آب بندهای(واشرهای)خطوط لوله گاز

۶-۱۱ آب بندهای(واشرهای)خطوط لوله گاز

واشرهای خطوط لوله گاز جهت تامین گاز در مبنای امنیتی از اهمیت زیادیبرخوردارند. در اینجا این سوال مطرح می شود که مقاومت واشر در برابر گاز حاوی مواد هیدروکربنی در مرحله اول چگونه است.
گاز سوختی خالص در فشارهای بالا اثری روی واشر ندارد و گاز سوختی در هر صورت کم وبیش دارای مقادیری از هیدروکربن ها است که بر واشرهای لاستیکی مختلف
مثلاً به حالت بادکردگی اثر می گذارد.
در سال ۶۰مقدار انتقال صورت گرفته از گاز شهری و گاز(Kokerei-fernزغال) بهسمت گاز طبیعی(زمین) در اوایل دارای کاهش شدیدی به خاطر اثرات منفی بر آب بندی
لاستیکی بود. حقیقتاً توسط موارد زیر تهدید شده بود:
• گاز میعان شده
• این حقیقت که در خطوط تامین گاز طبیعی کندانسه های موجود از مواد
هیدروکربنی اشباع شده تشکیل شده بود.
این موارد اثر کمتری بر واشر داشتند.
به صورت کامل با استاندارد آزمون–مواد EN682مطابق ورقه کار DVGW G480-1 یک تست کارکردی بر پیوندهای سرکاسه صورت می گیرد.
در این حالت یک واشر ساخته شده که مورد آزمون آب بندی شده در معرض آب یا باد جهت بررسی اثر مواد هیدروکربنی قرار گرفته، دوباره آزمون شده و سپس جهت آزمون سوم آب بندی واشر خشک می شود.
بعد از گذشت زمان آزمون و فاز بازیابی مجدد واشرها باید در پیوند در آزمون هوا با فشار مثبت ۰٫۱barو ۱۸barآب بند باشند.
گواهی آزمون DVGWبا شماره ثبت این شناخت را می دهد که پیوند مطابق قواعد مشخص فنی آزمون شده و جهت استفاده در خطوط گاز مجاز می باشد.

۱۲-پوشش های خارجی

پوشش های خارجی خطوط لوله های چدنی را به صورت مداوم محافظت می کنند.
پوشش های خارجی کارخانه ای لوله ها و اتصالات مطابق شرایط خاک می باشند و درصورت نیاز در محل نصب تکمیل می شوند. روش های محافظت خوردگی خاص لوله هایچدنی و محدوده استفاده آنها در اینجا توضیح داده می شود.

۱-۱۲-کلیات

لوله و اتصالات با پوشش های کارخانه ای در اثر آسیب دیدگی دچار زنگ زدگی می شوند که در صورت نیاز در محل مونتاژ ترمیم می شوند. پارامترها)روش های( محافظت
خوردگی به صورتی انتخاب می شوندکه از دوام خطوط لوله اطمینان حاصل شود.
DIN30675-2محافظت خارجی خوردگی خطوط لوله مدفون شونده چدن نشکن را قانون گذاری کرده است.
استاندارد یک نگاه اجمالی بر پوشش های کارخانه ای و روش های محل نصب دارد. در DIN30672-2جدول ،۱محدوده استفاده پوشش های خارجی طبق ،EN14628
EN14901و DIN 30674-2,3,5همراه و بدون مهار کننده در تنظیم محافظتی پوشش مشخص شده است.(جدول ۱-۱۲)
به علاوه استاندارد در رابطه با پارامترهای محافظت خوردگی هنگام تاثیر الکترود شیمیایی اطلاع می دهد و نیز اینکه پیوند سرکاسه دارای حالت مقاومت الکتریکی است.

۲-۱۲-پوشش های خارجی کارخانه ای

لوله از جنس چدن نشکن دارای پوشش های خارجی استاندارد زینک با پوشش نهایی طبق EN598 ،EN545و EN969است. تعاریف این استاندارد توسط DIN 30674-3
کامل می شود.
این پوشش های خارجی در اکثر خاک ها نسبت به آسیب های خوردگی بادوام می باشند. پوشش جدید خارجی زینک–آلومینیوم ) %۸۵جرم وزنی زینک و %۱۵درصد آلومینیوم(و لایه تکمیلی رزین اپوکسی ) (EPاست. محدوده استفاده مطابق EN545-2002 ضمیمه D2در جدول ۲-۱۲ارائه شده است.
نسبت خاک دارای اثر بالائی روی محافظت خوردگی است لذا جهت اطمینان از پوشش خارجی پلی اتیلن طبق EN14628و پوشش خارجی ملات سیمان طبق ۳۰۶۷۴-۲یا طبق EN15542استفاده می شود.
اتصالات از جنس چدن نشکن طبق EN545و EN969مطابق حالت استاندارد توسط بیتومن یا لایه رزین مصنوعی پوشش داده شده و تحویل می شوند.اتصالات برای موارد
خطوط فاضلاب طبق EN598جهت حفاظت خوردگی از لایه EPمطابق EN14901  استفاده می کنند.
لعاب فنی جهت ماده پوشش خارجی برای اتصالات و شیرها جهت تمام خاک ها استفاده می شود.

