กราฟการไหลเทียบกับความดัน ลักษณะเฉพาะของปั๊ม - การไหล แรงดัน และจุดใช้งาน

เหตุใดจึงต้องมีการคำนวณเช่นนี้?

เมื่อร่างแผนการก่อสร้างกระท่อมขนาดใหญ่ที่มีห้องน้ำหลายห้องโรงแรมส่วนตัวองค์กร ระบบดับเพลิงสิ่งสำคัญมากคือต้องมีข้อมูลที่แม่นยำไม่มากก็น้อยเกี่ยวกับความสามารถในการขนส่งของท่อที่มีอยู่ โดยคำนึงถึงเส้นผ่านศูนย์กลางและความดันในระบบ มันเป็นเรื่องของความผันผวนของแรงดันระหว่างการใช้น้ำสูงสุด: ปรากฏการณ์ดังกล่าวส่งผลกระทบค่อนข้างร้ายแรงต่อคุณภาพของการบริการที่ให้


นอกจากนี้หากประปาไม่ได้ติดตั้งมาตรวัดน้ำแล้วเมื่อชำระค่าบริการ สาธารณูปโภคสิ่งที่เรียกว่า "การแจ้งเตือนไปป์" ในกรณีนี้คำถามของภาษีที่ใช้ในกรณีนี้ค่อนข้างสมเหตุสมผล

สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจว่าตัวเลือกที่สองใช้ไม่ได้กับสถานที่ส่วนตัว (อพาร์ทเมนต์และกระท่อม) โดยที่หากไม่มีเมตรพวกเขาจะนำมาพิจารณาเมื่อคำนวณการชำระเงิน มาตรฐานด้านสุขอนามัย: โดยปกติจะสูงถึง 360 ลิตร/วัน ต่อคน

อะไรเป็นตัวกำหนดความสามารถในการซึมผ่านของท่อ?

อะไรเป็นตัวกำหนดการไหลของน้ำในท่อ? ส่วนรอบ? มีคนรู้สึกว่าการค้นหาคำตอบไม่ควรยาก ยิ่งหน้าตัดของท่อมีขนาดใหญ่เท่าใด ปริมาณน้ำที่ไหลผ่านก็จะมากขึ้นเท่านั้น เวลาที่แน่นอน. ในเวลาเดียวกันก็จำความดันได้เช่นกันเพราะยิ่งคอลัมน์น้ำสูงเท่าไรน้ำก็จะยิ่งถูกบังคับภายในการสื่อสารเร็วขึ้นเท่านั้น อย่างไรก็ตาม จากการปฏิบัติแสดงให้เห็นว่าสิ่งเหล่านี้ไม่ใช่ปัจจัยทั้งหมดที่มีอิทธิพลต่อการใช้น้ำ

นอกจากนี้ ยังต้องคำนึงถึงประเด็นต่อไปนี้ด้วย:

  1. ความยาวท่อ. เมื่อความยาวเพิ่มขึ้น น้ำจะถูกับผนังแรงขึ้น ซึ่งทำให้การไหลช้าลง อันที่จริงในช่วงเริ่มต้นของระบบ น้ำจะได้รับผลกระทบจากแรงดันเพียงอย่างเดียว แต่ก็เป็นสิ่งสำคัญเช่นกันว่าส่วนถัดไปจะมีโอกาสเข้าสู่การสื่อสารได้เร็วแค่ไหน การเบรกภายในท่อมักจะมีค่าสูง
  2. ปริมาณการใช้น้ำขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางในระดับที่ซับซ้อนกว่าที่เห็นในตอนแรกมาก เมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อมีขนาดเล็ก ผนังจะต้านทานการไหลของน้ำได้มากกว่าในระบบที่หนากว่า ผลที่ได้คือเมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางท่อลดลง ประโยชน์ในแง่ของอัตราส่วนความเร็วการไหลของน้ำต่อพื้นที่ภายในในส่วนที่มีความยาวคงที่จะลดลง พูดง่ายๆ ก็คือท่อส่งน้ำแบบหนาจะส่งน้ำได้เร็วกว่าท่อแบบบางมาก
  3. วัสดุการผลิต. อื่น จุดสำคัญซึ่งส่งผลโดยตรงต่อความเร็วของการเคลื่อนที่ของน้ำผ่านท่อ ตัวอย่างเช่น โพรพิลีนที่เรียบจะส่งเสริมการเลื่อนของน้ำได้ดีกว่าผนังเหล็กที่หยาบมาก
  4. ระยะเวลาการให้บริการ. เมื่อเวลาผ่านไป ท่อน้ำที่เป็นเหล็กจะเกิดสนิม นอกจากนี้ เป็นเรื่องปกติที่เหล็ก เช่น เหล็กหล่อ จะค่อยๆ สะสมคราบปูนขาว ความต้านทานต่อการไหลของน้ำของท่อที่มีคราบสะสมนั้นสูงกว่าผลิตภัณฑ์เหล็กใหม่มาก: บางครั้งความแตกต่างนี้สูงถึง 200 เท่า นอกจากนี้การเจริญเติบโตของท่อมากเกินไปทำให้เส้นผ่านศูนย์กลางลดลง: แม้ว่าเราจะไม่คำนึงถึงแรงเสียดทานที่เพิ่มขึ้น แต่ความสามารถในการซึมผ่านของท่อก็ลดลงอย่างเห็นได้ชัด สิ่งสำคัญที่ควรทราบคือผลิตภัณฑ์ที่ทำจากพลาสติกและโลหะพลาสติกไม่มีปัญหาดังกล่าวแม้หลังจากใช้งานอย่างเข้มข้นมานานหลายทศวรรษ ระดับความต้านทานของพวกเขา น้ำไหลยังคงอยู่ที่ระดับเดิม
  5. ความพร้อมของเทิร์น ฟิตติ้ง อะแดปเตอร์ วาล์วมีส่วนช่วยในการยับยั้งการไหลของน้ำเพิ่มเติม

ต้องคำนึงถึงปัจจัยทั้งหมดที่กล่าวมาข้างต้นเนื่องจากเราไม่ได้พูดถึงข้อผิดพลาดเล็กๆ น้อยๆ แต่เกี่ยวกับความแตกต่างร้ายแรงหลายครั้ง โดยสรุป เราสามารถพูดได้ว่าการกำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางของท่ออย่างง่ายโดยอิงจากการไหลของน้ำนั้นแทบจะเป็นไปไม่ได้เลย

ความสามารถใหม่ในการคำนวณปริมาณการใช้น้ำ

หากใช้น้ำผ่านการประปา งานนี้จะช่วยลดความยุ่งยากได้อย่างมาก สิ่งสำคัญในกรณีนี้คือขนาดของรูน้ำไหลออกนั้นเล็กกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อน้ำมาก ในกรณีนี้ สามารถใช้สูตรในการคำนวณน้ำเหนือหน้าตัดของท่อ Torricelli v^2=2gh โดยที่ v คือความเร็วของการไหลผ่านรูเล็กๆ g คือความเร่งของการตกอย่างอิสระ และ h คือ ความสูงของเสาน้ำเหนือก๊อก (รูที่มีหน้าตัด s ต่อหน่วยเวลาจะผ่านปริมาตรน้ำ s*v) สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าคำว่า "ส่วน" ไม่ได้ใช้เพื่อแสดงถึงเส้นผ่านศูนย์กลาง แต่เป็นพื้นที่ ในการคำนวณ ให้ใช้สูตร pi*r^2


หากเสาน้ำสูง 10 เมตร และรูมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.01 เมตร น้ำที่ไหลผ่านท่อที่ความดัน 1 บรรยากาศ จะคำนวณได้ดังนี้ v^2=2*9.78*10=195.6 หลังจากการสกัด รากที่สองออกมา v=13.98570698963767. หลังจากปัดเศษเพื่อให้ได้ค่าความเร็วที่ง่ายขึ้น ผลลัพธ์ที่ได้คือ 14 เมตร/วินาที ภาพตัดขวางของรูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.01 ม. คำนวณได้ดังนี้: 3.14159265*0.01^2=0.000314159265 m2 ผลปรากฎว่าปริมาณน้ำสูงสุดที่ไหลผ่านท่อมีค่าเท่ากับ 0.000314159265*14 = 0.00439822971 ลบ.ม./วินาที (น้อยกว่า 4.5 ลิตร/วินาทีเล็กน้อย) ดังที่เห็นได้ใน ในกรณีนี้การคำนวณน้ำข้ามส่วนตัดขวางของท่อนั้นค่อนข้างง่าย นอกจากนี้ยังมีตารางพิเศษที่มีให้บริการฟรีซึ่งระบุปริมาณการใช้น้ำที่เป็นที่นิยมมากที่สุด ผลิตภัณฑ์สุขอนามัยโดยมีค่าเส้นผ่านศูนย์กลางต่ำสุดของท่อน้ำ


ดังที่คุณเข้าใจแล้วสากล วิธีง่ายๆไม่มีวิธีคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อขึ้นอยู่กับการไหลของน้ำ อย่างไรก็ตาม คุณยังคงสามารถรับตัวบ่งชี้บางอย่างสำหรับตัวคุณเองได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากระบบทำจากพลาสติกหรือ ท่อโลหะพลาสติกและการใช้น้ำจะดำเนินการโดยก๊อกน้ำที่มีหน้าตัดทางออกขนาดเล็ก ในบางกรณี วิธีการคำนวณนี้สามารถใช้ได้กับระบบเหล็ก แต่เรากำลังพูดถึงท่อส่งน้ำใหม่ที่ยังไม่ถูกปกคลุมด้วยคราบภายในบนผนังเป็นหลัก

เพื่อให้การติดตั้งโครงสร้างการจ่ายน้ำถูกต้องเมื่อเริ่มพัฒนาและวางแผนระบบจำเป็นต้องคำนวณการไหลของน้ำผ่านท่อ

พารามิเตอร์พื้นฐานของระบบประปาในบ้านขึ้นอยู่กับข้อมูลที่ได้รับ

ในบทความนี้ผู้อ่านจะสามารถทำความคุ้นเคยกับเทคนิคพื้นฐานที่จะช่วยให้พวกเขาคำนวณระบบประปาได้อย่างอิสระ

วัตถุประสงค์ในการคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อตามอัตราการไหล: การกำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางและหน้าตัดของท่อโดยพิจารณาจากข้อมูลอัตราการไหลและความเร็วของการเคลื่อนที่ตามยาวของน้ำ

การคำนวณดังกล่าวค่อนข้างยาก มีความจำเป็นต้องคำนึงถึงความแตกต่างมากมายที่เกี่ยวข้องกับข้อมูลทางเทคนิคและเศรษฐกิจ พารามิเตอร์เหล่านี้เชื่อมต่อถึงกัน เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อขึ้นอยู่กับประเภทของของเหลวที่จะสูบผ่าน

หากคุณเพิ่มความเร็วในการไหล คุณสามารถลดเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อได้ ปริมาณการใช้วัสดุจะลดลงโดยอัตโนมัติ การติดตั้งระบบดังกล่าวจะง่ายกว่ามากและต้นทุนงานจะลดลง

อย่างไรก็ตาม การเคลื่อนที่ของกระแสที่เพิ่มขึ้นจะทำให้เกิดการสูญเสียแรงดัน ซึ่งจำเป็นต้องสร้างพลังงานเพิ่มเติมสำหรับการสูบน้ำ หากคุณลดมากเกินไปอาจเกิดผลที่ไม่พึงประสงค์ได้

เมื่อออกแบบท่อ ในกรณีส่วนใหญ่ อัตราการไหลของน้ำจะถูกระบุทันที ยังไม่ทราบปริมาณสองรายการ:

  • เส้นผ่านศูนย์กลางท่อ
  • อัตราการไหล.

