مرجع تخصصی آب و فاضلاب

درحال مشاهده: مرجع تخصصی آب و فاضلاب | تاسیسات آب

ادعونی اهدای خون

خوردگی در لوله ها و تاسیسات آب

۱۳۹۵/۱۲/۲۷

14:28

امیرحسین ستوده بیدختی

خوردگی در لوله ها و تاسیسات آب

تئوری خوردگی
خوردگی پدیده ای است که به واسطه تأثیر متقابل ماده و محیط بر هم پدید می آید و در نتیجه آن ماده تغییر حالت داده و فاسد می شود. محیط ممکن است آب (یا هر مایع دیگر) خاک و یا هوا باشد. انواع مختلف خوردگی را می توان به خوردگی ناشی از جریان الکتریسیته وجریانات اتفاقی برق، خوردگی بر اثر فشار، خوردگی شیمیایی وخوردگی میکروبی طبقه بندی کرد.
خوردگی فرآیندی است که طی آن فلز پالایش شده به تدریج به حالت طبیعی خود برمی گردد. این فرآیند از همان لحظه که فلز در کارخانه از سنگ طبیعی جدا می شود شروع می شود و اساسا یک فرآیند پایان ناپذیر است. وقتی دو فلز غیر هم جنس در تماس با یکدیگر قرار می گیرند، فلزی که آند است شروع به زنگ زدگی می کند و این زنگ زدگی باعث نشت و ترکیدگی در لوله های انتقال آب شده و باعث هدرروی سنگین آب می شود.
نشت بر اثر خوردگی
بیش از ۶۵% سرمایه گذاری در تأسیسات آبرسانی را هزینه های شبکه توزیع تشکیل می دهد. خوردگی چه در داخل لوله و چه از خارج بیشترین اثر را در استهلاک زودرس شبکه دارد. تقریبا همه انواع لوله ها اعم از فولادی، چدنی، آزبست سیمان ویا بتنی در معرض خوردگی قرار می گیرند که بر اثر آن آب زیادی از شبکه هدر می شود.
خوردگی داخلی

سرعت جریان، درجه حرارت و PH آب، غلظت املاح محلول و اکسیژن محلول از عوامل مؤثر در سرعت خوردگی لوله های فلزی نظیر لوله های فولادی و چدنی است. از نقطه توقف خورندگی آبها، درجه پایداری آن که با اشباع آب به کربنات کلسیم تعیین می شود، قابل قبول ترین معیار طبقه بندی آبها ازلحاظ خورندگی است. اندکس لانگلیر و اندکس ریزنر اغلب به عنوان شاخص تعیین درجه پایداری آب به کار برده می شوند.

خورندگی داخلی در لوله های آزبست سیمان و لوله های بتنی انتقال آب که ممکن است از رسوبات جدار آنها سولفید هیدروژن آزاد شود، می تواند رخ دهد. سولفات موجود در آب نیز می تواند به توسط باکتریهای تغییر دهنده سولفات به سولفید هیدروژن تبدیل شود.و هیدروژن سولفوره به وجود آمده بعدا” به اسید سولفوریک تبدیل شده که می تواند در نقاطی از لوله که حفاظت نشده باشند ایجاد خوردگی کند.

خوردگی خارجی
لوله های مدفون فلزی، به ویژه لوله های فولادی نرم و لوله های چدنی، از خوردگی ناشی از جریانات اتفاقی ومتفرقه آسیب می بینند. خوردگی ناشی از جریانات اتفاقی یک فرآیند پیچیده تجزیه فلز است که دراثر عمل توأم خاک و جریانات اتفاقی که منبع تولید آنها لوکوموتیو راه آهنهای حومه شهری و واگنهای شهری (تراموا) است رخ می دهد. خوردگی در منطقه ای که مثبت (آند)هست رخ می دهد، نقطه ای که در آن جریان از فلز جدا می شودتا به منبع تولید برگردد. خسارات بر اثر خوردگی ناشی از جریانات اتفاقی اغلب خیلی سنگین هستند. اگر ۱% جریان ناشی از حرکت ترن از طریق ریل ها به بیرون نشت کند، تقریبا”۹۰ کیلوگرم از فولاد نرم در منطقه آند ظرف یکسال زنگ خواهد زد.
مقاومت الکتریکی یا هدایت الکتریکی خاک نیز یکی دیگر از پارامترهای مهم در تعین مقدار خوردگی در لوله های فلزی مدفون نظیر لوله های فولادی نرم و لوله های چدنی است. عوامل مؤثر در میزان مقاومت الکتریکی خاک عبارتند از: مقدار pH ،توان ایستادگی در مقابل سوختن و اکسید شدن، میزان رطوبت، مقدار مواد آلی و مواد شیمیایی موجود در خاک.

