Wstęp

Kopalniana rura odwadniająca może ulec uszkodzeniu, zanim zacznie odprowadzać wodę kopalnianą.

Podczas rozładunku, przechowywania, kopania rowów, opuszczania i zasypywania rura może zostać uderzona przez sprzęt, upuszczona na twardą powierzchnię lub przyciśnięta do kamienia lub innego ostrego przedmiotu. Rurociągi podziemne mogą również po instalacji podlegać lokalnym obciążeniom zewnętrznym.

Są to zdarzenia krótkotrwałe-, ale mogą pozostawić trwały ślad na rurze, która jest zbyt sztywna lub zbyt krucha.

HDPE ma inne podejście do tego typu załadunku. Ściana rury charakteryzuje się wysokim stopniem plastyczności, co pozwala na lokalne odkształcenie i pochłanianie energii mechanicznej zamiast przenoszenia całego uderzenia w mały punkt pęknięcia.

W przypadku zastosowań związanych z odwadnianiem kopalń ta różnica ma znaczenie. Rurociąg może być zakopany setki metrów pod ziemią, zainstalowany w trudnym terenie i oczekuje się, że będzie działał bez częstego dostępu w celu naprawy. Materiał, który toleruje przypadkowe obciążenia mechaniczne, zapewnia rurociągowi więcej miejsca na-rzeczywiste warunki instalacji.

Uszkodzenie często zaczyna się poza rurą

Kiedy ludzie dyskutują o wydajności rur górniczych, najwięcej uwagi poświęca się wewnętrznemu ciśnieniu wody.

Ale ciśnienie to tylko jeden element środowiska operacyjnego.

Zastanów się, co się stanie przed uruchomieniem. Odcinek rury zostaje wyładowany z ciężarówki, przewieziony po terenie, opuszczony do rowu, ułożony na podsypce, a następnie otoczony zasypką.

Prawie na każdym etapie rura może napotykać twarde punkty styku.

Mały kamień pod rurą może stworzyć skoncentrowaną powierzchnię styku. Łyżka koparki może uderzyć w sekcję podczas wykonywania wykopów. Źle ułożona zasypka może mocniej naciskać na jedną część ściany rury niż na drugą.

HDPE jest tutaj przydatny, ponieważ materiał nie jest zależny od zachowania całkowitej sztywności pod każdym-krótkoterminowym obciążeniem.

Jej plastyczność pozwala ścianie ustąpić lokalnie i rozłożyć część uderzenia.

Nie oznacza to jednak, że praktyki instalacyjne są nieistotne. Zapewnia rurze większą tolerancję, gdy rzeczywiste warunki na miejscu nie są tak czyste i kontrolowane, jak na rysunku projektowym.

Co się stanie, gdy zostanie uderzona rura HDPE?

Ważne jest to, co dzieje się ze ścianą rury podczas uderzenia.

Nagłe obciążenie powoduje lokalne odkształcenie. W przypadku HDPE ściana rury może wyginać się i odkształcać wokół obciążonego obszaru. Ponieważ materiał ma duże wydłużenie, odkształcenie może nastąpić bez natychmiastowego kruchego pęknięcia.

To zachowanie jest przydatne, gdy wpływ jest zlokalizowany.

Wyobraź sobie, że twardy przedmiot styka się z zewnętrzną częścią zakopanej rury drenażowej. Obciążenie jest początkowo skoncentrowane na małym obszarze. Jeśli materiał ma niewielką zdolność do odkształcania się, lokalne naprężenia mogą pozostać silnie skoncentrowane.

HDPE może rozprzestrzeniać to odkształcenie przez otaczającą ścianę rury.

Zamiast natychmiastowego pęknięcia, na rurze może pojawić się tymczasowe lub lokalne wgłębienie.

To rozróżnienie jest ważne w przypadku rurociągu wydobywczego. Można ocenić wcięcie. Pęknięcie przez granicę ciśnienia jest znacznie poważniejszym problemem.

Wysokie wydłużenie zapewnia HDPE większą tolerancję mechaniczną

Mechaniczna zaleta HDPE to nie tylko jego wytrzymałość.

Materiały PE100 zwykle mają wydłużenie przy zerwaniu przy zerwaniu powyżej 600%, łącznie z wytrzymałością na rozciąganie przy granicy plastyczności około 23 MPa.

Wysokie wydłużenie jest szczególnie istotne w przypadku zachowania udarowego.

Materiał o większej zdolności do odkształcania może absorbować energię mechaniczną poprzez zmianę kształtu. Rura nie musi pozostać idealnie sztywna, gdy działa na nią-krótka siła.

