبه انتهايي لوله قرار گيرد . قطعه دوم مورد اتصال را وارد واشر لاستيكي نموده به طوريكه لبه آن روي رگه برجسته مياني قرار گيرد . سپس بايد قسمت برگردانيده شده واشر را به حالت اول خود درآورد . بست نگهدارنده فولادي را باز رده جهت سهولت بسته شدن سطح داخلي آن را كمي چرب نموده و طوقه را در محل خود و بر روي واشر لاستيكي قرار داده و پيچها را در محل خود بايد بتدريج سفت نمود . Ø لوله هاي پلاستيكي : لوله هاي پلاستيكي كه در تاسيسات آب و فاضلاب بكار برده مي شوند عبارتند از : لوله هاي پلاستيكي پي وي سي (PVC – مخفف پلي و نيل كلرايد) لوله هاي پلاستيكي (PE مخفف پلي اتيلن) لوله هاي پلاستيك ABS (مخفف اكريلونيتريل ، بوتادين و استيرن) لوله هاي پلاستيك PP (مخفف پلي پروپلين) لوله هاي پلاستيكي CPVC (مخفف كلرينيتد پلي و نيل كلرايد) لوله هاي پلاستيكي PB (مخفف پلي بوتيلن) نكته : در شبكه فاضلاب از لوله هاي پي وي سي و پلي اتيلن بيشترين استفاده به عمل مي آيد . Ø مزاياي لوله هاي PVC: اتصال لوله و قطعات آن بسيار آسانتر و سريعتر از ساير لوله ها انجام مي شود . در نصب روكار احتياجي به رنگ آميزي ندارند . داراي وزن سبك هستند و به راحتي در بين سقف كاذب و مكانهايي كه دسترسي بدان مشكل است نصب مي شود . در مقايسه با لوله هاي ديگر قطر خارجي كمتري داشته و به راحتي در داخل ديوار جاسازي و اجرا مي شود . در برابر مواد شيميايي از مقاومت بالايي برخوردار هستند . Ø معايب لوله هاي PVC: لوله هاي پي وي سي خشك در برابر سرما بسيار حساس و شكننده مي باشند . لوله هاي پي وي سي در برابر حرارت زياد فرم و استحكام خود را از دست مي دهند . به علت قدرت مقاومت كم جداره اين نوع لوله ها بايستي از فنر لوله بازكني براي گرفتگي مجراي لوله ها استفاده نمود . در برار نيروهاي خارجي داراي مقاومت كمتري هستند نكته : لوله هاي فاضلاب PVC از نوع خشك در دو نوع فشار ضعيف به رنگ خاكستري و متمايل به آبي و فشار قوي به رنگ خاكستري روشن توليد مي شوند . كاربرد لوله هاي PVC فشار ضعيف در لوله كشي تهويه آب باران و اتصال براي آب باران بالكنها و لوله هاي اتصالي توالتها است اما كاربرد لوله هاي PVC فشار قوي در سيستمهاي فاضلاب ساختمان به عنوان لوله هاي عمودي و جمع آوري كننده و لوله تخليه اصلي فاضلاب است . Ø مشخصات لوله هاي PVC فشار ضعيف : 200 150 125 100 70 50 40 قطر اسمي mm 4 2/3 5/2 2/2 8/1 8/1 8/1 ضخامت جدار لوله mm Ø مشخصات لوله هاي PVC فشار قوي : 200 150 125 100 قطر اسمي mm 5/4 6/3 3 3 ضخامت جدار لوله نكته 1 : اتصال لوله هاي PVC بر حسب نوع لوله و اتصالات به روشهاي مختلف انجام مي شود كه نوع اتصال چسبي متداولتر است . نكته 2 : اتصال حداقل به مدت 10 تا 15 دقيقه به هيچ وجه نبايستي حركت داده شود تا سفت گردد . Ø مزاياي انواع لوله هاي PE: نوع اول – داشتن چگالي ، مقاومت حرارتي پايين و قابليت انعطاف خوب از مزاياي اين نوع مي باشد . نوع دوم – داراي چگالي متوسط و اندكي سخت تر از نوع اول هستند و در دماي بالا مقاومتشان بيشتر بوده و قابليت انبساط بهتري دارند . نوع