-۱-۲-۱۲پوشش زینک همراه با لایه نهایی

پوشش زینک و لایه نهایی با هم اثر سینرژیکی دارند. یعنی مجموعه اثر حفاظتی آنها بهتر از حالت منفرد این پوشش ها است. در جدول ۱-۱۲و ۲-۱۲محدوده استفاده سیستم مشخص شده است.
سیستم حفاظتی پوشش زینک با لایه نهایی درون حوزه استفاده اش پایدار است در حالتیکه که لایه نهایی چدن از خاک جدا باشد.
مک ها در لایه نهایی یا آسیب دیدگی های پوشش خارجی هنگام نصب لوله در خاک های مرطوب)دی الکتریک( به وسیله تولید محصولات واکنش زینک نامحلول بهبود می یابند.
این محصولات واکنشی زینک ناشی از واکنش زینک فلزی با اجزاء خاک محیط است.
شکل ۱-۱۲بهبود آسیب دیدگی های مصنوعی توسط محصولات واکنش زینک طبق آزمایش ۱۵ماهه در محیط مصنوعی آب دریا را نشان می دهد.
شکل۱-۱۲ : بهبود خود به خودی آسیب دیدگی ها توسط محصولات واکنش زینک

شکل ۲-۱۲: شماتیک واکنش های محافظتی زینک

یک نمایش تصویری واکنش های محافظتی زینک در تصویر ۲-۱۲آمده است.
در اصول آزمون VP545،DVGWتمام الزامات سیستم لوله ها آمده است.
جهت الزامات مکمل جرم زینک متوسط روی سطح تخت حداقل ۱۶۰ g/m²می باشد. بدین وسیله زینک کافی جهت بهبود آسیب دیدگی های بعدی که ناشی از حرکت زمین یا حفاری های بعدی است، فعال می شود.
جدول :۱-۱۲محدوده استفاده خطوط لوله مدفون شونده از چدن نشکن با پوشش خارجی طبق (DIN30675-2 )استخراج ازEN14628 وDIN 30674-2,3,5

¹)در درجه حرارت های دائمی ° T≤۳۰برای پیوندگاه لوله می توانند پوشش های خارجی DIN30672-C-30M یا پوشش های خارجیDIN30672-B-30M بکار روند.
²)جهت اثر دائمی خاک با PH<6همانند خاک های Schlick ، ‌Moor ، Torfو Marshمناسب نیست.
³) به راهنمایی های بخش ۱-۴مراجعه شود.
توجه: مواد محافظ خوردگی طبق DIN30672-1می توانند برای پوشش های خارجی
لوله های چدنی نشکن جدا از پیوندگاه لوله طبق توافق بکار روند.

جدول ٢–١٢: محدوده استفاده برای پوشش زینک –آلومینیوم مطابق با ضمیمه DIN , D2 EN 545 :2002

(۴استثناء:
• خاک های اسیدی torfig
• خاک هایی که دارای شلاکه، خاکستر، ضایعات می باشند یا بوسیله ضایعات یا فاضلاب صنعتی آلوده شده اند، خاک هایی که زیر کانال های روباز آبی با
مقاومت <500Ωcmمی باشند.

