نقاط رئيسية لتركيب وصيانة أنابيب نقل الغاز المصنوعة من مادة البولي إيثيلين

أولا: نقاط التثبيت الرئيسية

اختيار الأنابيب والتجهيزات: يجب استخدام أنابيب البولي إيثيلين المخصصة للغاز والمتوافقة مع "أنظمة أنابيب البولي إيثيلين المدفونة للغاز، الجزء 1: الأنابيب" (GB 15558.1-2015). يُمنع منعًا باتًا استبدال أنابيب المياه العادية المصنوعة من البولي إيثيلين. صُممت الأنابيب المخصصة للغاز خصيصًا لمقاومة نفاذ الميثان والتآكل الناتج عن الكبريتيدات الموجودة في الغاز. لا تلبي أنابيب المياه العادية متطلبات السلامة. يجب أن تتوافق الوصلات مع مواصفات ومادة الأنبوب. على سبيل المثال، يجب وضع علامة "للاستخدام في الغاز" على وصلات الانصهار الكهربائي ووصلات الصهر الساخن. يجب ألا تقل درجة جودة الوصلات عن درجة جودة الأنبوب (على سبيل المثال، يتوافق أنبوب SDR11 مع وصلات SDR11). هذا يمنع تلف الوصلات بسبب عدم توافق الوصلات.

التحضيرات قبل البناء: قبل البناء، يجب فحص الأنابيب والتجهيزات بصريًا بحثًا عن أي خدوش (يتطلب الرفض إذا تجاوز عمقها 10% من سمك جدار الأنبوب)، والانبعاجات، والفقاعات، وغيرها من العيوب. يجب التحقق من شهادات المنتج وتقارير فحص المصنع، وتأكيد تاريخ الإنتاج. (تتطلب أنابيب البولي إيثيلين المخزنة لأكثر من عام إعادة اختبار الخصائص الفيزيائية). علاوة على ذلك، يجب إجراء مسح للموقع بناءً على رسومات التصميم لتحديد مواقع خطوط الأنابيب الموجودة تحت الأرض (مثل أنابيب المياه والكابلات)، ويجب وضع علامات على مسارات تجنب التلف لتجنب إتلاف البنية التحتية الأخرى أثناء البناء. يجب أيضًا تجهيز معدات البناء المناسبة. على سبيل المثال، يجب معايرة آلات اللحام التناكبي بالصهر الساخن وآلات اللحام بالانصهار الكهربائي مسبقًا لدرجة الحرارة (عادةً 190 ± 10 درجات مئوية) والضغط لضمان عملها بشكل سليم.

مواصفات مد الأنابيب: للتركيب تحت الأرض، يجب حفر الخنادق وفقًا لمتطلبات التصميم. يجب تسوية قاع الخندق. إذا كانت التربة تحتوي على حصى أو أشياء صلبة، فيجب وضع طبقة من الرمل الناعم أو التربة بسمك 10-15 سم لمنع تلف الأنابيب من الأشياء الحادة. يجب أن يتوافق عمق الخندق مع المواصفات ويجب ألا يقل عن 0.8 متر تحت الطرق، ولا يقل عن 0.6 متر تحت الأرصفة، ولا يقل عن 0.7 متر عند عبور الأراضي الزراعية لمنع التشوه الناتج عن الأحمال الأرضية. أثناء التركيب، يجب أن يفي نصف قطر انحناء الأنبوب بالمتطلبات (للانحناء البارد، يجب ألا يقل نصف قطر الانحناء للأنابيب ذات القطر الاسمي dn ≤ 50 مم عن 5 أقطار أنابيب، وللأنابيب ذات القطر الاسمي dn > 50 مم، لا يقل عن 10 أقطار أنابيب). يُمنع منعًا باتًا الانحناء أو السحب القسري للأنبوب لمنع حدوث شقوق في جدار الأنبوب.