سوم – بسيار سنگين تر از نوع قبلي و چگالي بيشتري دارند و برترين خواص فيزيكي از نظر مقاومت – قابليت انبساط- درجه سختي – ضريب زبري را دارا هستند و از اين رو كاربرد وسيعي در گازرساني و آبرساني دارند . نكته 1 : اتصال لوله هاي PE به روشهاي مختلف دنده اي – فلنچي – بستي – اورينگي و نر و مادگي با روش اتصال جوش حرارتي و جوش سر به سر انجام مي شود . نكته 2 : اتصال دنده اي در مورد كليه لوله هاي پلاستيكي سنگين و 4 اينچ به پايين قابل اجرا است . Ø مزاياي لوله هاي PB : لوله پلي بوتيلن در برابر خوردگي ، يخ زدگي ، زنگ زدگي ، خاكهاي اسيدي و رسوب گرفتگي مقاوم است . اين لوله هنگام انجماد ترك نمي خورد و در دماي 82 درجه سانتي گراد فشار 5/6 اتمسفر را تحمل مي كند . نكته : به سبب انعطاف پذيري اين لوله هاي در شبكه لوله كشي ضربه قوچ اتفاق نمي افتد . Ø لوله هاي پنج لايه : در تاسيسات لوله كشي ساختمان خوردگي و رسوب در لوله هاي فلزي خسارات و مشكلاتي را بوجود مي آورد . براي حل اين مشكل تا كنون تلاشهاي زيادي صورت گرفته است .استفاده ازآلياژهاي مختلف با پوشش گوناگون از راه حل هايي است كه تا كنون براي افزايش مقاومت فلز در برابر خوردگي به كار رفته است بي آنكه هيچ يك پاسخي قطعي به مشكل بدهند . يكي ديگر از راه هايي كه براي پرهيز از مشكلات لوله هاي فلزي پيشنهاد شده است استفاده از لوله هاي پليمري است اما به كارگيري اين لوله ها در عمل نشان داده كه اگر چه جايگزيني فلز با پلاستيك مسله خوردگي و پوسيدگي لوله را حل مي كند اما مشكلات ديگري را باعث مي شود كه پيش از آن وجود نداشت از جمله نفوذ اكسيژن ، محدوديت در تحمل فشار يا دماي بالا ، ضريب انبساط زياد و ... . در اين شرايط گروهي از دانشمندان به تلفيق فلز و پليمر توجه كردند . به عنوان مثال سوپر پايپ نقطه اوج همين تكنولوژي است . تلفيقي هوشمندانه كه حاصل آن لوله اي است پنج لايه شامل يك لوله آلومينيومي ، دو لايه پليمر و دو لايه چسب مخصوص – كه مقاومت در برابر خوردگي ، زنگ زدگي ، رسوب و پوسيدگي را از لوله هاي پليمري و توان تحمل حرارت مداوم ، فشار بالا و نفوذ ناپذيري را از لوله هاي فلزي به ارث برده است . سوپر پايپ آخرين دستاورد تكنولوژي است هك براي تمام تاسيسات ساختمان قابل استفاده است و حتي در بدترين شرايط صد سال عمر مي كند . Ø جدول مقايسه اي سوپر پايپ : فلزي پليمري سوپر پايپ خورندگي از داخل يا خارج بلي خير خير رسوب پذيري بلي خير خير تحمل دما و فشار بالا بلي خير بلي فريب انبساط طوري كم زياد كم نفوذ اكسيژن خير بلي خير مقاومت مكانيكي خوب كم خوب شكل پذيري بلي خير بلي وزن سنگين سبك سبك Ø ساختار لوله هاي سوپر پايپ : يك لوله آلومينيمي با جوش طولي اولتراسونيك ،بدنه اصلي سوپر پايپ را تشكيل مي دهد . اين لايه فلزي مقاومت در برابر فشار ، حرارت و نفوذ اكسيژن را تامين مي كند . در لايه هاي داخلي و بيروني سوپر پايپ به جاي پلي اتيلن مشبك (PEX) از پليمر جديد PEOC استفاده مي شود كه عمر اين پليمر در شرايط سخت كاري و در فشار و دماي بالا حتي با ضريب اطمينان 5/2 بيش از 400 سال