• خانه
  • خطوط انتقال
  • خطوط انتقال آب

خطوط انتقال آب

خطوط انتقال و شبکه های توزیع آب به مجموعه ای از تاسیسات، شامل لوله، اتصالات و شیرآلات اطلاق می شود که به منظور انتقال سیالات (مایعات و گازها) از نقطه ای به نقطه دیگر احداث می شوند.
مهمترین بخش های یک شبکه توزیع آب یا خطوط انتقال شامل، لوله با جنس های مختلف، ایستگاه پمپاژ به منظور تامین فشار خط، شیرآلات به منظور کنترل و بهره برداری از خط انتقال می باشد. در طراحی یک شبکه توزیع یا خطوط انتقال آب مهمترین پارامترها شامل اختلاف ارتفاع نقطه مبدا و نقطه تحویل، طول مسیر، میزان دبی آب می باشد و عمدتا خطوط انتقال در عمق زمین (Under ground) و به صورت دفنی اجرا می شود.
طراحی، اجرا و نصب و راه اندازی انواع خطوط انتقال، شبکه های توزیع آب و ایستگاههای پمپاژ و مخازن ذخیره بتنی در شرکت فنی مهندسی طرح و کار در سایزهای مختلف و به صورت پیمانکاری EPC انجام می گیرد. طراحی خطوط انتقال در نرم افزار مهندسی Water gems شبیه سازی می گردد و همچنین آیین نامه شماره 3-117 سازمان برنامه و بودجه جهت شبکه های آبرسانی مد نظر قرار می گیرد.
 خط انتقال آب لوله پلی اتیلن
شمای کلی از خطوط انتقال آب
 هرگاه بخواهیم آب و یا دیگر سیالات را از تراز ارتفاع منفی( در نقطه پست زمین ) به نقطه بالاتری انتقال دهیم و یا بخواهیم آب را از یک محل به محل دیگر انتقال دهیم از خطوط انتقال آب استفاده می نماییم. بدین معنا که هرگاه محل ذخیره سیالات شامل آب و یا پساب نسبت به محل مصرف یا تصفیه آن در ارتفاع پایین تری قرار داشته باشد، بایستی به منظور جابجایی آب از شبکه انتقال تحت فشار یا یک خط انتقال استفاده نمود. بدین منظور در محل ذخیره آب در پایین دست، ایستگاه پمپاژ احداث می شود و به وسیله آن، هد یا فشار مورد نیاز خطوط انتقال تامین می گردد. در برخی از موارد نیز اختلاف ارتفاع زیادی بین مبدا و مقصد آب وجود ندارد اما فاصله طولی زیادی وجود دارد که سبب افت فشار آب در طول مسیر می گردد و لذا در این موارد نیز خطوط انتقال کاربرد دارد.
موارد متعددی در طراحی و اجرای بهینه خطوط انتقال آب و شبکه توزیع آب نقش دارند که از آن جمله انتخاب دبی مناسب یا همان ظرفیت خط انتقال می باشد.
از جمله پارامترهای مهم دیگر، تعیین و محاسبه افت فشار در طول مسیر خطوط انتقال آب می باشد که با محاسبات دقیق ریاضی و با توجه به سایز و جنس لوله ها و دبی آب به دست می آید. نقشه مسیر خطوط انتقال و طول و اختلاف ارتفاع آن نیز در برآورد این میزان افت فشار تاثیر بسزایی دارد.
انتخاب جنس مناسب لوله برای خطوط انتقال آب با توجه به شوری و یا خواص فیزیکی آن، عمق دفن لوله و جنس خاک و تاثیر آن بر روی لوله ها از مهمترین عوامل در طراحی و اجرای خطوط انتقال آب می باشند. به مجموع این عوامل نیز باید انتخاب شیرآلات مناسب در طول مسیر خطوط انتقال از جمله شیرآلات یک طرفه، شیرآلات قطع و وصل جریان و از همه مهمتر شیرآلات تخلیه هوا را نیز افزود.