การคำนวณทางเทคนิคและเศรษฐศาสตร์ให้สมบูรณ์เป็นเรื่องยากมาก ซึ่งต้องใช้ความรู้ด้านวิศวกรรมที่เหมาะสมและใช้เวลานาน เพื่อให้งานนี้ง่ายขึ้นเมื่อคำนวณ เส้นผ่านศูนย์กลางที่ต้องการท่อใช้วัสดุอ้างอิง พวกเขาให้ความหมาย ความเร็วที่ดีที่สุดกระแสที่ได้รับจากการทดลอง

สุดท้าย สูตรการคำนวณสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางท่อที่เหมาะสมที่สุดจะเป็นดังนี้:

d = √(4Q/Πw)
Q – อัตราการไหลของของเหลวที่ถูกสูบ, m3/s
d – เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อ, ม
w – ความเร็วการไหล, m/s

ความเร็วของของไหลที่เหมาะสม ขึ้นอยู่กับประเภทของท่อ

ก่อนอื่นพวกเขาคำนึงถึง ต้นทุนขั้นต่ำโดยที่ไม่สามารถสูบของเหลวได้ นอกจากนี้ต้องคำนึงถึงต้นทุนของท่อด้วย

เมื่อทำการคำนวณ คุณต้องจำขีดจำกัดความเร็วของสื่อที่กำลังเคลื่อนที่อยู่เสมอ ในบางกรณีขนาดของไปป์ไลน์หลักต้องเป็นไปตามข้อกำหนดที่กำหนดไว้ในกระบวนการทางเทคโนโลยี

ขนาดของท่อยังได้รับผลกระทบจากแรงดันไฟกระชากที่อาจเกิดขึ้นด้วย

เมื่อทำการคำนวณเบื้องต้น การเปลี่ยนแปลงความดันจะไม่ถูกนำมาพิจารณา พื้นฐานการออกแบบ ไปป์ไลน์กระบวนการใช้ความเร็วที่อนุญาต

เมื่อทิศทางการเคลื่อนที่ในท่อที่ออกแบบมีการเปลี่ยนแปลง พื้นผิวของท่อจะเริ่มพบกับแรงดันสูงที่ตั้งฉากกับการเคลื่อนที่ของการไหล

การเพิ่มขึ้นนี้เกี่ยวข้องกับตัวบ่งชี้หลายประการ:

  • ความเร็วของของไหล
  • ความหนาแน่น;
  • ความดันเริ่มต้น (ความดัน)

นอกจากนี้ ความเร็วจะแปรผกผันกับเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อเสมอ นี่คือเหตุผลว่าทำไมจึงต้องมีของไหลความเร็วสูง ทางเลือกที่ถูกต้องการกำหนดค่าการเลือกขนาดไปป์ไลน์ที่มีความสามารถ

เช่นหากสูบกรดซัลฟิวริกความเร็วจะถูกจำกัดไว้ที่ค่าที่จะไม่ทำให้เกิดการกัดเซาะบนผนังท่อโค้งงอ ส่งผลให้โครงสร้างของท่อไม่เสียหาย

ความเร็วน้ำในสูตรท่อ

ปริมาตรการไหล V (60 ลบ.ม./ชม. หรือ 60/3600 ลบ.ม./วินาที) คำนวณเป็นผลคูณของความเร็วการไหล w โดย ภาพตัดขวางไปป์ S (และส่วนตัดขวางตามลำดับจะคำนวณเป็น S = 3.14 d²/4): V = 3.14 w d²/4 จากตรงนี้ เราจะได้ w = 4V/(3.14 d²) อย่าลืมแปลงเส้นผ่านศูนย์กลางจากมิลลิเมตรเป็นเมตร ซึ่งก็คือ เส้นผ่านศูนย์กลางจะเท่ากับ 0.159 ม.

สูตรการใช้น้ำ

ใน กรณีทั่วไปวิธีการวัดการไหลของน้ำในแม่น้ำและท่อส่งน้ำขึ้นอยู่กับรูปแบบที่เรียบง่ายของสมการความต่อเนื่องสำหรับของไหลที่ไม่สามารถอัดตัวได้:

น้ำไหลผ่านโต๊ะท่อ

การไหลกับความดัน

ไม่มีการพึ่งพาการไหลของของไหลกับความดัน แต่ขึ้นอยู่กับแรงดันตกคร่อม สูตรนี้ง่าย มีสมการที่ยอมรับกันโดยทั่วไปสำหรับแรงดันตกคร่อมเมื่อของไหลไหลในท่อ Δp = (แลมบ์ดา/d) ρw²/2, แลคือสัมประสิทธิ์การเสียดสี (ค้นหาโดยขึ้นอยู่กับความเร็วและเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อโดยใช้กราฟหรือสูตรที่เกี่ยวข้อง) , L คือความยาวของท่อ, d คือเส้นผ่านศูนย์กลาง, ρ คือความหนาแน่นของของเหลว, w คือความเร็ว ในทางกลับกัน มีคำจำกัดความของอัตราการไหล G = ρwπd²/4 เราแสดงความเร็วจากสูตรนี้ แทนที่มันลงในสมการแรกแล้วค้นหาการพึ่งพาของอัตราการไหล G = π SQRT(Δp d^5/แลม/L)/4 โดย SQRT คือรากที่สอง

ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานหาได้จากการเลือก ขั้นแรก คุณต้องตั้งค่าความเร็วของของไหลจากไฟฉายและหาเลขเรย์โนลด์ส Re=ρwd/μ โดยที่ μ คือความหนืดไดนามิกของของไหล (อย่าสับสนกับความหนืดจลนศาสตร์ เพราะสิ่งเหล่านี้ต่างกัน) จากข้อมูลของ Reynolds คุณกำลังมองหาค่าสัมประสิทธิ์การเสียดสี แล = 64/Re สำหรับ โหมดลามิเนตและ แล = 1/(1.82 logRe - 1.64)² สำหรับความปั่นป่วน (ในที่นี้ log คือลอการิทึมทศนิยม) และเอาค่าที่สูงกว่านั้นมา หลังจากที่คุณพบการไหลและความเร็วของของไหลแล้ว คุณจะต้องคำนวณซ้ำทั้งหมดอีกครั้งด้วยค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานใหม่ และคุณทำการคำนวณใหม่นี้ซ้ำจนกระทั่งค่าความเร็วที่ระบุเพื่อกำหนดค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานเกิดขึ้นพร้อมกับค่าที่คุณพบจากการคำนวณภายในข้อผิดพลาดบางประการ

ความหมายของความดัน
แรงดันที่เพิ่มขึ้นโดยปั๊มเรียกว่าหัว แรงดันปั๊ม (H) หมายถึงค่าเฉพาะ งานเครื่องกลส่งผ่านปั๊มไปยังของเหลวที่ถูกสูบ

H = E/G [ม.]

อี = พลังงานกล[น ม.]
= น้ำหนักของของเหลวที่สูบ [N]

ในกรณีนี้ความดันที่สร้างขึ้นโดยปั๊มและอัตราการไหลของของเหลวที่สูบ (อุปทาน) ขึ้นอยู่กับกันและกัน ความสัมพันธ์นี้จะแสดงเป็นกราฟิกเป็นคุณลักษณะของปั๊ม แกนตั้ง (แกน y) แสดงถึงหัวปั๊ม (H) มีหน่วยเป็นเมตร [m] นอกจากนี้ยังสามารถใช้เครื่องชั่งความดันอื่นๆ ได้อีกด้วย ในกรณีนี้ จะใช้ความสัมพันธ์ต่อไปนี้:

10 ม. = 1 บาร์ = 100,000 Pa = 100 กิโลปาสคาล

บนแกนนอน (แกน x) คือสเกลการไหลของปั๊ม (Q) ซึ่งแสดงเป็นลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง [m3/h] เครื่องชั่งฟีดอื่นๆ ก็สามารถทำได้เช่นกัน เช่น [l/s] รูปแบบของลักษณะแสดงการพึ่งพาประเภทต่อไปนี้: พลังงานของไดรฟ์ไฟฟ้า (โดยคำนึงถึงประสิทธิภาพโดยรวม) จะถูกแปลงในปั๊มเป็นพลังงานไฮดรอลิกในรูปแบบดังกล่าวเป็นแรงดันและความเร็ว หากปั๊มทำงานโดยปิดวาล์ว จะทำให้เกิดแรงดันสูงสุด ในกรณีนี้เราพูดถึงหัวปั๊ม H 0 ที่การไหลเป็นศูนย์

เมื่อวาล์วเริ่มเปิดอย่างช้าๆ ตัวกลางที่ถูกสูบจะเริ่มเคลื่อนที่ ด้วยเหตุนี้พลังงานขับเคลื่อนส่วนหนึ่งจึงถูกแปลงเป็นพลังงานจลน์ของของไหล การซ่อมบำรุง แรงกดดันเริ่มต้นกลายเป็นไปไม่ได้ ลักษณะเฉพาะของปั๊มจะอยู่ในรูปของเส้นโค้งที่ตกลงมา ตามทฤษฎีแล้ว คุณลักษณะของปั๊มจะตัดกับแกนการไหล จากนั้นน้ำจะมีเพียงพลังงานจลน์เท่านั้น กล่าวคือ ไม่มีการสร้างแรงดันอีกต่อไป อย่างไรก็ตาม เนื่องจากระบบท่อจะมีความต้านทานภายในอยู่เสมอ ในความเป็นจริงแล้ว ประสิทธิภาพของปั๊มจะถูกตัดออกก่อนที่จะถึงแกนส่ง

ความลาดชันที่แตกต่างกันโดยมีปลอกปั๊มและใบพัดเหมือนกัน (เช่น ขึ้นอยู่กับความเร็วของมอเตอร์)

แบบฟอร์มลักษณะปั๊ม
รูปนี้แสดงความชันที่แตกต่างกันของคุณลักษณะของปั๊ม ซึ่งอาจขึ้นอยู่กับความเร็วของเครื่องยนต์โดยเฉพาะ

ในกรณีนี้ ความชันของคุณลักษณะและการเลื่อนของจุดปฏิบัติงานยังส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงของการไหลและความดันด้วย:
เส้นโค้งแบน
การเปลี่ยนแปลงที่ยิ่งใหญ่กว่าการส่ง
โดยมีการเปลี่ยนแปลงความกดดันเล็กน้อย
โค้งสูงชัน
– การเปลี่ยนแปลงฟีดอย่างมาก
ด้วยการเปลี่ยนแปลงแรงกดดันอย่างมีนัยสำคัญ

แรงเสียดทานที่เกิดขึ้นในเครือข่ายท่อทำให้สูญเสียแรงดันของของเหลวที่ถูกสูบตลอดความยาวทั้งหมด นอกจากนี้ การสูญเสียแรงดันยังขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความหนืดของของเหลวที่สูบ ความเร็วการไหล คุณสมบัติของข้อต่อและตัวเครื่อง ตลอดจนความต้านทานเนื่องจากเส้นผ่านศูนย์กลาง ความยาว และความหยาบของผนังท่อ
การสูญเสียแรงดันจะแสดงบนกราฟตามคุณลักษณะของระบบ กราฟเดียวกันนี้ใช้สำหรับลักษณะเฉพาะของปั๊ม

ลักษณะของระบบ

รูปแบบของลักษณะเฉพาะแสดงการขึ้นต่อกันต่อไปนี้:

สาเหตุของความต้านทานไฮดรอลิกที่เกิดขึ้นในเครือข่ายท่อคือการเสียดสีของน้ำกับผนังท่อการเสียดสีของอนุภาคน้ำซึ่งกันและกันตลอดจนการเปลี่ยนแปลงทิศทางการไหลในข้อต่อของข้อต่อ
เมื่อการไหลเปลี่ยนแปลง เช่น เมื่อวาล์วเทอร์โมสแตติกเปิดและปิด ความเร็วการไหลและความต้านทานก็เปลี่ยนแปลงไปด้วย
เนื่องจากหน้าตัดของท่อถือได้ว่าเป็นพื้นที่หน้าตัดที่มีกระแสไฟฟ้าของการไหล ความต้านทานจึงเปลี่ยนแปลงเป็นกำลังสอง ดังนั้นกราฟจะได้รูปพาราโบลา ความสัมพันธ์นี้สามารถแสดงเป็นสมการต่อไปนี้:

H1/H2 = (Q1/Q2) 2

ข้อสรุป
หากอุปทานในเครือข่ายไปป์ไลน์ลดลงครึ่งหนึ่ง ความดันจะลดลงสามในสี่ ในทางกลับกัน หากการไหลเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า ความดันก็จะเพิ่มขึ้นสี่เท่า ตัวอย่างเช่น เราสามารถนำการไหลของน้ำจากก๊อกน้ำที่แยกจากกัน
ที่แรงดันเริ่มต้น 2 บาร์ ซึ่งสอดคล้องกับหัวปั๊มประมาณ ความสูง 20 ม. น้ำไหลจากก๊อกน้ำ DN 1/2 ด้วยอัตราการไหล 2 ลบ.ม./ชม.
หากต้องการเพิ่มการไหลเป็นสองเท่า จำเป็นต้องเพิ่มแรงดันขาเข้าเริ่มต้นจาก 2 เป็น 8 บาร์