است . لايه هاي فلزي و پليمر طي فرآيندي توسط دو لايه چسب مخصوص با هم تلفيق مي شوند . Ø مزاياي لوله هاي پنج لايه : زنگ نمي زند ، رسوب نمي گيرد و هرگز نمي پوسد . به راحتي خم مي شود و شكل مي پذيرد . نصب آن سريع ، آسان و بدون ضايعات مي باشد . بسيار سبك و حمل و نقل آن آسان است . عدم امكان نفوذ اكسيژن به لوله و جلوگري از لجن زدگي و تغيير رنگ آب . ضريب انبساط طولي بسيار ناچيز . افت فشار بسيار ناچيز بدليل هموار بودن سطح داخل لوله . مقاوم در برابر ضربه و مواد شيميايي . مقاوم در برابر فشار به علت جوش طولي آلومينيوم . در لوله كشي توكار مطمئن و در نصب روكار زيبا است . توان تحمل حرارت مداوم . Ø خوردگی : امروزه مسائل خوردگی در فلزات در ابعاد وسیعی مورد توجه قرار گرفته است چرا که اصولا اغلب فلزات در طبیعت به صورت سنگ معدن – لیمونیت و گوتیت – و به حالت ترکیب یافت می شوند . لذا کاربرد آن ها مشمول فراگیری های متعدد و در عین حال دشوار و پر هزینه و زمان و سرمایه کلانی را در این خصوص می طلبد . به عبارت دیگر فرآیند خوردگی بازگشت فلز به حالت طبیعی است که از معضلات تکنولوژی بوده و سالیانه ضرر و زیان بسیاری را متوجه صاحبان صنایع می نماید . بر طبق تحقیقات به عمل آمده هر ساله حدود یک سوم فولاد تولیدی در جهان در اثر خوردگی غیر قابل استفاده می گردد . خسارات ناشی از خوردگی یک واقعیت اجتناب ناپذیر در زندگی ماشینی امروزی است و در همه جا از فضا گرفته تا روی خاک ، زیر خاک ، در دریاها و تاسیسات و ابزار آلات ساخته دست بشر را مورد تهدید قرار می دهد . Ø تعاریف خوردگی : با توجه به تخصص ها و دیدگاه های مختلف تعاریف مختلفی برای خوردگی ارائه شده است که به طور خلاصه بیان می گردد : ü خوردگی به فساد مواد ( معمولا آهن ) و تغییر خواص آن گفته می شود که در نتیجه واکنش با محیط حاصل می گردد . ü خوردگی اکسیداسیون است . ü خوردگی یک حمله شیمیایی به فلز است . ü خوردگی پدیده ایست الکتریکی ، بعبارت دیگر الکترولیز است . ü خوردگی پدیده ایست الکتروشیمیایی . ü خوردگی عبارت است از تخریب اجسامی که از طریقی ، غیر از عمل مکانیکی حاصل می شود . و تعاریفی دیگر ... و اما بهترین تعریفی که امروزه مورد قبول همگان است : ü خوردگی عملی است شیمیایی یا الکتروشیمیایی که بین فلزات و محیط اطرافشان واقع گشته و موجب فساد و دگرگونی در خواص آنها می شود . طبق استاندارد ISO – 8044 تعریف بعضی از نظریه های اولیه خوردگی عبارت است از : ü برهم کنش فیزیکی و شیمیایی بین فلز و محیط اطراف که نتیجه آن تغییر در خواص فلز است و این اغلب منجر به لطمه به وظیفه فلز ، محیط زیست و یا سیستم های فنی که این ها در آن شرکت دارند می شود . تبصره : این بر همکنش معمولا دارای طبیعت الکتروشیمیایی است . ü خوردگی معمولا در هر محیطی صورت می گیرد و بستگی به آن دارد که با چه مصالحی سرو کار داریم . بیش از 57 نوع خوردگی وجود دارد – حتی اجسام غیر فلزی مانند چوب ، پلاستیک ، سرامیک ، لاستیک ، شیشه ، بتن و غیره نیز خورنده می باشند - اما خوردگی و فساد غیر فلزات به شکل های دیگری