باکتریها می توانند به طور مستقیم یا غیر مستقیم موجب خوردگی شوند. هر فعالیت بیولوژیکی، حاصل اثرات محیط بر سلول زنده هست و در عوض، هرگونه تغییر و تبدیل در محیط زیست بر اثر متابولیسم میکروبی صورت می پذیرد. محیط خاک اطراف لوله در داخل ترانشه مهمترین ناحیه از نظر خورندگی لوله و یا از بین بردن پوشش خارجی لوله است.
خوردگی لوله های چدنی
به طورعمومی اعتقاد بر این است که لوله های چدنی وقتی در خاک مدفون شوند خورده نمی شوند. این موضوع تا چند سال قبل که ساخت لوله های چدنی به گونه ای بود که با سرد شدن آرام چدن مذاب یک لایه نازک اکسید آهن در سطح لوله تشکیل می شد، صحیح بود. این ماده جسم چدنی لوله را محصور می کرد و به لحاظ اینکه قابلیت هدایت الکتریکی آن نسبت به چدن کمتر است، لایه تشکیل شده از آن می توانست خاصیت ضد خوردگی به لوله های چدنی بدهد. لکن در روشهای جدید ساخت لوله های چدنی چنین لایه چسبنده و محافظی تشکیل نمی شود ولوله به ویژه در نقاطی که در موقع حمل و نقل آسیب ببیند تقریبا به همان میزان لوله هایی از جنس فولاد نرم در شرایط یکسان خاک، خورده می شود.
لوله های چدنی، بعضی اوقات در معرض خوردگی گرافیتی قرار می گیرند که در نتیجه آن آهن و سیلیس خارج شده و توده سیاه اسفنجی اما سخت گرافیت به جای گذاشته می شود. یک چنین لوله هایی تا زمان یقابل استفاده هستند که در معرض تغییرات زیاد فشار، بارهای خارجی و غیره قرار نگیرند.
به طریق زیر می توان از خوردگی این نوع لوله ها ممانعت به عمل آورد :
-تعویض خاک اطراف لوله
-پوشش قیری خارجی لوله برای کاهش اثرات خورندگی خاک
-نوار پیچی دور لوله با نوارهای پلی استر
-داخل کردن لوله در تیوپ پلی اتیلن

خوردگی لوله های آهن گالوانیزه

در یک شبکه توزیع آب نمونه، انشعابات خانگی همیشه از لوله های چدنی با بست هایی از جنس مفرغ ساخته می شوند. لوله های ارتباطی از جنس آهن گالوانیزه به بست مفرغی متصل و سپس به هر مشترک وصل می شود. اتصال بین مفرغ و لوله های آهن گالوانیزه در زیر خیابان یا پیاده رو در عمقی حدود ۱ متر قرار می گیرد. از آنجا که بین این دو فلز غیر مشابه(G.I و G.M ) از طریق خاک و آب به عنوان الکترولیت، تماس برقرار می شود. لوله از جنس آهن گالوانیزه که از پتانسیل بالاتری برخوردار است قطب مثبت قرار گرفته و با سرعت بیشتری خورده می شود.
به طور معمول، عمر مفید یک لوله چدنی ۷۰ تا ۸۰ سال است، در حالیکه عمر مفید لوله های از جنس آهن گالوانیزه، حتی اگر اثر خوردگی در نظر گرفته نشود به سختی به ۱۰ تا ۱۵ سال می رسد. این به خوبی نشان می دهد که در طول یک دوره از عمر مفید لوله های چدنی، لوله های آهن گالوانیزه بایستی حداقل ۴ تا ۵ بار تعویض شوند.