จุดปฏิบัติการ

จุดที่คุณลักษณะของปั๊มและระบบตัดกันคือ จุดการทำงานของระบบและปั๊ม. ซึ่งหมายความว่า ณ จุดนี้จะมีความสมดุลระหว่าง พลังที่มีประโยชน์ปั๊มและพลังงานที่ใช้โดยเครือข่ายท่อ แรงดันปั๊มจะเท่ากับความต้านทานของระบบเสมอ อัตราการไหลที่ปั๊มสามารถให้ได้ก็ขึ้นอยู่กับสิ่งนี้เช่นกัน

โปรดทราบว่าฟีดไม่ควรต่ำกว่าค่าขั้นต่ำที่กำหนด มิฉะนั้นอาจทำให้อุณหภูมิในห้องปั๊มสูงเกินไปและทำให้ปั๊มเสียหายได้ เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ ต้องปฏิบัติตามคำแนะนำของผู้ผลิตอย่างเคร่งครัด

จุดทำงานที่อยู่นอกข้อกำหนดเฉพาะของปั๊มอาจทำให้มอเตอร์เสียหายได้ เนื่องจากการไหลเปลี่ยนแปลงระหว่างการทำงานของปั๊ม จุดปฏิบัติงานก็จะเปลี่ยนแปลงตลอดเวลาเช่นกัน เป็นความรับผิดชอบของผู้ออกแบบในการค้นหาจุดปฏิบัติการการออกแบบที่เหมาะสมที่สุดให้สอดคล้องกับข้อกำหนดการปฏิบัติงานสูงสุด

ข้อกำหนดเหล่านี้คือ:
สำหรับ ปั๊มหมุนเวียน ระบบทำความร้อน - การใช้ความร้อนของอาคาร
สำหรับ การติดตั้งเครื่องเพิ่มแรงดัน- อัตราการไหลของน้ำสูงสุดทุกจุด
จุดปฏิบัติการอื่นๆ ทั้งหมดจะอยู่ทางด้านซ้ายของจุดปฏิบัติการการออกแบบนี้

ตัวเลขสองตัวแสดงให้เห็นถึงผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงความต้านทานการไหลต่อการเคลื่อนตัวของจุดปฏิบัติงาน การเลื่อนจุดปฏิบัติงานไปทางซ้ายของตำแหน่งที่คำนวณจะทำให้แรงดันปั๊มเพิ่มขึ้นอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ส่งผลให้มีเสียงดังในวาล์ว ความดันและการไหลสามารถปรับได้ตามความต้องการโดยใช้ปั๊มที่มีตัวแปลงความถี่ ในขณะเดียวกัน ต้นทุนการดำเนินงานก็ลดลงอย่างมาก

กยูเลีย 2016-07-20 11:27:21

ทุกอย่างระบุไว้เป็นอย่างดี ขอบคุณ.


[คำตอบ] [ตอบกลับด้วยคำพูด][ยกเลิกการตอบกลับ]
นีน่า 2017-12-17 06:38:29

ขอบคุณมาก พวกเขาช่วยให้กาน้ำชาคิดออก นักระเบียบวิธีการที่ดีเขียนไว้ เมื่อก่อนตำราเรียนทั้งหมดจะเป็นแบบนี้จนถึงยุค 60 พวกเขาเขียนเป็นภาษารัสเซีย


[คำตอบ] [ตอบกลับด้วยคำพูด][ยกเลิกการตอบกลับ]
อิกอร์ เลชชินสกี้ 2018-12-05 12:18:54

โปรดช่วยฉันคิดออก คำถามต่อไป. ปั๊ม EBARA ประเภท 2CD 70/15 สามารถตอบสนองบทบาทดังกล่าวได้หรือไม่ บูสเตอร์ปั๊มโดย 4 อาคารอพาร์ตเมนต์ซึ่งมีอายุ 60 ปี บ้านหลังหนึ่งมีทางเข้า 7 ทางที่มีความสูงต่างกัน (ตั้งแต่ 4 ถึง 7) และอีก 3 หลัง 4 ชั้น ทางเข้าละ 3 ทาง? ตามที่ประชาชนต่างบอกฉันจากด้านต่างๆ มีปั๊มเพิ่มแรงดันและมีปั๊มหมุนเวียน สิ่งที่หมุนเวียนไม่สามารถแทนที่สิ่งที่เพิ่มขึ้นได้ทั้งหมด เรามีปั๊มอยู่ที่ชั้นใต้ดินของอาคาร 7 ชั้นซึ่งจ่ายพลังงานให้กับอาคาร 4 ชั้นอีก 3 แห่ง ปั๊มเป็น EBARA ประเภท 2CD 70/15/ ฉันติดตั้งแล้ว บริษัทจัดการแทนที่จะเป็นโซเวียตซึ่งสูบได้ดี แต่มีเสียงดังมาก แต่แรงดันน้ำก็ไม่ได้ดีขึ้นมากนัก


[คำตอบ] [ตอบกลับด้วยคำพูด][ยกเลิกการตอบกลับ]
หน้า:

ในย่อหน้าก่อนหน้านี้ กฎความสมดุลของของเหลวและก๊าซได้ถูกกล่าวถึง ตอนนี้เรามาดูปรากฏการณ์บางอย่างที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนไหวของพวกเขากัน

เรียกว่าการเคลื่อนที่ของของไหล กับกระแสและการรวมตัวกันของอนุภาคของของไหลที่กำลังเคลื่อนที่ก็คือกระแส เมื่ออธิบายการเคลื่อนที่ของของไหล ความเร็วที่อนุภาคของของไหลผ่านจุดที่กำหนดในอวกาศจะถูกกำหนด ถ้าในแต่ละจุดในอวกาศเต็มไปด้วยของไหลที่กำลังเคลื่อนที่ ความเร็วไม่เปลี่ยนแปลงตามเวลา การเคลื่อนที่นั้นเรียกว่าคงที่ หรือ เครื่องเขียน. ในการไหลที่อยู่นิ่ง อนุภาคของของไหลใดๆ ก็ตามจะผ่านจุดที่กำหนดในอวกาศด้วยค่าความเร็วเท่ากัน เราจะพิจารณาเฉพาะการไหลคงที่ของของไหลอัดไม่ได้ในอุดมคติเท่านั้น ในอุดมคติเรียกว่าของเหลวซึ่งไม่มีแรงเสียดทาน

ดังที่ทราบกันดีว่าของเหลวที่อยู่นิ่งในภาชนะตามกฎของปาสคาลจะส่งแรงดันภายนอกไปยังทุกจุดของของเหลวโดยไม่มีการเปลี่ยนแปลง แต่เมื่อของไหลไหลโดยไม่มีแรงเสียดทานผ่านท่อที่มีหน้าตัดแปรผัน แรงดันจะเข้า สถานที่ที่แตกต่างกันท่อไม่เหมือนกัน การกระจายแรงดันในท่อซึ่งสามารถประเมินการไหลของของเหลวได้โดยใช้การติดตั้งตามแผนผังที่แสดงในรูปที่ 1 ท่อเกจวัดแรงดันแบบเปิดในแนวตั้งจะถูกบัดกรีไปตามท่อ หากของเหลวในท่ออยู่ภายใต้แรงดัน ของเหลวในท่อมาโนเมตริกจะเพิ่มขึ้นจนถึงระดับความสูงหนึ่ง ขึ้นอยู่กับความดันในตำแหน่งที่กำหนดในท่อ ประสบการณ์แสดงให้เห็นว่าในพื้นที่แคบของท่อ ความสูงของคอลัมน์ของเหลวจะน้อยกว่าในพื้นที่กว้าง ซึ่งหมายความว่าบริเวณที่คับแคบเหล่านี้จะมีแรงกดดันน้อยลง อะไรอธิบายเรื่องนี้?

สมมติว่าของเหลวที่ไม่สามารถอัดตัวได้จะไหลไปตามนั้น ท่อแนวนอนด้วยหน้าตัดที่แปรผันได้ (รูปที่ 1) ให้เราเลือกหลายส่วนในไปป์ทางจิตใจซึ่งพื้นที่ที่เราแสดง 1 และ 2. ในการไหลที่สม่ำเสมอ ปริมาณของเหลวที่เท่ากันจะถูกถ่ายโอนผ่านส่วนตัดขวางใดๆ ของท่อในช่วงเวลาที่เท่ากัน

อนุญาต υ 1 - ความเร็วของของไหลผ่านส่วน 1 , υ 2 - ความเร็วของของไหลผ่านส่วน 2. ในช่วงเวลา ∆ ทีปริมาตรของของเหลวที่ไหลผ่านส่วนเหล่านี้จะเท่ากับ:

\(~\begin(เมทริกซ์) \Delta V_1 = \upsilon_1 \Delta t_1 \cdot S_1 ; \\ \Delta V_2 = l_2S_2 = \upsilon_2 \Delta t_2 \cdot S_2 . \end(เมทริกซ์)\)

เนื่องจากของไหลไม่สามารถอัดตัวได้ ดังนั้น Δ วี 1 = Δ วี 2. เพราะฉะนั้น, υ 1 1 = υ 2 2 หรือ พวกเรา= const สำหรับของไหลที่ไม่สามารถอัดตัวได้ ความสัมพันธ์นี้เรียกว่าสมการความต่อเนื่อง

จากสมการนี้ \(~\frac(\upsilon_1)(\upsilon_2) = \frac(S_2)(S_1)\) กล่าวคือ ความเร็วของของไหลในสองส่วนใดๆ จะแปรผกผันกับพื้นที่หน้าตัด ซึ่งหมายความว่าอนุภาคของเหลวจะเร่งตัวขึ้นเมื่อเคลื่อนที่จากส่วนที่กว้างของท่อไปยังส่วนที่แคบ ด้วยเหตุนี้ แรงบางอย่างจึงกระทำต่อของเหลวที่เข้าสู่ส่วนที่แคบกว่าของท่อ จากของเหลวที่ยังอยู่ในส่วนที่กว้างของท่อ แรงดังกล่าวสามารถเกิดขึ้นได้เนื่องจากความแตกต่างของความดันในส่วนต่างๆ ของของเหลวเท่านั้น เนื่องจากแรงพุ่งตรงไปยังส่วนที่แคบของท่อ ความดันในส่วนกว้างของท่อจึงควรมากกว่าในส่วนแคบ เมื่อคำนึงถึงสมการความต่อเนื่องเราสามารถสรุปได้: ในระหว่างการไหลของของไหลที่อยู่นิ่ง ความดันจะน้อยลงในสถานที่ที่ความเร็วการไหลสูงกว่า และในทางกลับกัน ความดันจะมากขึ้นในสถานที่เหล่านั้นที่ความเร็วการไหลต่ำกว่า.

ดี. เบอร์นูลลีเป็นคนแรกที่ได้ข้อสรุปนี้ ซึ่งเป็นเหตุว่าทำไมจึงเรียกกฎนี้ กฎของเบอร์นูลลี.

การประยุกต์ใช้กฎการอนุรักษ์พลังงานกับการไหลของของไหลที่เคลื่อนที่ทำให้เราได้สมการที่แสดงกฎของเบอร์นูลลี (เรานำเสนอโดยไม่มีอนุพันธ์)\[~p_1 + \frac(\rho \upsilon^2_1)(2) = p_2 + \frac(\rho \upsilon^2_2 )(2)\] - สมการเบอร์นูลลีสำหรับท่อแนวนอน.