ظاهر می شود . Ø عوامل موثر در واکنش های خوردگی: واکنش اولیه آهن با اکسیژن در آب خالص منجر به تشکیل هیدروکسید می شود و اگر یکی از عوامل مزبور حضور نداشته باشد خوردگی صورت نخواهد گرفت . یادآور می شود که در صورت وجود ناخالصی ها یا آلودگی ها مثلا در آب محصولات دیگری ( غیر از هیدروکسید فرو ) نیز پدید خواهند آمد . پدیده زنگ زدن آهن در محیط مرطوب ، پیچیده و با تغییر شرایط اندکی متفاوت است . زنگ آهن ماده ای متخلل و قهوه ای رنگ است که می توان آنرا اکسید آهن (III) آب دار به شمار آورد Ø مهمترین عواملی که در واکنش های خوردگی دخالت موثر دارند عبارتند از : ü درجه حرارت : افزایش درجه حرارت موجب ازدیاد میزان و سرعت خوردگی می شود . حتی زمانیکه درجه حرارت قسمت های مختلف از قطعه معینی متفاوت باشد . عموما آن قسمت که درجه حرارتش بیشتر باشد نسبت به سایر نقاط آندتر می شود . ü اختلاف پتانسیل : در حالیکه فلزات غیر همجنس و متصل به هم در محیط مشترکی قرار گرفته باشند به علت اختلاف پتانسیل موجود بین الکترود ها ( مثلا دو فلز روی و آهن در آب نمک ) فلزی که در جدول سری گالوانیکی بالاتر است آند بوده خورده خواهد شد . و در نتیجه این عمل فلز دیگر را محافظت خواهد نمود . ü عملیات حرارتی : در نتیجه اعمال عملیات حرارتی رفتار خوردگی اغلب فلزات و آلیاژها شدیدا متاثر خواهد شد . ü شرایط سطحی : شروع و سرعت خوردگی در مورد سطوح صیقلی و تمیز فلزات نسبت به سطوح زبر و خشن و یا سطوحی که دارای فیلم های سطحی بوده و یا دیگر موارد خارجی در آن حضور داشته باشند به شدت تغییر می کند . ü سرعت : چون فیلم های اولیه خوردگی به دلیل وجود سائیدگی از بین می رود و سطح فلز لخت و فعال مجددا در معرض خوردگی های بعدی قرار می گیرد از این رو مورد بررسی و توجه می باشد . ü تشعشع : در این زمینه تحقیقات کمتری صورت گرفته است اما آزمایشاتی که انجام گرفته روشن نموده که در محیط های حاوی تشعشعات اتمی بر روی فلزات میزان و شدت خوردگی تا حدودی افزایش می یابد . ü ناخالصی های محیطی : وجود ناخالصی های مختلف در محیط عامل بسیار مهمی بوده و اثرات گوناگونی بر روی خوردگی می گذارند . ü زمان : معمولا پیشرفت خوردگی با زمان افزایش می یابد اما شرایطی وجود دارند که میزان خوردگی نسبت به زمان کاهش می یابد . ü تنش : مواد و قطعات در شرایطی که تحت تنش های کششی در معرض محیط های خورنده قرار می گیرند شدیدتر و سریعتر از بین می روند . ü فشار : بررسی ها و مطالعات نشان داده که فشار عامل موثری روی واکنش های شیمیایی و اکسیداسیون مواد می باشد . ü خواص فلزی : توجه به خواص و مشخصات متالوژی از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است . ساختمان بلوری ،مرزدانه ها ، خواص مکانیکی اختصاصی فلزات و آلیاژها روش های ریخته گری ،عملیات حرارتی و ترکیب آلیاژها از عوامل مهم و موثری هستند که مد نظر قرار می گیرند. Ø مقیاس اندازه گیری های خوردگی: هنگامی که خوردگی به وقوع می پیوندد وزنی حاصل یا از دست می رود . این وزن در یک واحد سطح و در یک واحد زمانی و اندازه معمولی