Jest to jeden z powodów, dla których HDPE jest powszechnie stosowany w podziemnych systemach wodociągowych i drenażowych, w których obciążenie zewnętrzne może się zmieniać podczas instalacji i obsługi.

Ściana rury może w pewnym stopniu poruszać się pod obciążeniem.

W przypadku rurociągu odwadniającego kopalni taka elastyczność może być bardziej użyteczna niż samo posiadanie wysokiej wytrzymałości nominalnej podanej w arkuszu danych.

Zasypywanie gruntu to prawdziwy test dla rury

Zasypywanie jest często traktowane jako rutynowy etap budowy, ale może mieć bezpośredni wpływ na wydajność rur.

Materiał umieszczony wokół rury nie zawsze ma jednakową wielkość cząstek lub równomierne zagęszczenie. Duże cząstki mogą tworzyć lokalne punkty kontaktowe. Ciężki sprzęt pracujący w pobliżu wykopu może również zmienić obciążenie zewnętrzne rury.

Elastyczna ścianka HDPE pozwala lepiej dostosować się do tych warunków niż bardzo sztywna rura.

Rura i otaczająca gleba stopniowo współpracują ze sobą.

Podczas układania i zagęszczania gruntu rura może się nieznacznie odkształcić i uzyskać wsparcie z otaczającego materiału. Obciążenie nie jest przenoszone przez samą ścianę rury.

Ta interakcja jest szczególnie istotna w przypadku długich systemów odwadniania kopalń, gdzie rurociąg może przebiegać na trasie przez różne warunki gruntowe.

Jedna sekcja może być otoczona zagęszczonym wypełnieniem. Inny może napotkać bardziej miękki grunt. Inny może być narażony na działanie fragmentów skał.

Materiał o użytecznej zdolności do odkształcania zapewnia pewien stopień tolerancji w tych zmieniających się warunkach.

Odporność na uderzenia jest również cenna podczas transportu

Środowisko górnicze rozpoczyna się na długo przed dotarciem rury do rowu.

Długie odcinki rur są transportowane na teren kopalni, rozładowywane, składowane, ponownie przemieszczane i ostatecznie dostarczane na miejsce instalacji.

Każda dodatkowa operacja przenoszenia stwarza kolejną okazję do uszkodzeń mechanicznych.

Stosunkowo niska waga HDPE ułatwia obsługę, a jego wytrzymałość pomaga rurze tolerować przypadkowy kontakt podczas tych operacji.

Ta kombinacja jest przydatna w przypadku rur drenażowych-o dużej średnicy.

Na przykład podczas przenoszenia rury o średnicy DN315, DN400, DN500 lub większej, odcinek rury można przesuwać za pomocą sprzętu do podnoszenia, a nie ręcznie. Przypadkowy kontakt z podporami, platformami załadunkowymi lub innym sprzętem może spowodować miejscowe skutki.

Wytrzymała rura termoplastyczna może tolerować te krótkotrwałe-zdarzenia, nie zachowując się jak kruchy materiał.

Celem nie jest celowe nadużywanie fajki.

Celem jest zmniejszenie ryzyka, że ​​normalna obsługa stanie się kosztowną naprawą.

Dlaczego ma to większe znaczenie w przypadku zakopanych rur górniczych

Po zakopaniu rury drenażowej dostęp staje się znacznie trudniejszy.

Jeżeli widoczny odcinek rury nad ziemią jest uszkodzony, kontrola i wymiana mogą być stosunkowo proste.

Zakopany rurociąg odwadniający kopalnię jest inny.

Poważna wada może wymagać wykopania, usunięcia zasypki, wymiany uszkodzonego odcinka i odtworzenia wykopu.

W przypadku podziemnego odwadniania kopalń koszt awarii rury nie ogranicza się zatem do ceny samej rury.

Mogą również wystąpić zakłócenia w pompowaniu, prace wykopaliskowe, robocizna, użycie sprzętu i przestoje.

W tym przypadku wytrzymałość HDPE staje się praktycznym czynnikiem przy zakupie.

Wartość odporności na uderzenia nie polega na tym, że rura przetrwa każdy możliwy wypadek. Żaden materiał, z którego wykonana jest rura, nie zastąpi prawidłowego obchodzenia się z nią i montażu.

Wartość jest taka, że ​​materiał ma wyższą tolerancję na zdarzenia mechaniczne, które mogą wystąpić podczas normalnej budowy górniczej.

HDPE nie zależy od sztywnej ściany rury

Jedną z przydatnych cech HDPE jest połączenie wytrzymałości i elastyczności.

