نظرة عامة على الأنابيب المغلفة بالخرسانة

الأنابيب المغلفة بالخرسانة, المعروف أيضا باسم الوزن الخرساني المطلي (اتفاقية الأسلحة الكيميائية) أنابيب, هي أنابيب فولاذية مطلية بطبقة من الخرسانة الثقيلة. يستخدم هذا النوع من الطلاء في المقام الأول لتوفير الطفو السلبي, التأكد من بقاء الأنابيب مغمورة في البيئات تحت الماء. بالإضافة إلى ذلك, يوفر الطلاء الخرساني حماية ميكانيكية ضد الأضرار الخارجية. تُستخدم هذه الأنابيب بشكل شائع في مشاريع خطوط الأنابيب البحرية والبحرية.

الميزات الرئيسية للأنابيب المغلفة بالخرسانة

1. الطفو السلبي:
   • يضيف الطلاء الخرساني الثقيل وزنًا إلى الأنبوب, مما يضمن بقائها مغمورة ومستقرة في قاع البحر, منع القضايا المتعلقة بالطفو.
2. الحماية الميكانيكية:
   • توفر الطبقة الخرسانية حماية قوية ضد الأضرار المادية الناجمة عن القوى الخارجية مثل المراسي, أنشطة الصيد, وحركات قاع البحر.
3. مقاومة التآكل:
   • في حين أن الأنابيب الفولاذية الأولية غالباً ما تكون مغلفة بطبقات مضادة للتآكل (على سبيل المثال, إف بي إي, 3LPE, 3لب ب), تعمل الطبقة الخرسانية على حماية الأنبوب من البيئات البحرية المسببة للتآكل.
4. العزل الحراري:
   • يمكن أن يوفر الطلاء الخرساني أيضًا درجة معينة من العزل الحراري, الحفاظ على درجة حرارة المحتويات داخل الأنبوب.

أنواع وأبعاد الأنابيب المطلية بوزن الخرسانة

تأتي الأنابيب المطلية بالوزن الخرساني بأنواع وأبعاد مختلفة لتلبية متطلبات المشروع المحددة:

1. أنواع:
   • اتفاقية الأسلحة الكيميائية القياسية: طلاء الوزن الخرساني القياسي المطبق على الأنابيب الفولاذية.
   • عززت اتفاقية الأسلحة الكيميائية: طلاء خرساني مقوى بشبكة فولاذية أو سلك لمزيد من القوة والمتانة.
   • CWC خفيفة الوزن: يستخدم مواد مجمعة أخف لتقليل الوزن الإجمالي مع الاستمرار في توفير التحكم الضروري في الطفو.
2. أبعاد:
   • قطر الأنبوب: يتراوح عادة من 4 بوصة إلى 48 بوصة أو أكبر, اعتمادا على التطبيق.
   • سمك الخرسانة: يتراوح عموما من 40 مم ل 150 مم, مصممة لتلبية متطلبات الطفو والحماية المحددة.

نطاقات الأبعاد لأنابيب طلاء الوزن الخرساني

• معايير الأنابيب الأم: API 5L الصف B إلى الصف 80. ايزو 3183 الصف L245 إلى L555.
  نطاق القطر: 6"إلى 60"
  سمك الأنابيب: SCH 20, SCH 40, SCH 80
  طول: حتى 12 متر

وزن الخرسانة وكثافة الأنابيب المغلفة

• يمكن تصميم تركيبة الخرسانة وفقًا لأي مواصفات كثافة محددة, عادة 140, 165 و 190 جنيه لكل قدم مكعب, تنطبق أيضًا كثافات أصغر أو مبشرة.
  نطاق الكثافة: 1800-3450 كجم/م3 (112-215 رطل/قدم3)
  قوة ضغط الخرسانة: من 3000 رطل لكل بوصة مربعة ل 7200 رطل لكل بوصة مربعة. حتى 50 الآلام والكروب الذهنية.
  سمك الخرسانة: 1 بوصة ل 8 بوصة. (25 مم ل 200 مم)
  الكثافة المشتركة: 3040 كجم/م3

المعايير المرجعية للأنابيب المطلية بوزن الخرسانة

DNV-OS-F101: أنظمة خطوط الأنابيب المغمورة – SAWL 245, عديد 290, عديد 320, عديد 360, عديد 415, عديد 450, عديد 485, عديد 555
ايزو 21809-5:2010: صناعات البترول والغاز الطبيعي – الطلاءات الخارجية لخطوط الأنابيب المدفونة أو المغمورة المستخدمة في أنظمة نقل خطوط الأنابيب – الجزء 5: الطلاءات الخرسانية الخارجية.