میلی گرم بر دسی متر مربع در روز است که آنرا با MDD مشخص می کنند . از دست دادن ضخامت فلز را در سال MPY در یک میل در سال نشان می دهند که مناسب ترین واحد جهت میزان خوردگی در طراحی به شمار می آید ( یک میل برابر یک هزارم اینچ می باشد) واحد های دیگری نیز به کار برده می شوند که به سهولت قابل محاسبه با واحد های دیگر هستند . از جمله : گرم بر دسی متر مربع در روز – گرم بر سانتی متر مربع در روز – گرم بر اینچ مربع در ساعت – گرم بر متر مربع در ساعت – اینچ در سال (IPY) و میلی متر درسال چنانچه خوردگی فلز کمتر از IPY 005/0 باشد آنرا جز فلزات مقاوم می شناسند و اگر مقدار خوردگی بین IPY 05/0 تا IPY 005/0 باشد جز فلزات معمولی و چنانچه مقدار خوردگی از IPY 005/0 بیشتر باشد جز دسته فلزات ضعیف در برابر خوردگی محسوب می شود . Ø مهمترین و معمولی ترین روش های کنترل خوردگی عبارتند از : ü حفاظت کاتدی ü حفاظت آندی ü مواد کند کننده ü پوشش ها ü انتخاب مواد ü طراحی مناسب دستگاه ها Ø وسایل مورد نیاز در آزمایشات و کنترل خوردگی لوله : چند نمونه از دستگاه هایی که در آزمایشات خوردگی مورد استفاده قرار می گیرند در زیر به اختصار آمده است . هر چند امروزه دستگاه های الکترونیکی جدیدتری به بازار عرضه گردیده است با وجود این کاربرد همه آن ها مشابه است ü ولت متر : این دستگاه به منظور اندازه گیری ولتاژ بین لوله و الکترو مرجع به کار می رود جهت آزمایش وضعیت خاک ، آب دریا و پتانسیل خط لوله نسبت به زمین به کار می رود که باید با انتخاب صحیح ولتمتر انجام شود . امروزه ولت مترهایی الکترونیکی موجود است که احتیاج به تنظیم نداشته و به منظور بررسی جریان های سرگردان می توان از آنها استفاده کرد . این ولت مترها دارای مقاومت داخلی زیاد می باشند . ü آمپرمتر : این ستگاه جریان های خروجی آندهای موقت ، ترانس های دائم و آزمایشات لازم جهت میزان کارآیی پوشش را اندازه گیری می کند . به منظور صرفه جویی در وقت از دستگاهی که شامل آمپرمتر و ولتمتر باشد استفاده می شود . ü دستگاه اندازه گیری مقاومت خاک : که به منظور تعیین مقاومت الکتریکی خاک به هنگام طراحی بستر آندی و مسیر خط لوله مورد استفاده قرار می گیرد . ü دستگاه میگر: که به منظور اندازه گیری مقاومت خاک مورد استفاده قرار می گیرد . ü دستگاه آزمایش : به منظور کنترل و جلوگیری از هدر رفتن ولتاژ در انشعابات و منتهی علیه خطوط انتقال که از فلنج عایقی استفاده می گردد به کار می رود . ü دستگاه اندازه گیری ضخامت لوله : این دستگاه الکترونیکی قادر به نشان دادن ضخامت لوله می باشد و توسط آن می توان مقدار خوردگی در لوله و به خصوص در خم ها را مشخص نمود . ü اهم متر : برای اندازه گیری مقاومت و تعیین ضخامت قطع بودن مدارها به کار می رود . ü دستگاه عیب یاب پوشش : با آن نقاط ضعف پوشش لوله که با چشم قابل رویت نیستند مشخص می شود اساس کار آن توسط اختلاف سطح الکتریکی که بر روی قطر پوشش اعمال می گردد و با گذراندن الکترودی بر سطح پوشش می باشد . در صورتیکه نقایصی وجود داشته باشد تخلیه الکتریکی شده و با علامت