ที่นี่ พี 1 และ พี 2 - แรงดันสถิต ρ - ความหนาแน่นของของเหลว แรงดันคงที่เท่ากับอัตราส่วนของแรงกดของส่วนหนึ่งของของเหลวต่ออีกส่วนหนึ่งต่อพื้นที่สัมผัสเมื่อความเร็วของการเคลื่อนที่สัมพัทธ์เป็นศูนย์ ความดันนี้จะวัดโดยเกจวัดความดันที่เคลื่อนที่ไปตามการไหล ท่อโมโนเมตริกแบบอยู่กับที่ซึ่งมีรูหันหน้าไปทางการไหลจะวัดความดัน \(~p = p_1 + \frac(\rho \upsilon^2_1)(2)\)

คำว่า \(~\frac(\rho \upsilon^2_1)(2)\) และ \(~\frac(\rho \upsilon^2_2)(2)\) มีมิติของความกดดันในด้านหนึ่ง อีกด้านหนึ่ง - มิติของความหนาแน่นของพลังงานเชิงปริมาตรเช่น พลังงานต่อหน่วยปริมาตร โดยแท้แล้ว \(~W_k = \frac(m \upsilon^2)(2)\) มวลของของเหลว = รวี. ถ้า วี= 1 m 3 จากนั้น \(~W_k = \frac(\rho \upsilon^2)(2)\) ดังนั้น \(~\frac(\rho \upsilon^2)(2)\) จึงถูกเรียก ความดันแบบไดนามิก . นี่คือพลังงานจลน์ของการไหลในหน่วยปริมาตรของของเหลว (ความหนาแน่นของพลังงานเชิงปริมาตร)

หากท่อไม่อยู่ในแนวนอนก็จำเป็นต้องคำนึงถึงด้วย ความดันอุทกสถิตของเหลว สมการของเบอร์นูลลีจะมีลักษณะดังนี้:

\(~p_1 + \rho gh_1 + \frac(\rho \upsilon^2_1)(2) = p_2 + \rho gh_2 + \frac(\rho \upsilon^2_2)(2),\)

ที่ไหน ชม. 1 และ ชม. 2 - ความสูงที่ส่วนต่างๆ ตั้งอยู่ 1 และ 2 .

กฎของเบอร์นูลลีอยู่ภายใต้หลักการทำงานของหลาย ๆ คน อุปกรณ์ทางเทคนิคและอุปกรณ์: ปั้มน้ำ, ปืนฉีดน้ำ, หัวฉีดคาร์บูเรเตอร์ กฎของเบอร์นูลลีช่วยอธิบายที่มาของแรงยกของปีกเครื่องบิน

วรรณกรรม

Aksenovich L. A. ฟิสิกส์ มัธยม: ทฤษฎี. งาน การทดสอบ: หนังสือเรียน เบี้ยเลี้ยงสำหรับสถาบันการศึกษาทั่วไป สิ่งแวดล้อม การศึกษา / L. A. Aksenovich, N. N. Rakina, K. S. Farino; เอ็ด เค.เอส. ฟาริโน. - Mn.: Adukatsiya i vyakhavanne, 2004. - หน้า 106-108.

ท่อสำหรับการขนส่ง ของเหลวต่างๆเป็นส่วนสำคัญของหน่วยและการติดตั้งซึ่งดำเนินกระบวนการทำงานที่เกี่ยวข้องกับการใช้งานด้านต่างๆ เมื่อเลือกท่อและการกำหนดค่าท่อ ความสำคัญอย่างยิ่งมีต้นทุนทั้งท่อเองและ อุปกรณ์ท่อ. ต้นทุนสุดท้ายของการสูบสื่อผ่านท่อส่วนใหญ่จะถูกกำหนดโดยขนาดของท่อ (เส้นผ่านศูนย์กลางและความยาว) การคำนวณปริมาณเหล่านี้ดำเนินการโดยใช้สูตรที่พัฒนาขึ้นเป็นพิเศษสำหรับ บางประเภทการดำเนินการ.

ท่อคือกระบอกกลวงที่ทำจากโลหะ ไม้ หรือวัสดุอื่นๆ ที่ใช้ขนส่งสื่อของเหลว ก๊าซ และเม็ด สื่อที่ขนส่งอาจเป็นน้ำ ก๊าซธรรมชาติ, ไอน้ำ, ผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม ฯลฯ ท่อถูกนำมาใช้ทุกที่ตั้งแต่ อุตสาหกรรมต่างๆอุตสาหกรรมเพื่อใช้ภายในประเทศ

สำหรับการผลิตท่อเป็นส่วนใหญ่ วัสดุที่แตกต่างกันเช่น เหล็ก เหล็กหล่อ ทองแดง ซีเมนต์ พลาสติก เช่น พลาสติก ABS, โพลีไวนิลคลอไรด์, คลอรีนโพลีไวนิลคลอไรด์, โพลีบิวทีน, โพลีเอทิลีน เป็นต้น

มิติหลักของท่อคือเส้นผ่านศูนย์กลาง (ภายนอก ภายใน ฯลฯ) และความหนาของผนัง ซึ่งวัดเป็นมิลลิเมตรหรือนิ้ว นอกจากนี้ยังใช้ค่าเช่นเส้นผ่านศูนย์กลางที่ระบุหรือรูที่ระบุ - ค่าระบุของเส้นผ่านศูนย์กลางภายในของท่อซึ่งวัดเป็นหน่วยมิลลิเมตร (แสดงโดย DN) หรือนิ้ว (แสดงโดย DN) ค่าของเส้นผ่านศูนย์กลางที่ระบุนั้นเป็นมาตรฐานและเป็นเกณฑ์หลักในการเลือกท่อและอุปกรณ์เชื่อมต่อ

ความสอดคล้องของค่าเส้นผ่านศูนย์กลางที่ระบุเป็นมม. และนิ้ว:

แนะนำให้ใช้ท่อที่มีหน้าตัดเป็นวงกลมมากกว่าส่วนเรขาคณิตอื่นๆ ด้วยเหตุผลหลายประการ:

  • วงกลมมีอัตราส่วนเส้นรอบรูปต่อพื้นที่ขั้นต่ำ และเมื่อนำไปใช้กับท่อจะเท่ากับว่าเท่ากัน แบนด์วิธการใช้วัสดุท่อ ทรงกลมจะน้อยที่สุดเมื่อเทียบกับท่อรูปทรงอื่นๆ นอกจากนี้ยังหมายถึงต้นทุนขั้นต่ำที่เป็นไปได้สำหรับฉนวนและ ครอบคลุมการป้องกัน;
  • หน้าตัดแบบวงกลมมีข้อได้เปรียบมากที่สุดในการเคลื่อนย้ายตัวกลางที่เป็นของเหลวหรือก๊าซจากมุมมองของอุทกพลศาสตร์ นอกจากนี้เนื่องจากพื้นที่ภายในท่อขั้นต่ำที่เป็นไปได้ต่อหน่วยของความยาว แรงเสียดทานระหว่างตัวกลางที่เคลื่อนที่และท่อจึงลดลง
  • รูปทรงทรงกลมทนทานต่อแรงกดดันภายในและภายนอกได้มากที่สุด
  • กระบวนการทำท่อกลมนั้นค่อนข้างง่ายและใช้งานง่าย

ท่ออาจมีเส้นผ่านศูนย์กลางและรูปแบบที่แตกต่างกันอย่างมาก ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์และการใช้งาน ดังนั้นท่อหลักสำหรับการเคลื่อนย้ายน้ำหรือผลิตภัณฑ์น้ำมันสามารถเข้าถึงเส้นผ่านศูนย์กลางเกือบครึ่งเมตรด้วยการกำหนดค่าที่ค่อนข้างง่ายและคอยล์ทำความร้อนซึ่งเป็นท่อก็มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็ก รูปร่างที่ซับซ้อนมีหลายรอบ

เป็นไปไม่ได้เลยที่จะจินตนาการถึงอุตสาหกรรมใดๆ ที่ไม่มีเครือข่ายไปป์ไลน์ การคำนวณเครือข่ายดังกล่าวจะรวมถึงการเลือกวัสดุท่อ การจัดทำข้อกำหนดที่แสดงรายการข้อมูลเกี่ยวกับความหนา ขนาดของท่อ เส้นทาง ฯลฯ วัตถุดิบ ผลิตภัณฑ์ขั้นกลาง และ/หรือผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปผ่านขั้นตอนการผลิตโดยการเคลื่อนย้ายระหว่างอุปกรณ์และการติดตั้งต่างๆ ซึ่งเชื่อมต่อกันด้วยท่อและข้อต่อ การคำนวณการเลือกและการติดตั้งระบบท่อที่ถูกต้องเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการดำเนินการที่เชื่อถือได้ของกระบวนการทั้งหมดทำให้มั่นใจในการสูบสื่ออย่างปลอดภัยตลอดจนการปิดผนึกระบบและป้องกันการรั่วไหลของสารที่ถูกสูบออกสู่ชั้นบรรยากาศ

ไม่มีสูตรหรือกฎเกณฑ์เดียวที่สามารถนำมาใช้เลือกไปป์ไลน์ได้ แอปพลิเคชันที่เป็นไปได้และ สภาพแวดล้อมการทำงาน. ในการใช้งานไปป์ไลน์แต่ละครั้ง มีหลายปัจจัยที่ต้องพิจารณาและอาจมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อข้อกำหนดสำหรับไปป์ไลน์ ตัวอย่างเช่นเมื่อทำงานกับตะกอนท่อ ขนาดใหญ่จะไม่เพียงเพิ่มต้นทุนการติดตั้ง แต่ยังสร้างปัญหาในการดำเนินงานอีกด้วย

โดยทั่วไปแล้ว ท่อจะถูกเลือกหลังจากปรับวัสดุและต้นทุนการดำเนินงานให้เหมาะสมแล้ว ยิ่งเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อมีขนาดใหญ่ขึ้น นั่นก็คือ ยิ่งการลงทุนเริ่มแรกสูงเท่าไร แรงดันตกคร่อมก็จะยิ่งลดลงเท่านั้น และด้วยเหตุนี้ ต้นทุนการดำเนินงานก็จะยิ่งต่ำลงด้วย ในทางกลับกันท่อขนาดเล็กจะลดต้นทุนหลักของท่อและอุปกรณ์ท่อ แต่การเพิ่มความเร็วจะทำให้เกิดการสูญเสียเพิ่มขึ้นซึ่งจะนำไปสู่ความจำเป็นในการใช้พลังงานเพิ่มเติมในการสูบน้ำตัวกลาง จำกัดความเร็วคงที่สำหรับ พื้นที่ต่างๆการใช้งานจะขึ้นอยู่กับเงื่อนไขการออกแบบที่เหมาะสมที่สุด ขนาดของท่อคำนวณโดยใช้มาตรฐานเหล่านี้โดยคำนึงถึงพื้นที่การใช้งาน

การออกแบบท่อ

เมื่อออกแบบไปป์ไลน์ พารามิเตอร์การออกแบบพื้นฐานต่อไปนี้จะถูกนำมาใช้เป็นพื้นฐาน:

  • ประสิทธิภาพที่ต้องการ
  • จุดเข้าและออกของท่อ
  • องค์ประกอบของตัวกลางรวมทั้งความหนืดและ แรงดึงดูดเฉพาะ;
  • สภาพภูมิประเทศของเส้นทางไปป์ไลน์
  • อนุญาตสูงสุด ความดันใช้งาน;
  • การคำนวณไฮดรอลิก
  • เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อ, ความหนาของผนัง, ความต้านทานแรงดึงของวัสดุผนัง
  • ปริมาณ สถานีสูบน้ำ, ระยะห่างระหว่างพวกเขาและการใช้พลังงาน

ความน่าเชื่อถือของท่อ

ความน่าเชื่อถือในการออกแบบไปป์ไลน์นั้นมั่นใจได้ด้วยการยึดมั่นในมาตรฐานการออกแบบที่เหมาะสม การฝึกอบรมพนักงานก็เช่นกัน ปัจจัยสำคัญบทบัญญัติ ระยะยาวบริการไปป์ไลน์และความรัดกุมและความน่าเชื่อถือ การตรวจสอบการทำงานของไปป์ไลน์อย่างต่อเนื่องหรือเป็นระยะสามารถดำเนินการได้โดยการเฝ้าติดตาม การบัญชี การควบคุม การควบคุม และระบบอัตโนมัติ อุปกรณ์ตรวจสอบการผลิตส่วนบุคคล และอุปกรณ์ความปลอดภัย

การเคลือบท่อเพิ่มเติม

เคลือบป้องกันการกัดกร่อนที่ด้านนอกของท่อส่วนใหญ่เพื่อป้องกันผลกระทบที่สร้างความเสียหายจากการกัดกร่อนจาก สภาพแวดล้อมภายนอก. ในกรณีของการสูบสื่อที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ก็สามารถเคลือบสารป้องกันได้เช่นกัน พื้นผิวด้านในท่อ ก่อนที่จะทดสอบการใช้งานท่อใหม่ทั้งหมดที่มีไว้สำหรับการขนส่ง ของเหลวอันตรายมีการตรวจสอบข้อบกพร่องและรอยรั่ว