-۲-۲-۱۲پوشش خارجی ملات سیمان (ZMU)

لوله های چدن نشکن با پوشش خارجی ملات سیمان می توانند در تمام خاک ها بکار روند.
ZMUاز اثر واسطه های خورنده جلوگیری می کند و در برابر بارهای مکانیکی ناشی از حمل و نقل و نصب مقاومت می کند. به خصوص هنگام کاربرد تکنولوژیک نصب
بدون حفاری این پوشش ها دارای برتری می باشند.
تحمل بار مکانیکی پوشش ملات سیمان طبق DIN30674-2یا pr EN15542 بوسیله الزامات ذیل مشخص می شود:
• عدم وجود ترک در آزمون تغییر شکل رینگ
• استحکام چسبندگی
• مقاومت به ضربه
الزامات به صورتی تعیین می شوند که آسیب دیدگی های لایه ملات سیمان حین حمل و نقل اقلام و نیز هنگام نصب در زمین های سخت به حداقل برسند. در صورتی که تهدیدی نیز روی این پوشش ها )مثلاً هنگام نصب با روش متلاشی کردن خط لوله قبلی( صورت گیرد، پوشش زینک به صورت فعال محافظت را انجام می دهد. ) ۱-۲-۱۲را نگاه کنید( در هنگام نصب محدوده پیوند بعد از مونتاژ محافظت می شود.(بخش ۳-۱۲را نگاه کنید)

-۳-۲-۱۲پوشش پلی اتیلن(PE-U)

پوشش پلی اتیلن چدن را با مقاومت اهمی بالا از خاک بستر جدا می کند. ضخامت لایه حداقل به مقدار ۱mmجهت حفاظت خوردگی خالص لازم است، لایه بالایی مقاومت لایه محافظ را در برابر بارهای مکانیکی افزایش می دهد.
EN 14628مقایسه ای بین اجرای عادی و اجرای تقویت شده را بدست می دهد. الزامات و آزمون ها طبق EN14628به صورتی می باشند که پوشش خارجی پلی اتیلن تنش های عادی در حمل و نقل، انبارش و نصب را تحمل کند.
محدوده پیوند بعد از مونتاژ محافظت می شود)شکل ،(۳-۱۲بخش ۳-۱۲را نگاه کنید.

شکل ۳-۱۲ :پوشش خارجی بعد از نصب جهت محدوده پیوند

-۴-۲-۱۲لایه بیتومن

لایه بیتومن طبق EN565و EN969به عنوان حفاظ برای اتصالات و به عنوان لایه نهایی برای لوله ها باید بر روی پوشش زینک به کار می رود. ضخامت لایه به ۷۰µmبالغ
می شود.

–۵–٢–١٢پوشش رزین اپوکسی اتصالات

اتصالات برای کانال های فاضلاب به صورت معمول دارای لایه رزین اپوکسی می باشند. همچنین در حوزه آب آشامیدنی اتصالات با لایه پودری EPاستفاده می شوند.
لایه داخل و خارج با یک متوسط ضخامت لایه حداقل ۲۵۰µmاغلب از پودر EPاست و استاندارد آن EN14901می باشد.
این روش در فصل ۲-۵-۳توصیف شده است.

-۶-۲-۱۲لایه لعاب اتصالات

لایه لعاب اتصالات یک پیوند شیمیایی–فیزیکی شدید(پیوند یونی)با چدن نشکن ایجاد می کندکه بوسیله فرایند نفوذ مواد پایه لعاب و واکنش ها مربوطه صورت می گیرد.
لعاب داخلی و خارجی دارای خواص زیر است:
• حفاظت بهداشتی بالایی برای آب آشامیدنی ایجاد می کند.
• دارای مقاومت به خوردگی در تمام خاک ها است.
• دارای پوشش داخلی و خارجی بدون عیب است.
• مقاومت مکانیکی بالاتری در مقابل بار مکانیکی دارد.
• اطمینان نفوذپذیری به خصوص در قسمت های آسیب دیده سطحی دارد.
• به پیر شدن مقاوم است.

۳-۱۲- پوشش های اضافی هنگام نصب

با توجه به پوشش های اضافی نصب، تصمیم گیری بین حالت نصب و مرمت صورتمی گیرد. پوشش های اضافی هنگام نصب مکمل بر پوشش های کارخانه ای می باشند.
بنابراین خط لوله ها یا بخشی از آن دارای پوشش اضافی می گردند. در پوشش های خارجی لوله مانند پوشش ملات سیمان یا پلی اتیلن محدوده پیوند و اتصالات متعاقباً محافظت می شوند.
–١–٣–١٢خاک های بستر متعادل کننده جهت حفاظت خوردگی

خاک های بستر متعادل کننده جهت حفاظت خوردگی برروی سطح خطوط لوله یک لایه خاک هموژن در تمام جهات با کلاس خاک ) Ιخورنده نیست یا خورنده ضعیف است طبقDIN 50929-3 می باشند.
 مطابق با DIN 30675-2آنها سیستم زینک با لایه نهایی را کامل می کنند.
آنها مطابق با EN805و EN1610جهت خاک بستر و شرایط آن هستند.
این عمل اضافی یک محیط هموژن دور خط لوله به خصوص در میادین با خاک های خورنده شدید و ناهمگون را ایجاد می کند، بدینوسیله از ایجاد محدوده های کاتدی و آندی
جدا از هم موضعی جلوگیری می کند، که سبب سوراخ یا مک می شوند. خاک بستر متعادل کننده جهت حفاظت خوردگی جهت اثر دائمی در تماس با خاک با PH<6و یا ،Torp Marsch وSchlick ، Moor مناسب نیست.