هشدار دهنده نقاط ضعف مشخص می شود . ولتاژ اعمالی بین 12000-8000 ولت می باشد . ü لوله یاب : محل دقیق عبور لوله را در جایی که مسیر خط لوله مشخص نباشد مشخص می کند . ü پیرسون : قادر است نقاط ضعف پوشش لوله های مدفون در خاک را از سطح زمین مشخص نماید . ü سی اسکن : این دستگاه را می توان تکمیل شده پیرسون دانست . که قادر است محل لوله ، عیب پوشش ، خوردگی لوله و عمق لوله مدفون را مشخص سازد. ü دستگاه PCS 2000 : دستگاه جدید دیگری که می تواند اشکالات لوله های مدفون در خاک را با دقت بیشتری نشان دهد . Ø آزمایش پتانسیل لوله نسبت به خاک : این امر به منظور حصول اطمینان از حفاظت کاتدی و جلوگیری از خوردگی لوله نسبت به خاک انجام می گیرد . جهت تعیین مقادیر اندازه گیری از ولت متر با امبلانس داخلی زیاد ( 10 مگا اهم ) که بین الکترود مرجع و کابل آزمایش که به لوله متصل می گردد استفاده می شود . الکترود مرجع یا نیم پیل از یک میله مسی که در مرکز ظرف حاوی محلول اشباع سولفات مس تشکیل شده است . قسمت تحتانی ظرف متخلخل بوده که ضمن تماس با زمین می تواند جریان الکتریکی را به خوبی هدایت کند . Ø واکنش کاهش یا افزایش پتانسیل در لوله تحت حفاظت کاندی می تواند در نتیجه یکی از عوامل زیر باشد : 1 – جریان های سرگردان 2 – اشکال در پوشش 3 – تخلیه جریان به یک سازه همجوار فلزی الکترود های دیگری نیز در شرایط مخصوص مورد استفاده قرار می گیرند که از آنجمله اند : 1 – الکترود هیدروژن که فقط در آزمایشگاه استفاده می شود . 2 – الکترود کالومل که اغلب در آب هاب تازه یا آب شور قرار می گیرد . 3 – الکترود سرب / کلرید سرب که در مطالعات خوردگی کابل های سربی به کار می رود . 4 – الکترود نقره / کلرید نقره که قابل استفاده در آب شور بوده و در اثر تماس با آب دریا فاسد نمی شود . Ø جریان های سرگردان : یکی از بدترین نوع خوردگی بر روی فلزاتی که در خاک کار گذاشته می شوند در محل هایی است که جریان های الکتریکی سرگردان وجود دارند . منابع چنین جریان هایی ممکن است سیستم حفاظت کاتدی ، سیستم حمل و نقل برقی ، کارگاه های آبکاری الکتریکی ، وسایل الکتریکی و غیره باشد . از آنجا که مقاومت ویژه خاک ها زیاد است جریان های الکتریکی داخل زمین از طریق فلزات داخل خاک که مقاومت کمی دارند عبور خواهد کرد که نقطه ورودی جریان سرگردان کاتد و نقطه خروجی آن آند ( پیل خوردگی ) خواهد بود . جریان های اعمالی به یک سیستم حفاظت کاتدی به سهولت به تاسیسات همجوار وارد می گردند به خصوص اگر بستر های آندی به تاسیسات دیگر نزدیک باشد . در این صورت تاسیساتی که حفاظت کاتدی نمی گردند . در نقطه تخلیه جریان دچار خوردگی می شوند . بدون اغراق می توان گفت خوردگی ناشی از این جریان ها از خوردگی هایی که عوامل محیطی به بار می آورند بیشتر است . Ø به منظور کاهش تداخل جریان روش هایی را می توان به کار برد از جمله : 1 - اتصال خطوط لوله متقاطع به یکدیگر 2 - استفاده از آند های فدا شونده در محل تقاطع ( می توان از آهن قراضه نیز استفاده کرد ) 3 – کاهش دادن مقاومت الکتریکی در محل تقاطع توسط