Rura drenażowa musi wytrzymać wewnętrzne ciśnienie wody, ale może również działać na nią siły zewnętrzne. Siły te nie zawsze przybywają osobno.

Rura może znajdować się pod ciśnieniem, podczas gdy otaczający ją grunt nieznacznie się porusza. Podczas instalacji może być narażony na kontakt z otoczeniem. W trakcie dalszej eksploatacji rurociągu może wystąpić lokalne odkształcenie.

HDPE może wytrzymać pewne odkształcenia ze względu na plastyczne zachowanie materiału.

Różni się to od projektowania rury w oparciu o założenie, że ściana musi pozostać całkowicie sztywna.

W przypadku zastosowań górniczych taka elastyczność może być zaletą, ponieważ rzeczywiste warunki gruntowe i konstrukcyjne rzadko są idealnie jednolite.

Odniesienie do właściwości PE100

Typowe właściwości referencyjne PE100 pomagają wyjaśnić, dlaczego HDPE ma takie zachowanie mechaniczne.

Są to wartości referencyjne materiału, a nie wartości gwarantowane dla każdej gotowej rury. Rzeczywista wydajność rur zależy od gatunku PE, wymiarów rur, klasy ciśnienia, grubości ścianki, procesu produkcyjnego, temperatury i obowiązującej normy.

W przypadku zakupów przydatnym punktem jest kombinacja tych właściwości, a nie jedna izolowana liczba.

Gdzie odporność na uderzenia zwiększa wartość w kopalni

Zaleta stanie się wyraźniejsza, gdy spojrzy się na całą trasę rurociągu.

Na powierzchni kopalni HDPE może tolerować przypadkowy kontakt mechaniczny podczas przenoszenia i ustawiania.

Podczas układania w wykopie jej plastyczność zapewnia rurze pewną tolerancję na miejscowe obciążenia zewnętrzne.

Podczas zasypywania elastyczna ściana może współpracować z otaczającym ją gruntem, zamiast całkowicie polegać na zachowaniu sztywnej-ściany.

Po zakopaniu rura może ulegać pewnemu odkształceniu w wyniku zmiany warunków zewnętrznych.

W przypadku systemów odwadniania kopalń właściwości te zmniejszają wrażliwość rury na krótkotrwałe-zakłócenia mechaniczne.

Jest to zaleta inna niż odporność na korozję czy parametry hydrauliczne, ale w równym stopniu wiąże się z możliwością dalszego użytkowania rurociągu.

Wniosek

Odporność na uderzenia to jedna z właściwości fizycznych, które sprawiają, że HDPE jest praktyczny w wymagających zastosowaniach odwadniania górnictwa.

Główną zaletą nie jest to, że HDPE jest po prostu „mocny”. Połączenie wytrzymałości, plastyczności i dużego wydłużenia pozwala na odkształcenie ścianki rury pod wpływem miejscowego uderzenia, zamiast natychmiastowego przekształcania obciążenia w kruche pękanie.

Ma to znaczenie podczas rozładunku, transportu, kopania rowów, zasypywania i prac pod ziemią.

W przypadku zakopanego rurociągu odwadniającego kopalnię większa tolerancja na przypadkowe obciążenie mechaniczne może oznaczać mniej problemów podczas instalacji i mniejsze ryzyko przekształcenia małego zdarzenia zewnętrznego w poważną operację naprawczą.

Dlatego HDPE zapewnia systemowi odwadniania kopalni więcej niż tylko odporność na korozję i niską wagę. Jego zdolność doprzyjąć uderzenia, odkształcić się i utrzymać ściankę rury w stanie nienaruszonymto kolejny praktyczny powód, dla którego warto rozważyć HDPE w rurociągach wody kopalnianej i drenażach.

Poproś o wycenę rur HDPE

W przypadku rur górniczych HDPE wyślij nam:

DN + PN/SDR + Medium + Temperatura robocza + Metoda instalacji + Długość rurociągu + Ilość

W przypadku zastosowań związanych z odwadnianiem i odwadnianiem kopalń należy również podać:

Zastosowanie + ciśnienie robocze + środowisko instalacji

W przypadku wody mineralnej-zawierającej wodę kopalnianą, jeśli jest dostępna:

Chemia wody / pH + temperatura + zawiesiny stałe

Luoyang Zhengju New Materials Technology Co., Ltd.

WhatsApp: +86 19937270645
E-mail:baibaili456@gmail.com
WeChat: +86 19937270645

Uzyskaj najlepszą cenę za rurę wydobywczą HDPE.