عملية توصيل الواجهة: يُعد توصيل الواجهة جوهر عملية التركيب، ويجب اختيار الطريقة بناءً على قطر الأنبوب. يُفضل استخدام اللحام التناكبي بالصهر الساخن للأقطار الاسمية dn ≥ 90 مم. أولاً، نظّف أطراف الأنابيب من أي زيت أو شوائب. سخّن الأطراف باستخدام آلة لحام بالصهر الساخن حتى تذوب (يعتمد وقت التسخين على قطر الأنبوب؛ على سبيل المثال، لأنبوب dn 110 مم، يكون وقت التسخين حوالي 20 ثانية). بعد ذلك، اربط الأنابيب بسرعة مع بعضها البعض وطبّق الضغط المحدد (محسوبًا بناءً على مواصفات الأنبوب، وعادةً ما يكون 0.1-0.3 ميجا باسكال). برّد الأنابيب إلى درجة حرارة الغرفة مع الحفاظ على الضغط لضمان التحام محكم وقوة لا تقل عن قوة الأنبوب نفسه. بالنسبة للأقطار الاسمية dn < 90 مم، يُستخدم توصيل مقبس الصهر الكهربائي. أدخل الأنبوب في وصلة الصهر الكهربائي إلى الموضع المحدد، مع التأكد من عمق الإدخال الصحيح. بعد ذلك، وصّل آلة اللحام بالصهر الكهربائي، وقم باللحام وفقًا للمعايير (الجهد والوقت) المحددة على الوصلة. بعد اللحام، اترك الأنابيب تبرد إلى درجة حرارة الغرفة قبل تحريكها لمنع ارتخائها. بعد التوصيل، يجب فحص الوصلات بصريًا. يجب ألا تحتوي وصلات اللحام بالصهر التناكبي على أي فجوات ظاهرة وأن تكون حوافها متساوية. يجب ألا تحتوي وصلات اللحام بالصهر الكهربائي على فيض زائد من المادة أو انصهار غير كامل. يجب إجراء اختبار ضغط إذا لزم الأمر (يجب أن يكون ضغط الاختبار ضعف ضغط التشغيل مرة ونصف، ويُقبل تثبيت الضغط لمدة ساعة واحدة دون أي انخفاض).

الردم والترقيم: بعد مد خط الأنابيب وتبريد الوصلات، يجب البدء في الردم فورًا. يجب دكّ الردم طبقة تلو الأخرى. يجب أن تكون الطبقة الأولى (الطبقة الملامسة للأنبوب مباشرةً) من رمل ناعم أو تربة عادية، بسمك لا يقل عن 10 سم. يُمنع منعًا باتًا استخدام مواد صلبة كالأحجار والطوب لمنع تلف الأنبوب تحت الضغط. يجب أن يتوافق مستوى دكّ كل طبقة مع المعايير المطلوبة: 85% على الأقل للطبقة التي يبلغ ارتفاعها 0.5 متر فوق سطح الأنبوب، و90% على الأقل للطبقة التي يبلغ ارتفاعها 0.5 متر. بالإضافة إلى ذلك، يجب تركيب شريط تحذير من تسرب الغاز فوق خندق الأنبوب (على بُعد 10-30 سم من قمة الأنبوب). يجب طباعة عبارة "ممنوع حفر أنابيب الغاز" على الشريط. يجب وضع علامات أرضية في المواقع الرئيسية، مثل انحناءات الأنابيب، ونقاط التلامس، والصمامات، موضحةً اتجاه خط الأنابيب، وعمقه، والوحدة التابعة له، لتسهيل تحديد موقعه أثناء أعمال الصيانة المستقبلية.

II. النقاط الرئيسية للصيانة

التفتيش والمراقبة اليومية: إنشاء نظام تفتيش دوري. يجب فحص شبكات الأنابيب البلدية أسبوعيًا على الأقل، وأنابيب أفنية المنازل مرة كل أسبوعين على الأقل. ركز على التحقق من سلامة علامات الأرض وأي أعمال إنشاء من قِبل جهة خارجية (مثل حفر الطرق أو أعمال تنسيق الحدائق). في حال اكتشاف أي أعمال إنشاء، يجب إجراء مراقبة فورية في الموقع، وإبلاغ جهة البناء بموقع خط أنابيب الغاز تحت الأرض لمنع حدوث أضرار ناتجة عن الحفر. علاوة على ذلك، يجب استخدام كاشف تسرب الغاز لاختبار أي تسريبات في وصلات الأنابيب والصمامات وصناديق تنظيم الضغط. يُعد هذا الأمر مهمًا بشكل خاص بعد هطول الأمطار أو في الطقس البارد، حيث قد يؤدي ترسب التربة إلى ارتخاء الوصلات، مما يتطلب عمليات تفتيش أكثر تكرارًا. بالنسبة لأنابيب المياه المدفونة، يمكن استخدام مراقبة الضغط لتسجيل تغيرات ضغط الأنابيب بانتظام. يجب تحديد أي انخفاض غير طبيعي في الضغط على الفور على أنه تسرب.