خوردگی لوله های آزبست سیمان
بدترین نوع خسارت وارده به لوله ای آزبست سیمان و لوله های بتنی به ترکیبات گوگردی در خاک یا آب اطراف لوله در داخل ترانشه مربوط می شود. این ترکیبات با آهک آزاد ایجاد واکنش می کند و مقاومت لایه سیمانی دور لوله و یا مقاومت ذاتی لوله کم می شود.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

موضوعات مرتبط: کیفیت,خطوط آبرسانی,شبکه توزیع و تصفیه آب

برچسب‌ها: خوردگی , لوله , تاسیسات آب

ادامه مطلب

استقرار و پیاده سازی نظام نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه تاسیسات آب

۱۳۹۱/۰۸/۰۸

11:20

امیرحسین ستوده بیدختی

تمامی تجهیزات مورد استفاده، به مرور زمان دچار اشکال گردیده و رو به خرابی می روند و دچار از کارافتادگی می شوند و از مدار بهره برداری خارج خواهند شد. هدف تمامی شرکت ها در جهت کاهش خرابی ها و استفاده بیشتر و بهینه از تجهیزات می باشد. که این کار از طریق سیستم نگهداری و تعمیرات (نت) انجام می پذیرد.

بطور کلی، نت "به مجموعه ای از فعالیتها اطلاق می گردد که سبب افزایش عمر ماشین آلات می شود و کاهش مصرف قطعات یدکی و انرژی و هزینه را به دنبال دارد و کارایی و راندمان عملی ماشین آلات را افزایش می دهد."

روشهای مختلف نت:

1ـ نگهداری و تعمیرات بعد از خرابی (BM):

یک روش معمول و البته منسوخ در نت میباشد که در حال حاضر در اکثر شرکتهای آب و فاضلاب انجام می پذیرد. روش کار بدین صورت است که پس از بروز خرابی نسبت به تعمیر، تعویض قطعه، روانکاری و تنظیمات جزئی تجهیز اقدام می شود.در حقیقت یک ماشین،آنقدر کار می کند تا خراب شود و سپس به انجام فعالیتهای تعمیراتی بسنده خواهد شد.

در این روش علیرغم بار مالی کم جهت استقرار سیستم، هزینه توقفات و هزینه نت بسیار بالا می باشد.

2ـ نگهداری و تعمیرات روتین (RM):

تمامی فعالیتها به صورت روتین (شیفتی، روزانه، هفتگی و ... ) بدون در نظرگرفتن خرابی اجزای ماشین از طریق بازرسی، نظافت، روانکاری، آچار کشی و تنظیمات دستگاه انجام می پذیرد و بر این باور است که نت در فواصل متوالی، توقفات را کاهش می دهد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

موضوعات مرتبط: بهره برداری و نگهداری تاسیسات آب و فاضلاب

برچسب‌ها: بهره برداری و نگه داری , استقرار و پیاده سازی نظام نگهداری و تعمیرات پیشگیر , تاسیسات آب , آب

ادامه مطلب

شرح خدمات طراحی و استقرار سیستم نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه (PM) تاسیسات آب

۱۳۸۹/۱۰/۰۵

12:0

امیرحسین ستوده بیدختی

مطلب زیر توسط دفتر بهبود روشهای بهره برداری آب در معاونت نظارت بر بهره برداری شرکت مهندسی آب و فاضلاب کشور تهیه شده و به عنوان دستور العمل بهره برداری ، به واحد های اجرایی ابلاغ شده است و اطلاعات کاملی درباره طراحی و وظایف بخش P.M به دست می دهد .
با توجه به اینکه در تمام شرکت های بهره بردار مثل ادارات آب و فاضلاب بخشی با عنوان P.M وجود دارد ، مطالعه این مقاله می تواند برای کسانی که تمایل دارند با وظایف واحدهای مختلف یک اداره آب و فاضلاب آشنا شوند ، مفید باشد .