–٢–٣–١٢حفاظت خوردگی محدوده پیوند

محدوده پیوند خطوط لوله با پوشش خارجی پلی اتیلن و ملات سیمان بعد از مونتاژ مطابق با راهنمایی های تولید کننده پوشش خارجی می باشد. Din 30675-2را نگاه کنید.
جهت حفاظت پیوندهای سرکاسه ای به جای پوشش پلی اتیلن از مواد منقبض شونده گرمایی و به جای پوشش خارجی ملات سیمان از غلاف لاستیکی استفاده می شود.

–٣–٣–١٢پارامترهای الکتروشیمیایی

محافظت خوردگی در اثر الکتروشیمیایی در DIN30675-2آمده است. در خطوط لوله غیرمهار شونده طولی چدن نشکن وقفه ای توسط آببندی لاستیکی پیوندها در هر ۶متر وجود دارد که بصورت کلی اثر الکتروشیمیایی وجود ندارد لذا از پارامترهای محافظتی الکتروشیمیایی می توان صرف نظر کرد.
جهت اثر الکتروشیمیایی از قاعده تشکیل عناصر با کاتد بیگانه و جریان سرگردان ناشی از تاسیسات جریان مستقیم استفاده می شود. این معادله برای خطوط لوله مهار شونده طولی با پیوندهای اثر کننده برعایق الکتریکی معتبر است.
فقط در خطوط لوله مهار شونده طولی با پیوندهای هدایت کننده فلزی، پارامترهای
حفاظت الکتروشیمیایی ضروری می شود. مثلاً:
• نصب پیوندهای عایق کننده الکتریکی در هر ١٠٠متر
• نگهداری یک فاصله کافی جهت حفاظت کاتدی وسائل طبق توصیه ،AFKشماره ٢
• منحرف کردن جریان سرگردان مثلاً مکش طبق DIN VDE 050
خوردگی جریان متناوب خطوط لوله مدفون شونده از چدن نشکن دربخش (١–١٢) بحث می شود. لذا مشخص می شود که طبق DIN 30675-2جهت جریان مستقیم، فقط چنین خطوط لوله مهار شونده طولی دارای خطر خوردگی هستند وقتیکه پیوندهای هدایت کننده فلزی در تاسیسات خطوط به فاصله کمتر از ۱۰۰mو پوشش های اثرکننده برعایق الکتریکی مشاهده شوند.
–۴–٣–١٢پارامترهای مرمت

پوشش های لوله و اتصالات بصورتی محکم انتخاب می شوند که در کار با حالت معمول خراش های قابل توجه ایجاد نشود. همچنین گاهی پارامترهای ترمیم لازم است. مثلاً در مواردی که کار معمول نیست مانند سوراخکاری یا برشکاری که قواعد تولید در نظر گرفته می شود.

–١٣پوششهای داخلی (لایه داخلی)

لایه محافظ سطح داخلی خطوط لوله به عنوان پوشش داخلی نامیده می شود. وظیفه آنحفاظت مواد لوله در واکنش با سرویس عبور کننده و به خصوص حفاظت سرویس آب جهت رسیدن به مصرف کننده نهایی است. برای لوله های چدن نشکن لایه داخلی استاندارد، پوشش ملات سیمان است که بصورت کلی لوله را در بر می گیرد.
در اتصالات لوله چدن نشکن طبق زمان تغییراتی صورت گرفته است:
قسمت غالبی از اتصالات جهت انتقال آب آشامیدنی از لایه داخلی ملات سیمان استفاده می کنند. اما همچنان پوشش داخلی رزین اپوکسی و لعاب فنی نیز در حالت زیادی بکار می روند.
به صورت کلی انواع پوشش های داخلی جهت کاربرد در لوله ها و اتصالات چدن نشکن بکار می روند. با توجه به اهمیت زیاد آن قبل از همه لایه ملات سیمان توصیه می شود.
 
 
 
 
نوشته  آب بندهای(واشرهای)خطوط لوله گاز اولین بار در فروش لوله و اتصالات – قیمت لوله فولادی. پدیدار شد.
Source: poliestil