طراحی واحد شبکه توزیع و خطوط انتقال آب
در طراحی یک شبکه توزیع آب و یا خطوط انتقال نخستین مرحله برآورد دبی یا ظرفیت انتقال آب در شبکه و یا خطوط می باشد. به عنوان نمونه در یک کارخانه تولیدی که میزان مصرف آب در فصول مختلف متفاوت می باشد، خطوط انتقال بر اساس دبی ها یا ظرفیت های مذکور طراحی و ساخته می شود و یا در یک شبکه توزیع آب و خطوط انتقال آب شهری که میزان مصرف آب در ساعات مختلف شبانه روز، متفاوت است، دبی یا ظرفیت خطوط انتقال بر همین اساس انتخاب می گردد. به طور کلی در طراحی خطوط انتقال سناریوها یا حالت های مختلفی از دبی را می توان متصور بود که بر اساس آن ظرفیت ها، خطوط انتقال آب طراحی می گردد.
پس از انتخاب دبی خطوط انتقال، تعیین مسیر انتقال آب و محل های مصرفی (نقاط تحویل) صورت می گیرد و بر این اساس نقشه توپوگرافی زمین تهیه می گردد. در این مرحله رقوم زمین و طول مسیر به دقت اندازه گیری و محاسبه می شود. پس از آن با توجه به خواص فیزیکی و شیمیایی آب، جنس خط لوله معین می گردد و بر اساس این جنس می توان میزان افت فشار در طول مسیر را محاسبه نمود. در نقشه توپوگرافی نقاط معارض خطوط انتقال که احیاناً با شبکه ریلی، جاده ها و سایر خطوط در تماس باشد مشخص می شود و به منظور جلوگیری از پدیده سیفون شدن تمهیدات لازم و شیرآلات مناسب تعبیه می گردد.
از آنجایی که در خطوط انتقال تحت فشار تمامی سطح لوله با آب در تماس می باشد، بنابراین سرعت آب در نزدیکی لوله ها (شرایط مرزی) بسیار اندک است اما در مرکز مقطع لوله سرعت بیشتر می باشد. این مساله به دلیل اصطکاک میان سیال (آب) و لوله در خطوط انتقال به وجود می آید، این اصطکاک هم به جنس لوله و  قطر آن بستگی دارد و هم به خواص فیزیکی آب از قبیل دما، ویسکوزیته و دانسیته وابسته می باشد. در طراحی فرآیند خطوط انتقال آب، مدلسازی از کل خطوط انجام می گیرد و میزان افت فشار در اثر اصطکاک داخلی لوله، اختلاف ارتفاع، افت فشار شیرآلات و اتصالات محاسبه می گردد و بر اساس آن فشار مورد نیاز خط انتقال طراحی می شود.
در مرحله نهایی، شیرآلات خطوط انتقال طراحی و انتخاب می گردند و در نهایت اینکه با انتخاب عمق لوله گذاری در طول مسیر خطوط انتقال با توجه به شرایط اقلیمی محل پروژه و محاسبه عمق یخ زدگی آب، عملیات طراحی خطوط انتقال تکمیل می گردد.
 جوشکاری خط انتقال آب
انتخاب جنس لوله ها در خطوط انتقال آب
همانطور که ذکر شد انتخاب جنس لوله در خطوط انتقال به ویژگی های آب و خاک بستگی دارد. از آنجایی که آب در تماس مداوم با سطوح داخلی لوله می باشد بنابراین خواص فیزیکی و شیمیایی آن در دراز مدت بر روی سطح داخلی لوله ها موثر است. خاک نیز بر روی سطح بیرونی لوله ها تاثیر می گذارد. در مواردی که خاک حاوی مقادیر بالایی سولفات (SO42-) باشد، باعث ایجاد خوردگی بر روی سطح بیرونی لوله به ویژه در لوله های GRP می گردد.
به طور کلی در خطوط انتقال آب از لوله های ذیل استفاده می شود:
فولادی (اعم از جوشی و اتصال مکانیکی)
چدن داکتیل
آزبست سیمان
بتن مسلح
GRP یا GREV
پلی اتیلن
هر کدام از لوله ها ویژگی های منحصر به فرد خود را دارا می باشند که در کنار مباحث اقتصادی و فنی توسط طراح خطوط انتقال انتخاب می گردد.

پارامترهای انتخاب جنس لوله ها در خطوط انتقال آب
به منظور انتخاب جنس لوله علاوه بر پارامترهای اقتصادی، خواص فیزیکی و شیمیایی آب باید مد نظر قرار بگیرند تا از عمر مفید لوله ها اطمینان حاصل نمود. برخی از مهمترین عوامل شامل:
میزان ذرات معلق موجود در آب که با پارامتر TSS و یا کدورت اندازه گیری می شود. هرچه میزان ذرات معلق در آب بیشتر باشد، سایش سطح داخلی لوله افزایش می یابد و بنابراین زبری لوله و در نتیجه افت فشار آن افزایش خواهد یافت.
گرادیان سرعت در خط لوله که هرچه میزان آن بالاتر باشد سبب ایجاد مشکلات متعدد از قبیل افزایش خوردگی، افزایش تنش مجاز لوله، افزایش زبری نسبی لوله در خطوط انتقال می گردد.
میزان شوری آب که به وسیله پارامتر TDS اندازه گیری می شود و هرچه مقدار آن بالاتر باشد سبب مشکل خوردگی و یا رسوب گذاری در داخل سطح لوله می شود. البته برخی از لوله ها مانند لوله های پلی اتیلن بالاترین مقاومت در برابر خوردگی در خطوط انتقال آب را دارند.
پارامتر فشار خط لوله نیز بر اساس محاسبات در بخش طراحی انتخاب می گردد. معمولا لوله های پلی اتیلن بر اساس فشار نامی PN6, PN10, PN16 و لوله های فولادی بر اساس رده SCH10, SCH20, SCH40 طبقه بندی می شوند. فشار قابل تحمل این نوع لوله ها بر اساس جداول استاندارد مشخص می شوند.