• طريقة الاختبار القياسية ASTM C42 للحصول على واختبار النوى المحفورة والكمرات المنشورة للخرسانة
• ASTM C87 طرق اختبار تأثير الشوائب في الركام الناعم على قوة الملاط BS 1881 طرق اختبار الخرسانة
• ASTM C642 طريقة الاختبار القياسية للجاذبية النوعية, الامتصاص والفراغات في الخرسانة المتصلدة
• بكالوريوس 3148 طرق اختبار المياه لصنع الخرسانة
• بكالوريوس 4449 مواصفات المواد لقضبان الفولاذ الكربوني المستخدمة في تقوية الخرسانة
• بكالوريوس 4482 أسلاك الفولاذ الطري المسحوبة بقوة لتقوية الخرسانة
• بكالوريوس 4483 مواصفات النسيج الفولاذي لتقوية الخرسانة
• الأيزو 4012 عينة اختبار تحديد قوة الضغط

خصائص المنتج للأنابيب المطلية بوزن الخرسانة

1. كثافة:
   • تتراوح كثافة الخرسانة المستخدمة في الطلاء عادة من 2,400 ل 3,200 كجم/م3, اعتمادا على الوزن المطلوب لتحقيق الطفو السلبي.
2. سماكة:
   • يختلف سمك الطبقة الخرسانية حسب مواصفات المشروع ولكنه يتراوح بشكل عام من 40 مم ل 150 مم أو أكثر.
3. قوة ضاغطة:
   • تتميز الطلاءات الخرسانية بقوة ضغط عالية, تتجاوز في كثير من الأحيان 40 MPa, ضمان المتانة والمقاومة للتأثيرات الميكانيكية.
4. التصاق:
   • تلتصق الخرسانة جيدًا بالأنابيب الفولاذية, غالبًا ما يتم تسهيل ذلك من خلال شبكة أو سلك تقوية مدمج داخل الخرسانة لمزيد من الثبات.

مزايا استخدام الأنابيب المطلية بالوزن الخرساني

1. الاستقرار في البيئات البحرية:
   • ويضمن الوزن الإضافي من الخرسانة بقاء خط الأنابيب ثابتًا في قاع البحر, منع النزوح بسبب التيارات والأمواج.
2. حماية معززة:
   • يوفر حماية ميكانيكية قوية ضد الأضرار الخارجية, إطالة عمر خدمة خط الأنابيب.
3. فعالة من حيث التكلفة:
   • يقلل من الحاجة إلى أنظمة تثبيت وصيانة إضافية, مما يؤدي إلى وفورات في التكاليف الإجمالية.
4. براعة:
   • مناسبة لمختلف التطبيقات تحت سطح البحر, بما في ذلك نقل النفط والغاز, إمدادات المياه, والتخلص من مياه الصرف الصحي.

الحد الأدنى لسماكة طبقة الأنابيب المغلفة بوزن الخرسانة

• عادة ما يبدأ الحد الأدنى لسماكة طبقة الطلاء الخرساني بحوالي 1 40 مم ولكن يمكن تخصيصها بناءً على متطلبات المشروع المحددة والظروف البيئية.

عمر الخدمة للأنابيب المطلية بوزن الخرسانة

• تم تصميم الأنابيب المغلفة بالخرسانة للاستخدام على المدى الطويل, تتجاوز في كثير من الأحيان 30 سنين, اعتمادا على ظروف التثبيت, ممارسات الصيانة, والعوامل البيئية. يمكن لعمليات التفتيش المنتظمة والصيانة المناسبة أن تزيد من عمر الخدمة.

ما هو طلاء الخرسانة?

يشمل طلاء الخرسانة وضع طبقة من الخرسانة الثقيلة على السطح الخارجي للأنابيب الفولاذية. يتم تحقيق ذلك من خلال عملية تغليف الأنبوب بشبكة أو سلك مقوى, تليها تطبيق الخرسانة, والتي يتم معالجتها بعد ذلك لتحقيق القوة والكثافة المطلوبة. تضمن عملية الطلاء التصاق الخرسانة بقوة بالأنبوب, توفير الوزن والحماية اللازمة.