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

موضوعات مرتبط: آب و آلودگی آب و آبیاری و منابع آب,حفاری

برچسب‌ها: تاسیسات آب

ادامه مطلب

تأسیسات آب آشامیدنی در شرایط زلزله

۱۳۸۹/۰۹/۲۳

12:0

امیرحسین ستوده بیدختی

آب از جمله حساس‌ترین و فراگیرترین نیازهائی است که به‌طور مستقیم و غیرمستقیم اجتماعات بشری را به خود وابسته کرده است. توسعه اجتماعات و پدیدار شدن روستاها، شهرها و کلان شهرها همواره نحوه بهره‌گیری از منابع ذیقیمت آب را با تغییر و تحول روبه‌رو کرده است. امروزه احداث شبکه‌های گسترده و متنوع تأمین و توزیع آب در شهرها و روستاها، امری رایج و عادی شده است. اهمیت این‌گونه تأسیسات زمانی محسوس می‌گردد که امکان ارائه خدمات مناسب فراهم نشود و یا خدمات در مقاطعی قطع گردد. اگر در عالم تصور شبکه لوله‌کشی شهری مانند کلان شهر تهران را به دور از وجود ساختمان‌ها و بناهای گسترده و رفیع شهر تجسم کنیم مشاهده می‌گردد که شبکه‌ای به هم تنیده، متنوع و پیچیده از لوله‌های مختلف به‌صورت افقی و عمودی در عرصه‌ای به وسعت حدود ۷۰۰۰۰ هکتار گسترش یافته است.
بسیاری از نقاط و زوایای این شبکه خصوصاً تنوع در قطر و جنس لوله‌ها، اتصالات گوناگون، تجهیزات و متعلقات مختلف، انواع شیرها، قدمت و طول عمر متفاوت آنها هر کدام از نظر اهمیت و نگهداری دارای ویژگی خاصی است به‌ویژه این‌که مملو از آب با فشار هیدرولیکی متفاوت می‌باشد. این جلوه پیچیده و خاص، کل تهران را در برگرفته و با تار و پود زندگی ساکنین در هم آمیخته است. اگر در اثر یک حادثه مهم مانند زلزله چنین پیکره عظیمی دچار اختلال گردد، در آن صورت اثرات غیرقابل انکار آن نمایان می‌گردد. با توجه به این‌که کشور ما بر روی کمربند زلزله واقع شده است و سابقه وقوع زلزله در کشورمان نشان می‌ٔهد که تقریباً هر ۵ سال یک‌بار زلزله‌ای به بزرگی ۶ ریشتر یا بیشتر در کشور روی داده است. (۱) در چنین شرایطی امکان وقوع زلزله از حالت احتمال گذشته و به یک واقعیت تبدیل شده است. مطالعات انجام شده در تهران نشان می‌دهد که بروز خسارت‌های سنگین در ساختمان‌های عمومی و مسکونی در اثر زلزله حدود یک میلیون واحد مسکونی، عمومی و خدماتی و هم‌چنین نیمی از مراکز آموزشی را با آسیب مواجه خواهد کرد. (۲) وقتی زلزله بزرگی در منطقه‌ای شهری یا روستائی روی می‌دهد به‌طور طبیعی تأسیسات آب و فاضلاب نیز در معرض آسیب قرار می‌گیرند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

موضوعات مرتبط: آب و آلودگی آب و آبیاری و منابع آب,حفاری ، فاضلاب,شبکه جمع آوری,تصفیه و خطوط فاضلاب ، ایمنی و بهداشت در آب و فاضلاب,شبکه آب و فاضلاب

برچسب‌ها: تاسیسات آب

ادامه مطلب