หลักการพื้นฐานในการคำนวณการไหลในไปป์ไลน์

ธรรมชาติของการไหลของตัวกลางในท่อและเมื่อไหลไปรอบๆ สิ่งกีดขวางอาจแตกต่างกันอย่างมากจากของเหลวสู่ของเหลว ตัวบ่งชี้ที่สำคัญอย่างหนึ่งคือความหนืดของตัวกลางซึ่งมีพารามิเตอร์เช่นค่าสัมประสิทธิ์ความหนืด ออสบอร์น เรย์โนลด์ส วิศวกรและนักฟิสิกส์ชาวไอริช ได้ทำการทดลองหลายครั้งในปี พ.ศ. 2423 โดยอาศัยผลลัพธ์ที่เขาสามารถหาปริมาณไร้มิติซึ่งแสดงลักษณะของการไหลของของไหลหนืด ซึ่งเรียกว่าเกณฑ์เรย์โนลด์ส และระบุถึง Re

เรื่อง = (v·L·ρ)/μ

ที่ไหน:
ρ—ความหนาแน่นของของเหลว
v—ความเร็วการไหล;
L คือความยาวลักษณะเฉพาะขององค์ประกอบการไหล
μ - ค่าสัมประสิทธิ์ความหนืดแบบไดนามิก

นั่นคือเกณฑ์ของ Reynolds กำหนดลักษณะอัตราส่วนของแรงเฉื่อยต่อแรงเสียดทานที่มีความหนืดในการไหลของของไหล การเปลี่ยนแปลงค่าของเกณฑ์นี้สะท้อนให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงอัตราส่วนของแรงประเภทนี้ ซึ่งในทางกลับกันจะส่งผลต่อธรรมชาติของการไหลของของไหล ในเรื่องนี้ เป็นเรื่องปกติที่จะแยกแยะความแตกต่างของรูปแบบการไหลสามแบบ ขึ้นอยู่กับค่าของเกณฑ์ Reynolds ที่เร<2300 наблюдается так называемый ламинарный поток, при котором жидкость движется тонкими слоями, почти не смешивающимися друг с другом, при этом наблюдается постепенное увеличение скорости потока по направлению от стенок трубы к ее центру. Дальнейшее увеличение числа Рейнольдса приводит к дестабилизации такой структуры потока, и значениям 23004000 มีการสังเกตระบอบการปกครองที่มั่นคงแล้ว โดยมีลักษณะเฉพาะคือการเปลี่ยนแปลงความเร็วและทิศทางของการไหลแบบสุ่มในแต่ละจุด ซึ่งโดยรวมแล้วจะทำให้อัตราการไหลเท่ากันตลอดทั้งปริมาตรทั้งหมด ระบอบการปกครองนี้เรียกว่าปั่นป่วน ตัวเลข Reynolds ขึ้นอยู่กับแรงดันที่กำหนดโดยปั๊ม ความหนืดของตัวกลางที่อุณหภูมิใช้งาน รวมถึงขนาดและรูปร่างหน้าตัดของท่อที่การไหลผ่าน

โปรไฟล์ความเร็วการไหล
โหมดลามิเนต ระบอบการนำส่ง ระบอบการปกครองที่วุ่นวาย
ลักษณะของกระแส
โหมดลามิเนต ระบอบการนำส่ง ระบอบการปกครองที่วุ่นวาย

เกณฑ์เรย์โนลด์สเป็นเกณฑ์ความคล้ายคลึงกันสำหรับการไหลของของเหลวหนืด นั่นคือด้วยความช่วยเหลือทำให้สามารถจำลองกระบวนการจริงในขนาดที่เล็กลงสะดวกสำหรับการศึกษา สิ่งนี้สำคัญอย่างยิ่ง เนื่องจากมักจะเป็นเรื่องยากมากและบางครั้งก็เป็นไปไม่ได้เลยที่จะศึกษาธรรมชาติของการไหลของของไหลในอุปกรณ์จริงเนื่องจากมีขนาดใหญ่

การคำนวณไปป์ไลน์ การคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางท่อ

หากท่อไม่ได้รับการหุ้มฉนวนความร้อนนั่นคือการแลกเปลี่ยนความร้อนระหว่างของไหลที่ถูกเคลื่อนย้ายและสภาพแวดล้อมเป็นไปได้ดังนั้นลักษณะของการไหลในนั้นสามารถเปลี่ยนแปลงได้แม้ที่ความเร็วคงที่ (การไหล) สิ่งนี้เป็นไปได้หากตัวกลางที่ถูกสูบที่ทางเข้ามีอุณหภูมิสูงเพียงพอและไหลในโหมดปั่นป่วน ตามความยาวของท่อ อุณหภูมิของตัวกลางที่ขนส่งจะลดลงเนื่องจากการสูญเสียความร้อนต่อสิ่งแวดล้อม ซึ่งอาจนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในระบบการไหลเป็นแบบลามิเนตหรือแบบเปลี่ยนผ่าน อุณหภูมิที่การเปลี่ยนแปลงระบอบการปกครองเกิดขึ้นเรียกว่าอุณหภูมิวิกฤติ ค่าความหนืดของของเหลวขึ้นอยู่กับอุณหภูมิโดยตรง ดังนั้นในกรณีดังกล่าว จะใช้พารามิเตอร์ เช่น ความหนืดวิกฤต ซึ่งสอดคล้องกับจุดของการเปลี่ยนแปลงของระบบการไหลที่ค่าวิกฤติของเกณฑ์ Reynolds:

v cr = (v D)/Re cr = (4 Q)/(π D Re cr)

ที่ไหน:
ν cr - ความหนืดจลนศาสตร์ที่สำคัญ
Re cr - ค่าวิกฤตของเกณฑ์ Reynolds
D - เส้นผ่านศูนย์กลางท่อ
v - ความเร็วการไหล;
ถาม - การบริโภค

ปัจจัยสำคัญอีกประการหนึ่งคือแรงเสียดทานที่เกิดขึ้นระหว่างผนังท่อกับกระแสที่กำลังเคลื่อนที่ ในกรณีนี้ ค่าสัมประสิทธิ์การเสียดสีส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับความหยาบของผนังท่อ ความสัมพันธ์ระหว่างค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน เกณฑ์ของเรย์โนลด์ส และความหยาบถูกกำหนดโดยแผนภาพมูดี้ส์ ซึ่งช่วยให้สามารถกำหนดพารามิเตอร์ตัวใดตัวหนึ่งโดยรู้ค่าอีกสองตัว


นอกจากนี้ สูตรโคลบรูค-ไวท์ยังใช้ในการคำนวณค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานของการไหลเชี่ยวอีกด้วย จากสูตรนี้ คุณสามารถสร้างกราฟที่ใช้หาค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานได้

(√แล ) -1 = -2 บันทึก(2.51/(เรื่อง √แล ) + k/(3.71 d))

ที่ไหน:
k - ค่าสัมประสิทธิ์ความหยาบของท่อ
แล - สัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน

นอกจากนี้ยังมีสูตรอื่นสำหรับการคำนวณโดยประมาณของการสูญเสียแรงเสียดทานระหว่างการไหลของแรงดันของของเหลวในท่อ สมการที่ใช้บ่อยที่สุดประการหนึ่งในกรณีนี้คือสมการดาร์ซี-ไวส์บาค ขึ้นอยู่กับข้อมูลเชิงประจักษ์และส่วนใหญ่จะใช้ในการสร้างแบบจำลองระบบ การสูญเสียแรงเสียดทานขึ้นอยู่กับความเร็วของของไหลและความต้านทานของท่อต่อการเคลื่อนที่ของของไหล ซึ่งแสดงผ่านค่าความหยาบของผนังท่อ

∆H = แลม L/d v²/(2 ก.)

ที่ไหน:
ΔH - การสูญเสียแรงดัน
แล - สัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน;
L คือความยาวของส่วนท่อ
d - เส้นผ่านศูนย์กลางท่อ
v - ความเร็วการไหล;
g คือความเร่งของการตกอย่างอิสระ

การสูญเสียแรงดันเนื่องจากการเสียดสีกับน้ำคำนวณโดยใช้สูตรเฮเซน-วิลเลียมส์

∆H = 11.23 ลิตร 1/C 1.85 คิว 1.85 /D 4.87

ที่ไหน:
ΔH - การสูญเสียแรงดัน
L คือความยาวของส่วนท่อ
C คือสัมประสิทธิ์ความหยาบของไฮเซน-วิลเลียมส์
Q - อัตราการไหล;
D - เส้นผ่านศูนย์กลางท่อ

ความดัน

แรงดันใช้งานของไปป์ไลน์คือแรงดันส่วนเกินสูงสุดที่รับประกันโหมดการทำงานที่ระบุของไปป์ไลน์ การตัดสินใจเกี่ยวกับขนาดท่อและจำนวนสถานีสูบน้ำมักจะขึ้นอยู่กับแรงดันการทำงานของท่อ ความจุของปั๊ม และต้นทุน แรงดันท่อสูงสุดและต่ำสุดตลอดจนคุณสมบัติของตัวกลางทำงานกำหนดระยะห่างระหว่างสถานีสูบน้ำและกำลังไฟที่ต้องการ

ความดันที่กำหนด PN คือค่าที่ระบุซึ่งสอดคล้องกับความดันสูงสุดของตัวกลางทำงานที่ 20 °C ซึ่งสามารถทำงานได้ในระยะยาวของท่อตามขนาดที่กำหนด

เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ความสามารถในการรับน้ำหนักของท่อจะลดลง เช่นเดียวกับแรงดันส่วนเกินที่อนุญาตด้วย ค่า pe,zul แสดงแรงดันสูงสุด (gp) ในระบบท่อเมื่ออุณหภูมิในการทำงานเพิ่มขึ้น

แผนภูมิแรงดันส่วนเกินที่อนุญาต:


การคำนวณแรงดันตกในท่อ

แรงดันตกคร่อมในท่อคำนวณโดยใช้สูตร:

∆p = แลม L/d ρ/2 v²

ที่ไหน:
Δp - แรงดันตกคร่อมส่วนท่อ
L คือความยาวของส่วนท่อ
แล - สัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน;
d - เส้นผ่านศูนย์กลางท่อ
ρ - ความหนาแน่นของตัวกลางที่ถูกสูบ
v - ความเร็วการไหล

สื่อการทำงานที่ขนส่ง

ส่วนใหญ่มักจะใช้ท่อเพื่อขนส่งน้ำ แต่ก็สามารถใช้เพื่อเคลื่อนย้ายตะกอน สารแขวนลอย ไอน้ำ ฯลฯ ได้เช่นกัน ในอุตสาหกรรมน้ำมัน ท่อต่างๆ ถูกใช้เพื่อขนส่งไฮโดรคาร์บอนและสารผสมหลายชนิด ซึ่งมีคุณสมบัติทางเคมีและกายภาพแตกต่างกันมาก น้ำมันดิบสามารถขนส่งได้ในระยะทางที่ไกลกว่าจากแหล่งบนบกหรือแท่นขุดเจาะน้ำมันนอกชายฝั่งไปยังคลังน้ำมัน จุดกึ่งกลาง และโรงกลั่น

ไปป์ไลน์ยังส่ง:

  • ผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม เช่น น้ำมันเบนซิน เชื้อเพลิงการบิน น้ำมันก๊าด น้ำมันดีเซล น้ำมันเตา ฯลฯ
  • วัตถุดิบปิโตรเคมี: เบนซีน สไตรีน โพรพิลีน ฯลฯ
  • อะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน: ไซลีน, โทลูอีน, คิวมีน ฯลฯ
  • เชื้อเพลิงปิโตรเลียมเหลว เช่น ก๊าซธรรมชาติเหลว ก๊าซปิโตรเลียมเหลว โพรเพน (ก๊าซที่อุณหภูมิและความดันมาตรฐาน แต่ทำให้เป็นของเหลวโดยใช้ความดัน)
  • คาร์บอนไดออกไซด์, แอมโมเนียเหลว (ขนส่งเป็นของเหลวภายใต้ความดัน);
  • น้ำมันดินและเชื้อเพลิงที่มีความหนืดมีความหนืดเกินกว่าที่จะขนส่งทางท่อได้ ดังนั้นจึงใช้เศษส่วนที่กลั่นของน้ำมันเพื่อเจือจางวัตถุดิบเหล่านี้และรับส่วนผสมที่สามารถขนส่งทางท่อได้
  • ไฮโดรเจน (ระยะทางสั้น ๆ)