منع تآكل الأنابيب وشيخوخة الأنابيب: على الرغم من أن أنابيب البولي إيثيلين تتميز بمقاومتها العالية لتآكل التربة، إلا أن التعرض لأشعة الشمس لفترات طويلة (مثل الأنابيب الخارجية المكشوفة) قد يُسرّع من شيخوخة الأنابيب. لذا، ينبغي اتخاذ تدابير لحماية أنابيب البولي إيثيلين المكشوفة من الشمس، مثل تغليفها بأكمام واقية من الشمس أو طلاءها بطلاء مقاوم لها، لمنع تفتتها بفعل الأشعة فوق البنفسجية. علاوة على ذلك، من الضروري إجراء فحوصات دورية للبيئة المحيطة. في حال وجود الأنابيب بالقرب من مصانع الكيماويات أو آبار الصرف الصحي أو أي مواقع أخرى قد تتشكل فيها مواد تآكلية، يجب مراقبة تآكل التربة. أما في حال كانت التربة شديدة التآكل، فيجب اتخاذ تدابير مضادة للتآكل (مثل وضع غشاء مضاد للتآكل حول خندق الأنبوب) لمنع التآكل من التأثير على عمر خدمة الأنبوب.

صيانة الوصلات والصمامات: افحص أختام الوصلات بانتظام. بالنسبة للوصلات المكشوفة (مثل تلك الموجودة داخل خزان الضغط)، نظّف أي شوائب حولها كل ثلاثة أشهر، وراقب أي علامات لتسرب الغاز (مثل رائحة أو إنذار كاشف التسرب). بالنسبة للوصلات المدفونة، يجب حفر أي خلل في الأرض، مثل الفقاعات أو الأعشاب الذابلة، وفحصها على الفور لمنع التسربات من التسبب في حوادث سلامة قد تنتج عن تسربات غير معالجة. في الوقت نفسه، تتطلب صمامات الأنابيب صيانة دورية. افتح وأغلق الصمامات شهريًا لمنع التصاق قلب الصمام. شغّل ببطء أثناء الفتح والإغلاق لتجنب ارتفاعات وانخفاضات الضغط المفاجئة التي قد تتلف خط الأنابيب. افحص صناديق تعبئة الصمامات كل ستة أشهر. في حال اكتشاف أي تسربات، استبدل العبوة لضمان إحكام الإغلاق.

إجراءات الطوارئ: وضع خطة طوارئ لتسرب الغاز. فور اكتشاف أي تسرب، فعّل خطة الطوارئ على الفور. أولاً، أغلق الصمامات الموجودة أعلى وأسفل مصدر التسرب لقطع مصدر الغاز. أنشئ منطقة تحذير، تمنع دخول غير المصرح لهم، وتمنع استخدام النيران المكشوفة (مثل التدخين واستخدام الهاتف المحمول) لمنع الانفجارات. بعد ذلك، استخدم كاشف التسرب لتحديد مكان التسرب. إذا كان التسرب في أحد المفاصل، فأعد لحام أو استبدل وصلات الأنابيب. في حالة تلف الأنبوب، اقطع الجزء التالف، واستبدله بأنبوب جديد، ثم أعد توصيله. بعد الإصلاحات، أجرِ اختبار ضغط. لا يمكن استعادة إمدادات الغاز إلا بعد اجتياز الاختبار.

تقييم الأداء طويل الأمد: عادةً ما تُصمَّم أنظمة نقل الغاز بأنابيب البولي إيثيلين لعمر خدمة يصل إلى 50 عامًا. لذا، يلزم إجراء تقييمات أداء طويلة الأمد بشكل دوري. يجب أخذ عينات من الأنابيب كل 10 سنوات لاختبار مؤشرات مثل قوة الشد، والاستطالة عند الكسر، ومقاومة الصدمات. في حال ملاحظة انخفاض ملحوظ في الأداء (مثل انخفاض قوة الشد بنسبة تتجاوز 20%)، يجب وضع خطة استبدال على الفور لتجنب مخاطر السلامة الناجمة عن شيخوخة الأنابيب. علاوة على ذلك، يجب إنشاء أرشيف لأنابيب المياه، يوثِّق معلومات مثل وقت تركيب الأنابيب، وموقعها، ومواصفاتها، وسجلات الصيانة، لتوفير بيانات تدعم الصيانة طويلة الأمد.