انتخاب شیرآلات در خطوط انتقال آب
انتخاب شیرآلات در خطوط انتقال به منظور سهولت در امر بهره برداری و همچنین کنترل خطرات احتمالی خطوط طراحی و نصب می گردند. انتخاب مکان مناسب شیرآلات، نوع و سایز شیرآلات و میزان تحمل فشار در آن ها تمامی با شبیه سازی خطوط انتقال آب به وسیله نرم افزارهای مهندسی صورت می گیرد. برخی از شیرآلات رایج در خط انتقال و کاربردهای آن در اینجا ذکر شده است:
شیر تخلیه هوا: به منظور خروج هوای حبس شده در داخل خط لوله و یا ورود هوا به منظور جلوگیری از چقرمه شدن یا ترکیدگی در اثر فشار در خطوط انتقال آب.
شیر یک طرفه: به منظور جلوگیری از بازگشت آب به ابتدای خط و کنترل ضربه قوچ در داخل خط
شیر قطع و وصل جریان: به منظور نگهداری از سیستم و تعمیر و نگهداری خطوط.
شیر اطمینان: به منظور کنترل و دفع فشارهای مثبت در طول خط و کنترل ضربه قوچ.
شیرآلات تخلیه: به منظور شستشو و ضدعفونی نمودن خطوط انتقال آب به ویژه در مواقع استفاده در صنایع آشامیدنی.

انتخاب مخازن و منهول ها در خطوط انتقال آب
از دیگر المان های ضروری در خطوط انتقال آب، منهول ها و مخازن ذخیره هستند. به طور کلی منهول های دسترسی در محل هایی که مجموعه ای از شیرآلات قرار دارند، تعبیه می شوند تا اپراتورهای بهره بردار خطوط انتقال به راحتی به آن دسترسی داشته باشند.
انتخاب مخازن ذخیره و محل های آن نیز بر اساس پارامترهای مختلف اقتصادی و مهندسی و در طول مسیر طراحی و ساخته می شوند. کاربرد این مخازن کنترل و تنظیم دبی در طول مسیر می باشد این مخازن گاه به صورت بتنی بر روی زمین و گاه به صورت فلزی و در ارتفاع مناسب تعبیه می شوند.
 حفاری خطوط انتقال آب

نمونه پروژه های اجرایی شرکت طرح و کار در زمینه خطوط انتقال آب
یکی از پروژه های اجرایی شرکت فنی مهندسی طرح وکار که توسط گروه مهندسی آب این شرکت طراحی و بهره برداری گردید، خطوط انتقال آب به منظور آبرسانی به معادن بود.
مشخصات کلی این پروژه تصفیه فاضلاب به شرح زیر می باشد.
دبی آب                        75 لیتر در ثانیه
کل املاح محلول             40000 میلی گرم در لیتر
جنس لوله                      پلی اتیلین PE100
فشار کاری                    6 بار
طول خط لوله                 8 کیلومتر
اختلاف ارتفاع                20 متر
توان ایستگاه پمپاژ         90 کیلووات
تعداد پمپ ها                  4 عدد
تعداد منهولها                   2 عدد
شیرآلات تخلیه هوا            5 عدد سایز 4 اینچ

درکنارتان هستیم !

گواهینامه ها و تقدیرنامه ها

با ما تماس بگیرید

  • دفتر مرکزی: تهران / فازیک اندیشه / جنب بانک ملت / ساختمان تشریفات 2 /  پلاک 166 / واحد 25

    تماس:44042776 - 44079459 - 44010038

    ایمیل: این آدرس ایمیل توسط spambots حفاظت می شود. برای دیدن شما نیاز به جاوا اسکریپت دارید

    کارگاه: جاده شهریار آدران / روبروی کشتارگاه / سوله شماره 5

    دفتر هیدروایتالیا: 856263-051-39+ , 856282-051-39+

    www.hydroitalia.com        این آدرس ایمیل توسط spambots حفاظت می شود. برای دیدن شما نیاز به جاوا اسکریپت دارید

     

ما را همراهی کنید

fb art index2 index gp 300x300 aparat youtube ios icon