คุณภาพของสื่อที่ขนส่ง

คุณสมบัติทางกายภาพและพารามิเตอร์ของสื่อที่ขนส่งส่วนใหญ่จะกำหนดพารามิเตอร์การออกแบบและการทำงานของไปป์ไลน์ ความถ่วงจำเพาะ ความสามารถในการอัด อุณหภูมิ ความหนืด จุดไหลเท และความดันไอเป็นตัวแปรหลักของสภาพแวดล้อมการทำงานที่ต้องนำมาพิจารณา

ความถ่วงจำเพาะของของเหลวคือน้ำหนักต่อหน่วยปริมาตร ก๊าซจำนวนมากถูกขนส่งผ่านท่อภายใต้แรงดันที่เพิ่มขึ้น และเมื่อถึงความดันที่กำหนด ก๊าซบางชนิดก็สามารถกลายเป็นของเหลวได้ ดังนั้นระดับการบีบอัดของตัวกลางจึงเป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญสำหรับการออกแบบไปป์ไลน์และการกำหนดปริมาณงาน

อุณหภูมิมีผลทางอ้อมและส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพของท่อ สิ่งนี้แสดงให้เห็นในความจริงที่ว่าของเหลวจะมีปริมาตรเพิ่มขึ้นหลังจากอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น โดยมีเงื่อนไขว่าความดันยังคงที่ อุณหภูมิที่ต่ำกว่ายังสามารถส่งผลกระทบต่อทั้งประสิทธิภาพและประสิทธิภาพโดยรวมของระบบ โดยปกติ เมื่ออุณหภูมิของของไหลลดลง ความหนืดของของเหลวจะเพิ่มขึ้นตามมาด้วย ซึ่งสร้างความต้านทานแรงเสียดทานเพิ่มเติมที่ผนังด้านในของท่อ ซึ่งต้องใช้พลังงานมากขึ้นในการสูบของเหลวในปริมาณเท่าเดิม ตัวกลางที่มีความหนืดมากจะไวต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิในการทำงาน ความหนืดคือความต้านทานของตัวกลางต่อการไหลและมีหน่วยวัดเป็นเซนติสโตก cSt ความหนืดไม่เพียงกำหนดทางเลือกของปั๊มเท่านั้น แต่ยังรวมถึงระยะห่างระหว่างสถานีสูบน้ำด้วย

ทันทีที่อุณหภูมิของของไหลลดลงต่ำกว่าจุดไหล การทำงานของท่อจะเป็นไปไม่ได้และมีการใช้ทางเลือกหลายทางเพื่อฟื้นฟูการทำงาน:

  • การทำความร้อนตัวกลางหรือท่อฉนวนเพื่อรักษาอุณหภูมิการทำงานของตัวกลางเหนือจุดของเหลว
  • การเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบทางเคมีของตัวกลางก่อนเข้าสู่ท่อ
  • การเจือจางตัวกลางที่ขนส่งด้วยน้ำ

ประเภทของท่อหลัก

ท่อหลักทำแบบเชื่อมหรือไร้รอยต่อ ท่อเหล็กไร้ตะเข็บผลิตขึ้นโดยไม่มีการเชื่อมตามยาวในส่วนของเหล็กที่ผ่านการอบชุบด้วยความร้อนเพื่อให้ได้ขนาดและคุณสมบัติที่ต้องการ ท่อเชื่อมผลิตโดยใช้กระบวนการผลิตหลายแบบ ทั้งสองประเภทมีความแตกต่างกันในเรื่องจำนวนตะเข็บตามยาวในท่อและประเภทของอุปกรณ์เชื่อมที่ใช้ ท่อเหล็กเชื่อมเป็นชนิดที่ใช้กันมากที่สุดในงานปิโตรเคมี

ความยาวของท่อแต่ละเส้นจะถูกเชื่อมเข้าด้วยกันเพื่อสร้างเป็นท่อ นอกจากนี้ในท่อหลักยังใช้ท่อที่ทำจากไฟเบอร์กลาส, พลาสติกชนิดต่างๆ, ซีเมนต์ใยหิน ฯลฯ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการใช้งาน

ในการเชื่อมต่อส่วนท่อตรงรวมถึงการเปลี่ยนระหว่างส่วนท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกันจะใช้องค์ประกอบเชื่อมต่อที่ผลิตขึ้นเป็นพิเศษ (ข้อศอก, โค้ง, วาล์ว)

ข้อศอก 90° โค้งงอ 90° สาขาการเปลี่ยนแปลง การแตกแขนง
ข้อศอก 180° งอ 30° การติดตั้งอะแดปเตอร์ เคล็ดลับ

การเชื่อมต่อพิเศษใช้สำหรับติดตั้งท่อและอุปกรณ์แต่ละส่วน

รอย มีหน้าแปลน เกลียว การมีเพศสัมพันธ์

การขยายอุณหภูมิของท่อ

เมื่อท่ออยู่ภายใต้ความกดดัน พื้นผิวภายในทั้งหมดจะสัมผัสกับโหลดที่กระจายสม่ำเสมอ ซึ่งทำให้เกิดแรงภายในตามยาวในท่อและโหลดเพิ่มเติมบนส่วนรองรับปลาย ความผันผวนของอุณหภูมิยังส่งผลต่อท่อ ส่งผลให้ขนาดท่อเปลี่ยนแปลง แรงในท่อคงที่ในระหว่างที่อุณหภูมิผันผวนอาจเกินค่าที่อนุญาตและนำไปสู่ความเครียดส่วนเกินซึ่งเป็นอันตรายต่อความแข็งแรงของท่อทั้งในวัสดุท่อและในการเชื่อมต่อหน้าแปลน ความผันผวนของอุณหภูมิของตัวกลางที่ถูกสูบยังสร้างความเครียดจากอุณหภูมิในท่อ ซึ่งสามารถส่งผ่านไปยังข้อต่อ สถานีสูบน้ำ ฯลฯ ซึ่งอาจนำไปสู่การลดแรงดันของข้อต่อท่อ ความล้มเหลวของข้อต่อ หรือองค์ประกอบอื่น ๆ

การคำนวณขนาดท่อเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ

การคำนวณการเปลี่ยนแปลงขนาดเชิงเส้นของไปป์ไลน์ที่มีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิดำเนินการโดยใช้สูตร:

∆L = ก·L·∆t

a - สัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อน mm/(m°C) (ดูตารางด้านล่าง)
L - ความยาวไปป์ไลน์ (ระยะห่างระหว่างส่วนรองรับคงที่), m;
Δt - ความแตกต่างระหว่างสูงสุด และนาที อุณหภูมิของตัวกลางที่ถูกสูบคือ °C

ตารางการขยายเชิงเส้นของท่อที่ทำจากวัสดุต่างๆ

ตัวเลขที่ระบุแสดงถึงค่าเฉลี่ยสำหรับวัสดุที่ระบุไว้และสำหรับการคำนวณไปป์ไลน์ที่ทำจากวัสดุอื่น ๆ ข้อมูลจากตารางนี้ไม่ควรนำมาเป็นพื้นฐาน เมื่อคำนวณไปป์ไลน์ ขอแนะนำให้ใช้ค่าสัมประสิทธิ์การยืดตัวเชิงเส้นที่ระบุโดยผู้ผลิตท่อในข้อกำหนดทางเทคนิคหรือเอกสารข้อมูลที่แนบมาด้วย

การยืดตัวด้วยความร้อนของท่อจะถูกกำจัดโดยการใช้ส่วนชดเชยพิเศษของไปป์ไลน์และด้วยความช่วยเหลือของตัวชดเชยซึ่งอาจประกอบด้วยชิ้นส่วนที่ยืดหยุ่นหรือเคลื่อนไหวได้

ส่วนการชดเชยประกอบด้วยส่วนตรงที่ยืดหยุ่นของท่อซึ่งตั้งฉากกันและยึดด้วยส่วนโค้ง ในระหว่างการยืดตัวด้วยความร้อน การเพิ่มขึ้นของส่วนหนึ่งจะถูกชดเชยโดยการบิดงอของส่วนอื่น ๆ บนระนาบ หรือโดยการดัดงอและบิดเบี้ยวในอวกาศ หากไปป์ไลน์ชดเชยการขยายตัวทางความร้อนสิ่งนี้เรียกว่าการชดเชยตัวเอง

การชดเชยยังเกิดขึ้นเนื่องจากการโค้งงอแบบยืดหยุ่น การยืดตัวส่วนหนึ่งได้รับการชดเชยด้วยความยืดหยุ่นของส่วนโค้งส่วนอื่น ๆ จะถูกกำจัดออกเนื่องจากคุณสมบัติความยืดหยุ่นของวัสดุของพื้นที่ที่อยู่ด้านหลังส่วนโค้ง มีการติดตั้งตัวชดเชยในกรณีที่ไม่สามารถใช้ส่วนชดเชยได้หรือเมื่อการชดเชยไปป์ไลน์ด้วยตนเองไม่เพียงพอ

ตามหลักการออกแบบและการทำงาน ตัวชดเชยมีสี่ประเภท: รูปตัว U, เลนส์, หยัก, กล่องบรรจุ ในทางปฏิบัติ มักใช้ข้อต่อขยายแบบแบนที่มีรูปตัว L, Z หรือ U ในกรณีของตัวชดเชยเชิงพื้นที่ พวกมันมักจะเป็นตัวแทนของส่วนที่ราบเรียบ 2 ส่วนตั้งฉากกันและมีไหล่ร่วมกันหนึ่งอัน ข้อต่อขยายแบบยืดหยุ่นทำจากท่อหรือแผ่นยางยืดหรือเครื่องเป่าลม

การกำหนดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางท่อที่เหมาะสมที่สุด

เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อที่เหมาะสมที่สุดสามารถพบได้ตามการคำนวณทางเทคนิคและเศรษฐศาสตร์ ขนาดของไปป์ไลน์ รวมถึงขนาดและการทำงานของส่วนประกอบต่างๆ ตลอดจนเงื่อนไขที่ต้องใช้งานไปป์ไลน์ จะกำหนดความสามารถในการขนส่งของระบบ ขนาดท่อที่ใหญ่ขึ้นเหมาะสำหรับการไหลของมวลที่สูงขึ้น โดยมีเงื่อนไขว่าส่วนประกอบอื่นๆ ในระบบได้รับการคัดเลือกและกำหนดขนาดอย่างเหมาะสมสำหรับสภาวะเหล่านี้ โดยปกติแล้ว ยิ่งส่วนของท่อหลักระหว่างสถานีสูบน้ำมีความยาวเท่าใด แรงดันตกในท่อก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น นอกจากนี้ การเปลี่ยนแปลงลักษณะทางกายภาพของตัวกลางที่ถูกสูบ (ความหนืด ฯลฯ) อาจส่งผลกระทบอย่างมากต่อแรงดันในท่อ

ขนาดที่เหมาะสมคือขนาดท่อที่เล็กที่สุดที่เหมาะกับการใช้งานเฉพาะและคุ้มค่าตลอดอายุการใช้งานของระบบ

สูตรคำนวณประสิทธิภาพของท่อ:

Q = (π d²)/4 โวลต์

Q คืออัตราการไหลของของเหลวที่ถูกสูบ
d - เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อ
v - ความเร็วการไหล

ในทางปฏิบัติในการคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางท่อที่เหมาะสมที่สุดจะใช้ค่าของความเร็วที่เหมาะสมที่สุดของสื่อที่ถูกสูบซึ่งนำมาจากวัสดุอ้างอิงที่รวบรวมบนพื้นฐานของข้อมูลการทดลอง:

ปั้มปานกลาง ช่วงความเร็วที่เหมาะสมที่สุดในไปป์ไลน์ m/s
ของเหลว การเคลื่อนที่ของแรงโน้มถ่วง:
ของเหลวหนืด 0,1 - 0,5
ของเหลวที่มีความหนืดต่ำ 0,5 - 1
การสูบน้ำ:
ด้านดูด 0,8 - 2
ด้านระบาย 1,5 - 3
ก๊าซ ความอยากตามธรรมชาติ 2 - 4
ความดันต่ำ 4 - 15
กดดันมาก 15 - 25
คู่รัก ไอน้ำร้อนยวดยิ่ง 30 - 50
ไอน้ำอิ่มตัวภายใต้ความกดดัน:
มากกว่า 105 Pa 15 - 25
(1 - 0.5) 105 ปาสคาล 20 - 40
(0.5 - 0.2) 105 ปาสคาล 40 - 60
(0.2 - 0.05) 105 ปาสคาล 60 - 75