تاريخ تطور طلاء الخرسانة

1. الاستخدامات المبكرة:
   • لقد تم استخدام الخرسانة لعدة قرون في البناء بسبب متانتها وقوتها. ظهر مفهوم استخدام الخرسانة كمادة وقائية ومثقلة لخطوط الأنابيب مع تطور عمليات التنقيب عن النفط والغاز في الخارج.
2. التنمية في منتصف القرن العشرين:
   • تم تطوير وتركيب أول خطوط الأنابيب المغطاة بالخرسانة في منتصف القرن العشرين, مدفوعة بالحاجة إلى خطوط أنابيب تحت سطح البحر مستقرة ومحمية.
3. التقدم في المواد والتقنيات:
   • على مر السنين, التقدم في تكنولوجيا الخرسانة, بما في ذلك المواد المضافة وتقنيات التعزيز, لقد حسنت أداء ومتانة الطلاءات الخرسانية.
4. التطبيقات الحديثة:
   • اليوم, تعتبر الأنابيب المغطاة بالخرسانة حلاً قياسيًا لخطوط الأنابيب تحت سطح البحر, تستخدم على نطاق واسع في مختلف المشاريع البحرية والبحرية لضمان الاستقرار والحماية.

خاتمة

توفر الأنابيب المغطاة بالخرسانة حلاً موثوقًا وفعالاً لمشاريع خطوط الأنابيب تحت الماء, معالجة تحديات الطفو, الحماية الميكانيكية, والمتانة. من خلال توفير الاستقرار المعزز والحماية القوية, تضمن هذه الأنابيب سلامة ووظائف البنية التحتية الحيوية تحت سطح البحر على المدى الطويل. إن التطوير والتحسين المستمر لتقنيات الطلاء الخرساني جعلها جزءًا لا غنى عنه في بناء خطوط الأنابيب الحديثة في البيئات البحرية.

المشاركات ذات الصلة

أنابيب الصلب الغلايات

تعتبر أنابيب الصلب للغلايات مكونات مهمة في العديد من التطبيقات الصناعية, توفير أداء موثوق به في ظل الظروف القاسية. من خلال الالتزام بمعايير الجودة الصارمة وفهم الخصائص والتصنيفات الرئيسية لهذه الأنابيب, يمكن للصناعات ضمان التشغيل الآمن والفعال لأنظمتها الحرارية.

أنابيب السوائل الفولاذية غير الملحومة

تعتبر أنابيب السوائل الفولاذية غير الملحومة مكونات حيوية في العديد من الأنظمة الصناعية, تقدم قوة لا مثيل لها, متانة, والموثوقية. من خلال فهم خصائصها, عمليات التصنيع, مواد, المعايير, والتطبيقات, يمكن للصناعات اختيار الأنابيب غير الملحومة المناسبة لضمان نقل السوائل بكفاءة وأمان.

أنابيب الصلب الميكانيكية

تعتبر الأنابيب الفولاذية الميكانيكية ضرورية لمجموعة متنوعة من التطبيقات الصناعية التي تتطلب قوة عالية, دقة, والمتانة. اختيار المواد – سواء كان الصلب الكربوني, سبائك الصلب, أو الفولاذ المقاوم للصدأ - يعتمد على المتطلبات المحددة للتطبيق, مثل الخواص الميكانيكية, مقاومة التآكل, وسهولة التشغيل الآلي.

أنابيب اسطوانة الضغط العالي

تضع JIS G3429 معايير صارمة للأنابيب الفولاذية غير الملحومة المستخدمة في أسطوانات الغاز ذات الضغط العالي, التأكد من أنهم يمتلكون القوة اللازمة, صلابة, والمتانة. من خلال الالتزام بهذه المعايير, يمكن للمصنعين إنتاج جودة عالية, أسطوانات موثوقة تقوم بتخزين الغازات ونقلها بأمان تحت ضغط عالٍ, تلبية متطلبات الصناعية المختلفة, طبي, وتطبيقات السلامة.

API 5L خط أنابيب الصلب غير الملحومة

API 5L: مواصفات الأنابيب الفولاذية والتسامحات API 5L تحدد معايير الأنابيب الفولاذية الملحومة وغير الملحومة المستخدمة في أنظمة نقل خطوط الأنابيب في صناعات النفط والغاز الطبيعي.

ASTM A53 أنابيب الصلب غير الملحومة

أستم A53, يشار إليها أيضًا باسم ASME SA53, عبارة عن سبيكة من الصلب الكربوني تستخدم في التطبيقات الهيكلية والضغط المنخفض. تغطي هذه المواصفة الأنابيب الفولاذية المجلفنة باللون الأسود والملحومة بالغمس الساخن المخصصة للتطبيقات الميكانيكية وتطبيقات الضغط, وكذلك للاستخدامات العادية في البخار, ماء, غاز, وخطوط جوية. تم تحديد مواصفات هذه السبيكة بواسطة ASTM International في معيار ASTM A53 / A53M.