تقویت پوشش نواری 4 – استفاده از موانع الکتریکی و همچنین بالا بردن مقاومت الکتریکی Ø همجواری خطوط انتقال نیرو با خطوط لوله : مجاورت خطوط لوله با شبکه های برق فشار قوی باعث القا ولتاژ روی خطوط لوله شده و نتیجه سو در حفاظت کاتدی بر جای خواهد گذارد . جریان برق با فرکانس50 هرتز بسیار خطرناک بوده به طوریکه اگر برق 35 ولت را در نظر بگیریم جریان حاصل از آن در شرایطی که بدن خشک باشد 5/3 میلی آمپر خواهد بود کا تاثیر فیزیکی بر روی بدن خواهد داشت اگر خطوط لوله ناچارا با خطوط انتقال برق موازی گردد در شرایط متقاطع هر چند جریان القایی تاثیر بر پوشش نقاط تقاطع خواهد گذارد معهذا اثرات القایی آن ناچیز بوده ، به طوریکه می توان با تقویت پوشش حتی الامکان با ایجاد فاصله تا حدی جبران این نقیضه را نمود . در مورد همجواری خطوط انتقال نیرو ( زیر زمینی ) با خطوط لوله مسئله القا وجود دارد ولی چندان حاد نمی باشد . زیرا پوشش مسطح کابل تا 80 درصد حوزه مغناطیسی را محدود می سازد که اثرات القایی خطوط زیر زمینی بر خطوط لوله ناچیز خواهد بود . به منظور رهایی از جریان های القایی حاصل از هجواری خطوط انتقال نیرو با خطوط لوله می توان از وسیله ای استفاده نمود که در آزمایشات نتایج مطلوبی از آن به دست آمده است این وسایل همانند یک خازن عمل می کنند . با به کارگیری آن می توان جریان های القایی را حذف نمود . Ø کند کننده ها : این مواد که اصولا شیمیایی هستند ، قادرند واکنش های خوردگی را کند یا متوقف سازند که به صورت آندی و یا کاتدی عمل می کند . کند کننده های آندی از حساسیت خاصی برخوردارند به طوریکه اگر به مقدار کافی به کار نروند موجب تشدید خوردگی موضعی بر روی فلز خواهند گشت . کند کننده های کاتدی هر چند تاثیر آن ها مورد رضایت کامل نیست ولی در صورت کم بودن تولید خطری برای دستگاه نخواهد کرد .
مطالب مشابه :
معرفی پمپ های آتش نشانی
تاسیسات مکانیکی و الکتریکی ساختمان بعضی از آنها از نوع توربینی با محور عمودی هستند در
پمپ های آتش نشانی
تاسیسات مکانیکی - پمپ های آتش نشانی - تاسیسات مکانیکی . تاسیسات مکانیکی صفحه
بررسی لوله ها
تاسیسات مکانیکی - بررسی لوله ها - تاسیسات مکانیکی انواع لوله : لوله ها را مي توان به انواع
چیلر
تاسیسات مکانیکی - چیلر - تاسیسات مکانیکی چیلر دستگاهی است که با استفاده از یک سیال خنک
نقشه تاسیسات مکانیکی نظام مهندسی
تاسیسات مکانیکی و الکتریکی ساختمان - نقشه تاسیسات مکانیکی نظام مهندسی - تاسیسات مکانیکی و
موتور خانه بخار
تاسیسات مکانیکی - موتور خانه بخار - تاسیسات مکانیکی موتورخانه: این اتاق شامل تجهیزات زیر
تصفیه خانه فاضلاب
تاسیسات مکانیکی - تصفیه خانه فاضلاب - تاسیسات مکانیکی در هر جامعه ای فاضلاب و آلاینده های
انواع استخر
تاسیسات مکانیکی - انواع استخر - تاسیسات مکانیکی انواع استخر از نظر استقرار. الف: استخرهای
محاسبه فشار ورودی شبکه آبرسانی ( افت فشار در سیستم ابرسانی)
تاسیسات مکانیکی - محاسبه فشار ورودی شبکه آبرسانی ( افت فشار در سیستم ابرسانی) - تاسیسات مکانیکی
برچسب :
تاسیسات مکانیکی