จากที่นี่เราจะได้สูตรคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางท่อที่เหมาะสมที่สุด:

โด = √((4 คิว) / (π โว ))

Q คืออัตราการไหลของของเหลวที่ถูกสูบที่ระบุ
d - เส้นผ่านศูนย์กลางท่อที่เหมาะสมที่สุด
v คืออัตราการไหลที่เหมาะสมที่สุด

ที่อัตราการไหลสูงมักจะใช้ท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าซึ่งหมายถึงการลดต้นทุนสำหรับการซื้อท่องานบำรุงรักษาและการติดตั้ง (แสดงโดย K 1) เมื่อความเร็วเพิ่มขึ้น การสูญเสียแรงดันเนื่องจากแรงเสียดทานและความต้านทานในพื้นที่จะเพิ่มขึ้น ซึ่งส่งผลให้ต้นทุนการสูบของเหลวเพิ่มขึ้น (แสดงโดย K 2)

สำหรับท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ ต้นทุน K 1 จะสูงขึ้น และต้นทุนการดำเนินงาน K 2 จะลดลง หากเราเพิ่มค่าของ K 1 และ K 2 เราจะได้ต้นทุนขั้นต่ำทั้งหมด K และเส้นผ่านศูนย์กลางท่อที่เหมาะสมที่สุด ค่าใช้จ่าย K 1 และ K 2 ในกรณีนี้จะได้รับในช่วงเวลาเดียวกัน

การคำนวณ (สูตร) ​​ต้นทุนทุนสำหรับไปป์ไลน์

K 1 = (ม·C M ·KM)/n

ม. - มวลไปป์ไลน์, t;
C M - ราคา 1 ตัน rub/t;
KM - สัมประสิทธิ์ที่เพิ่มต้นทุนงานติดตั้งเช่น 1.8;
n - อายุการใช้งานปี

ต้นทุนการดำเนินงานที่ระบุที่เกี่ยวข้องกับการใช้พลังงานคือ:

K 2 = 24 N n วัน C E rub/ปี

N - กำลัง, กิโลวัตต์;
n DN - จำนวนวันทำการต่อปี
S E - ต้นทุนต่อพลังงาน kWh, rub/kW * h

สูตรกำหนดขนาดท่อ

ตัวอย่างสูตรทั่วไปในการกำหนดขนาดของท่อโดยไม่คำนึงถึงปัจจัยผลกระทบเพิ่มเติมที่เป็นไปได้ เช่น การกัดเซาะ สารแขวนลอย เป็นต้น:

ชื่อ สมการ ข้อจำกัดที่เป็นไปได้
การไหลของของเหลวและก๊าซภายใต้ความกดดัน
สูญเสียศีรษะเนื่องจากการเสียดสี
ดาร์ซี-ไวส์บาค

d = 12 [(0.0311 f L Q 2)/(h f)] 0.2

Q - การไหลตามปริมาตร, แกลลอน/นาที;
d - เส้นผ่านศูนย์กลางภายในของท่อ
hf - การสูญเสียแรงกดดันเนื่องจากแรงเสียดทาน
L - ความยาวท่อ, ฟุต;
f - ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน;
V - ความเร็วการไหล
สมการการไหลของของไหลทั้งหมด

d = 0.64 √(คิว/วี)

Q - การไหลตามปริมาตร, แกลลอน/นาที
ขนาดท่อดูดของปั๊มเพื่อจำกัดการสูญเสียหัวเสียดสี

ง = √(0.0744·คิว)

Q - การไหลตามปริมาตร, แกลลอน/นาที
สมการการไหลของก๊าซทั้งหมด

d = 0.29 √((QT)/(PV))

Q - ปริมาณการไหล ft³/min
T - อุณหภูมิเค
P - ความดัน ปอนด์/นิ้ว² (abs);
วี - ความเร็ว
การไหลของแรงโน้มถ่วง
สมการของแมนนิ่งในการคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางท่อเพื่อให้ได้อัตราการไหลสูงสุด

ง = 0.375

Q - การไหลเชิงปริมาตร;
n - สัมประสิทธิ์ความหยาบ;
S - ความชัน
จำนวนฟราวด์คือความสัมพันธ์ระหว่างแรงเฉื่อยกับแรงโน้มถ่วง

Fr = V / √[(d/12) ก.]

g - การเร่งความเร็วในการตกอย่างอิสระ
v - ความเร็วการไหล;
L - ความยาวหรือเส้นผ่านศูนย์กลางท่อ
ไอน้ำและการระเหย
สมการในการกำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางท่อไอน้ำ

d = 1.75 √[(กว้าง v_g x) / V]

W - การไหลของมวล;
Vg - ปริมาตรไอน้ำอิ่มตัวเฉพาะ
x - คุณภาพไอน้ำ
วี - ความเร็ว

อัตราการไหลที่เหมาะสมที่สุดสำหรับระบบท่อต่างๆ

ขนาดท่อที่เหมาะสมที่สุดจะถูกเลือกโดยพิจารณาจากต้นทุนขั้นต่ำในการสูบตัวกลางผ่านท่อและต้นทุนของท่อ อย่างไรก็ตาม จะต้องคำนึงถึงการจำกัดความเร็วด้วย บางครั้งขนาดของไปป์ไลน์ต้องตรงกับความต้องการของกระบวนการ บ่อยครั้งที่ขนาดของท่อมีความสัมพันธ์กับแรงดันตกคร่อม ในการคำนวณการออกแบบเบื้องต้น โดยไม่คำนึงถึงการสูญเสียแรงดัน ขนาดของไปป์ไลน์กระบวนการจะถูกกำหนดโดยความเร็วที่อนุญาต

หากทิศทางการไหลในท่อมีการเปลี่ยนแปลงจะส่งผลให้แรงกดดันในพื้นที่เพิ่มขึ้นอย่างมากที่พื้นผิวตั้งฉากกับทิศทางการไหล การเพิ่มขึ้นประเภทนี้ขึ้นอยู่กับความเร็วของของไหล ความหนาแน่น และความดันเริ่มต้น เนื่องจากความเร็วเป็นสัดส่วนผกผันกับเส้นผ่านศูนย์กลาง ของไหลที่มีความเร็วสูงจึงต้องพิจารณาเป็นพิเศษเมื่อเลือกขนาดและโครงร่างท่อ ขนาดท่อที่เหมาะสมที่สุด เช่น กรดซัลฟิวริก จะจำกัดความเร็วของตัวกลางให้อยู่ในค่าที่ไม่อนุญาตให้เกิดการกัดเซาะของผนังในข้อศอกของท่อ ดังนั้นจึงป้องกันความเสียหายต่อโครงสร้างท่อ

การไหลของของไหลแรงโน้มถ่วง

การคำนวณขนาดของท่อในกรณีที่มีการไหลของแรงโน้มถ่วงค่อนข้างซับซ้อน ธรรมชาติของการเคลื่อนที่ด้วยรูปแบบการไหลในท่อนี้สามารถเป็นแบบเฟสเดียว (เต็มท่อ) และสองเฟส (เติมบางส่วน) การไหลแบบสองเฟสเกิดขึ้นเมื่อของเหลวและก๊าซปรากฏพร้อมกันในท่อ

ขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของของเหลวและก๊าซ เช่นเดียวกับความเร็วของพวกมัน ระบบการไหลแบบสองเฟสอาจแตกต่างกันตั้งแต่ฟองไปจนถึงการกระจายตัว

การไหลของฟอง (แนวนอน) การไหลของกระสุนปืน (แนวนอน) การไหลของคลื่น การไหลกระจัดกระจาย

แรงผลักดันของของเหลวเมื่อเคลื่อนที่ด้วยแรงโน้มถ่วงนั้นมาจากความแตกต่างของความสูงของจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุด และข้อกำหนดเบื้องต้นคือจุดเริ่มต้นอยู่เหนือจุดสิ้นสุด กล่าวอีกนัยหนึ่ง ความแตกต่างของความสูงจะเป็นตัวกำหนดความแตกต่างในพลังงานศักย์ของของเหลวในตำแหน่งเหล่านี้ พารามิเตอร์นี้ยังนำมาพิจารณาเมื่อเลือกไปป์ไลน์ นอกจากนี้ขนาดของแรงผลักดันยังได้รับอิทธิพลจากค่าความดันที่จุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดอีกด้วย การเพิ่มขึ้นของแรงดันตกคร่อมจะทำให้อัตราการไหลของของไหลเพิ่มขึ้นซึ่งทำให้สามารถเลือกท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าได้และในทางกลับกัน

หากจุดสิ้นสุดเชื่อมต่อกับระบบแรงดัน เช่น คอลัมน์การกลั่น จำเป็นต้องลบความดันที่เท่ากันออกจากส่วนต่างของความสูงที่มีอยู่เพื่อประมาณค่าความดันส่วนต่างที่มีประสิทธิผลจริงที่สร้างขึ้น นอกจากนี้หากจุดเริ่มต้นของไปป์ไลน์อยู่ภายใต้สุญญากาศ เมื่อเลือกไปป์ไลน์จะต้องคำนึงถึงผลกระทบต่อแรงดันต่างโดยรวมด้วย การเลือกท่อขั้นสุดท้ายดำเนินการโดยใช้แรงดันต่างกันโดยคำนึงถึงปัจจัยข้างต้นทั้งหมด และไม่ได้ขึ้นอยู่กับความแตกต่างของความสูงระหว่างจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดเพียงอย่างเดียว

การไหลของของเหลวร้อน

โดยทั่วไปโรงงานแปรรูปจะต้องเผชิญกับความท้าทายต่างๆ มากมายเมื่อต้องจัดการกับสื่อที่ร้อนหรือเดือด สาเหตุหลักคือการระเหยส่วนหนึ่งของกระแสของเหลวร้อนนั่นคือการเปลี่ยนเฟสของของเหลวเป็นไอภายในท่อหรืออุปกรณ์ ตัวอย่างทั่วไปคือปรากฏการณ์ของการเกิดโพรงอากาศของปั๊มแรงเหวี่ยงพร้อมกับจุดเดือดของของเหลวพร้อมกับการก่อตัวของฟองไอน้ำ (cavitation ของไอน้ำ) หรือการปล่อยก๊าซที่ละลายออกเป็นฟอง (cavitation ของก๊าซ)

แนะนำให้ใช้ท่อขนาดใหญ่กว่าเนื่องจากอัตราการไหลลดลงเมื่อเปรียบเทียบกับท่อขนาดเล็กที่การไหลคงที่ ส่งผลให้ NPSH สูงขึ้นที่สายดูดของปั๊ม นอกจากนี้สาเหตุของการเกิดโพรงอากาศเนื่องจากการสูญเสียแรงดันอาจเป็นจุดที่ทิศทางการไหลเปลี่ยนแปลงกะทันหันหรือการลดขนาดของท่อ ส่วนผสมของไอระเหยและก๊าซที่เกิดขึ้นจะสร้างอุปสรรคต่อการไหลและอาจทำให้ท่อเสียหายได้ซึ่งทำให้ปรากฏการณ์การเกิดโพรงอากาศไม่เป็นที่พึงปรารถนาอย่างยิ่งระหว่างการทำงานของท่อ

ท่อบายพาสสำหรับอุปกรณ์/เครื่องมือ

อุปกรณ์และอุปกรณ์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งอุปกรณ์ที่สามารถสร้างแรงดันตกอย่างมีนัยสำคัญ เช่น ตัวแลกเปลี่ยนความร้อน วาล์วควบคุม ฯลฯ ได้รับการติดตั้งท่อบายพาส (เพื่อให้กระบวนการไม่ถูกรบกวนแม้ในระหว่างงานบำรุงรักษาด้านเทคนิค) ท่อดังกล่าวมักจะมีวาล์วปิด 2 ตัวติดตั้งอยู่ในสายการติดตั้งและวาล์วควบคุมการไหลขนานกับการติดตั้งนี้

ในระหว่างการทำงานปกติ การไหลของของไหลที่ไหลผ่านส่วนประกอบหลักของอุปกรณ์จะประสบกับแรงดันตกเพิ่มเติม ดังนั้น จึงคำนวณแรงดันคายประจุที่สร้างขึ้นโดยอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ เช่น ปั๊มแรงเหวี่ยง ปั๊มจะถูกเลือกตามแรงดันตกทั้งหมดในการติดตั้ง ในระหว่างการเคลื่อนที่ไปตามท่อบายพาส แรงดันตกเพิ่มเติมนี้จะหายไป ในขณะที่ปั๊มทำงานจะส่งแรงไหลเท่ากันตามลักษณะการทำงานของมัน เพื่อหลีกเลี่ยงความแตกต่างในลักษณะการไหลระหว่างอุปกรณ์และท่อบายพาส ขอแนะนำให้ใช้ท่อบายพาสที่มีขนาดเล็กกว่าพร้อมวาล์วควบคุมเพื่อสร้างแรงดันที่เทียบเท่ากับการติดตั้งหลัก

สายสุ่มตัวอย่าง

โดยทั่วไป จะมีการสุ่มตัวอย่างของเหลวจำนวนเล็กน้อยเพื่อการวิเคราะห์เพื่อกำหนดองค์ประกอบของของเหลว การสุ่มตัวอย่างสามารถทำได้ในทุกขั้นตอนของกระบวนการเพื่อตรวจสอบองค์ประกอบของวัตถุดิบ ผลิตภัณฑ์ขั้นกลาง ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป หรือเพียงแค่สารที่ขนส่ง เช่น น้ำเสีย สารหล่อเย็น ฯลฯ ขนาดของส่วนท่อที่ใช้สุ่มตัวอย่างจะขึ้นอยู่กับประเภทของของไหลที่จะวิเคราะห์และตำแหน่งของจุดเก็บตัวอย่าง

ตัวอย่างเช่น สำหรับก๊าซภายใต้สภาวะแรงดันสูง ท่อขนาดเล็กที่มีวาล์วก็เพียงพอที่จะเก็บตัวอย่างตามจำนวนที่ต้องการ การเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นสุ่มตัวอย่างจะลดสัดส่วนของสื่อตัวอย่างเพื่อการวิเคราะห์ แต่การสุ่มตัวอย่างดังกล่าวจะควบคุมได้ยากยิ่งขึ้น อย่างไรก็ตาม เส้นสุ่มตัวอย่างขนาดเล็กไม่เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการวิเคราะห์สารแขวนลอยต่างๆ ซึ่งอนุภาคของแข็งสามารถอุดตันเส้นทางการไหลได้ ดังนั้น ขนาดของเส้นสุ่มตัวอย่างสำหรับการวิเคราะห์สารแขวนลอยจึงขึ้นอยู่กับขนาดของอนุภาคของแข็งและลักษณะของตัวกลางเป็นส่วนใหญ่ ข้อสรุปที่คล้ายกันนี้ใช้กับของเหลวหนืด

เมื่อเลือกขนาดของไปป์ไลน์การสุ่มตัวอย่างมักจะคำนึงถึงสิ่งต่อไปนี้:

  • ลักษณะของของเหลวที่มุ่งหมายสำหรับการสุ่มตัวอย่าง
  • การสูญเสียสภาพแวดล้อมในการทำงานระหว่างการคัดเลือก
  • ข้อกำหนดด้านความปลอดภัยระหว่างการคัดเลือก
  • ความสะดวกในการใช้งาน
  • ตำแหน่งของจุดเก็บตัวอย่าง

การไหลเวียนของน้ำหล่อเย็น

ควรใช้ความเร็วสูงสำหรับการหมุนเวียนท่อน้ำหล่อเย็น สาเหตุหลักมาจากการที่สารหล่อเย็นในหอทำความเย็นสัมผัสกับแสงแดดซึ่งสร้างเงื่อนไขในการก่อตัวของชั้นสาหร่าย ปริมาตรที่ประกอบด้วยสาหร่ายส่วนหนึ่งจะเข้าสู่สารหล่อเย็นหมุนเวียน ที่อัตราการไหลต่ำ สาหร่ายจะเริ่มเติบโตในท่อ และหลังจากนั้นไม่นาน จะทำให้สารหล่อเย็นไหลเวียนหรือผ่านเข้าไปในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนได้ยาก ในกรณีนี้แนะนำให้ใช้อัตราการไหลเวียนสูงเพื่อหลีกเลี่ยงการอุดตันของสาหร่ายในท่อ โดยทั่วไปแล้ว การใช้สารหล่อเย็นหมุนเวียนอย่างหนักจะพบได้ในอุตสาหกรรมเคมี ซึ่งต้องใช้ท่อขนาดและความยาวขนาดใหญ่เพื่อจ่ายพลังงานให้กับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนต่างๆ

ถังล้น

ถังมีการติดตั้งท่อน้ำล้นด้วยเหตุผลดังต่อไปนี้:

  • หลีกเลี่ยงการสูญเสียของเหลว (ของเหลวส่วนเกินจะไหลไปสู่อ่างเก็บน้ำอื่นแทนที่จะไหลออกจากอ่างเก็บน้ำเดิม)
  • ป้องกันของเหลวที่ไม่พึงประสงค์รั่วไหลออกนอกถัง
  • รักษาระดับของเหลวในถัง

ในกรณีทั้งหมดข้างต้น ท่อน้ำล้นได้รับการออกแบบมาเพื่อรองรับการไหลของของไหลสูงสุดที่อนุญาตเข้าสู่ถัง โดยไม่คำนึงถึงอัตราการไหลของของไหลที่ทางออก หลักการอื่นในการเลือกท่อนั้นคล้ายคลึงกับการเลือกท่อสำหรับของเหลวที่มีแรงโน้มถ่วงนั่นคือตามความพร้อมของความสูงแนวตั้งที่มีอยู่ระหว่างจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของท่อส่งน้ำล้น

จุดสูงสุดของท่อน้ำล้นซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นเช่นกันจะอยู่ที่จุดเชื่อมต่อกับถัง (ท่อน้ำล้นถัง) มักจะเกือบอยู่ด้านบนสุด และจุดสิ้นสุดต่ำสุดอาจอยู่ใกล้รางน้ำทิ้งเกือบถึง พื้นดิน. อย่างไรก็ตาม เส้นล้นอาจสิ้นสุดที่ระดับความสูงที่สูงกว่า ในกรณีนี้ แรงดันต่างที่มีอยู่จะลดลง

การไหลของตะกอน

ในกรณีของการขุด แร่มักจะถูกขุดจากพื้นที่ที่ไม่สามารถเข้าถึงได้ ในสถานที่ดังกล่าวตามกฎแล้วไม่มีการเชื่อมต่อทางรถไฟหรือถนน สำหรับสถานการณ์ดังกล่าว การขนส่งสื่อด้วยไฮดรอลิกที่มีอนุภาคของแข็งถือว่าเหมาะสมที่สุด รวมถึงในกรณีของโรงงานแปรรูปเหมืองแร่ที่ตั้งอยู่ในระยะห่างที่เพียงพอ ท่อถนนลาดยางถูกนำมาใช้ในงานอุตสาหกรรมต่างๆ เพื่อขนส่งของแข็งในรูปแบบบดพร้อมกับของเหลว ไปป์ไลน์ดังกล่าวได้รับการพิสูจน์แล้วว่าคุ้มค่าที่สุดเมื่อเปรียบเทียบกับวิธีอื่นในการขนส่งสื่อแข็งในปริมาณมาก นอกจากนี้ข้อดีของพวกเขายังรวมถึงความปลอดภัยที่เพียงพอเนื่องจากไม่มีการขนส่งหลายประเภทและไม่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

สารแขวนลอยและของผสมของของแข็งแขวนลอยในของเหลวจะถูกเก็บไว้ในสถานะการกวนเป็นระยะเพื่อรักษาความเป็นเนื้อเดียวกัน มิฉะนั้น กระบวนการแยกจะเกิดขึ้นโดยที่อนุภาคแขวนลอยลอยไปที่พื้นผิวของของเหลวหรือตกลงไปที่ด้านล่าง ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางกายภาพของพวกมัน การผสมสามารถทำได้โดยใช้อุปกรณ์ เช่น ถังที่มีเครื่องกวน ในขณะที่อยู่ในท่อ สามารถทำได้โดยการรักษาสภาพการไหลเชี่ยว

การลดอัตราการไหลเมื่อขนส่งอนุภาคที่แขวนลอยอยู่ในของเหลวนั้นไม่เป็นที่พึงปรารถนาเนื่องจากกระบวนการแยกเฟสอาจเริ่มต้นในการไหล สิ่งนี้สามารถนำไปสู่การอุดตันของท่อและการเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นของของแข็งที่ขนส่งในกระแสน้ำ การผสมอย่างเข้มข้นในปริมาณการไหลจะได้รับการอำนวยความสะดวกโดยระบบการไหลแบบปั่นป่วน

ในทางกลับกันการลดขนาดของท่อมากเกินไปมักนำไปสู่การอุดตันเช่นกัน ดังนั้นการเลือกขนาดของไปป์ไลน์จึงเป็นขั้นตอนที่สำคัญและมีความรับผิดชอบซึ่งต้องมีการวิเคราะห์และคำนวณเบื้องต้น แต่ละกรณีจะต้องได้รับการพิจารณาเป็นรายบุคคลเนื่องจากสารละลายที่แตกต่างกันมีพฤติกรรมแตกต่างกันที่ความเร็วของของไหลที่แตกต่างกัน

ซ่อมท่อ

ในระหว่างการทำงานของไปป์ไลน์อาจมีการรั่วไหลประเภทต่าง ๆ เกิดขึ้นซึ่งจำเป็นต้องกำจัดทันทีเพื่อรักษาความสามารถในการทำงานของระบบ การซ่อมแซมท่อหลักสามารถทำได้หลายวิธี อาจมีตั้งแต่การเปลี่ยนส่วนทั้งหมดของท่อหรือส่วนเล็กๆ ที่รั่ว หรือการติดแผ่นปะกับท่อที่มีอยู่ แต่ก่อนที่จะเลือกวิธีการซ่อมแซมใด ๆ จำเป็นต้องทำการศึกษาสาเหตุของการรั่วไหลอย่างละเอียดก่อน ในบางกรณีอาจไม่เพียงแต่ต้องซ่อมแซมเท่านั้น แต่ยังต้องเปลี่ยนเส้นทางของท่อเพื่อป้องกันความเสียหายซ้ำอีกด้วย

ขั้นตอนแรกของงานซ่อมแซมคือการกำหนดตำแหน่งของส่วนท่อที่ต้องการการแทรกแซง ถัดไปขึ้นอยู่กับประเภทของท่อ รายการอุปกรณ์และมาตรการที่จำเป็นที่จำเป็นในการกำจัดการรั่วไหลจะถูกกำหนดและรวบรวมเอกสารและใบอนุญาตที่จำเป็นด้วยหากส่วนของท่อที่จะซ่อมแซมตั้งอยู่ในอาณาเขตของเจ้าของรายอื่น . เนื่องจากท่อส่วนใหญ่ตั้งอยู่ใต้ดิน จึงอาจจำเป็นต้องถอดท่อบางส่วนออก จากนั้นจะมีการตรวจสอบการเคลือบท่อเพื่อดูสภาพทั่วไป หลังจากนั้นจึงนำส่วนหนึ่งของการเคลือบออกเพื่อดำเนินการซ่อมแซมบนท่อโดยตรง หลังจากการซ่อมแซม มาตรการการตรวจสอบต่างๆ สามารถดำเนินการได้: การทดสอบอัลตราโซนิก การตรวจจับข้อบกพร่องของสี การตรวจจับข้อบกพร่องของอนุภาคแม่เหล็ก ฯลฯ

แม้ว่าการซ่อมแซมบางอย่างจำเป็นต้องปิดท่อทั้งหมด แต่บ่อยครั้งการหยุดงานชั่วคราวเท่านั้นก็เพียงพอที่จะแยกพื้นที่ที่กำลังซ่อมแซมหรือเตรียมเส้นทางบายพาส อย่างไรก็ตาม ในกรณีส่วนใหญ่ งานซ่อมแซมจะดำเนินการเมื่อท่อถูกตัดการเชื่อมต่อโดยสมบูรณ์ การแยกส่วนของท่อสามารถทำได้โดยใช้ปลั๊กหรือวาล์วปิด ถัดไปจะติดตั้งอุปกรณ์ที่จำเป็นและดำเนินการซ่อมแซมโดยตรง งานซ่อมแซมจะดำเนินการในพื้นที่ที่เสียหายโดยปราศจากสิ่งแวดล้อมและไม่มีแรงกดดัน เมื่อการซ่อมแซมเสร็จสิ้น ปลั๊กจะถูกเปิดและความสมบูรณ์ของท่อจะกลับคืนมา

กำลังโหลด...กำลังโหลด...