Come trattenere un tubo di ferro duttile?

   Tubi di ferro duttileUtilizzare ampiamente giunti flessibili per le connessioni. Questi giunti consentono al tubo di deviare ed espandere/contrattare in un determinato intervallo per soddisfare le variazioni di regolamento o di temperatura. Tuttavia, i giunti stessi non possono resistere alle forze di tensione assiale generate internamente all'interno del sistema di tubazioni. Quando la direzione del tubo cambia (come a curve o tee), quando il diametro del tubo cambia, ai morti o quando le valvole si chiudono, la pressione del fluido interno crea una potente forza di spinta che tenta di mettere a tacere la campana del tubo (presa) e lo spigot (estremità semplice). Senza una moderazione efficace, questa spinta può causare la separazione del giunto, portando a perdite o persino guasti del sistema. Pertanto, devono essere prese misure per resistere a questa forza di spinta.

  Lo scopo principale della moderazione è contrastare queste forze di spinta, garantendo l'integrità dei giunti a tubo e il funzionamento sicuro del sistema. Esistono due principi fondamentali per il raggiungimento della moderazione: uno utilizza passivamente peso o attrito per bloccare il movimento dei tubi, come versando un blocco di cemento grande. L'altro utilizza attivamente dispositivi meccanici per collegare rigidamente le sezioni dei tubi adiacenti, trasferendo direttamente la forza di trazione e prevenendo la separazione delle articolazioni.

   Uno dei metodi di contenimento più tradizionali e ampiamente usati è il blocco di spinta in cemento (chiamato anche blocco di ancoraggio). Questo metodo è particolarmente adatto per tubi o posizioni di grande diametro con buone condizioni del suolo. Implica il versamento di un grande blocco di cemento direttamente dietro il raccordo che richiede una moderazione (come l'estremità della campana di una curva o una maglietta). Questo blocco si basa sul suo peso sostanziale e sull'attrito (pressione passiva del suolo) generate tra esso e la parte inferiore della trincea e i fianchi per impedire al tubo di spostarsi all'indietro sotto la spinta. La costruzione richiede la progettazione delle dimensioni e della profondità di incorporamento del blocco di calcestruzzo in base a calcoli precisi della forza di spinta e delle proprietà del suolo, garantendo un adeguato fattore di sicurezza. Un cuscinetto protettivo viene generalmente posizionato tra il raccordo e il blocco di cemento per proteggere il rivestimento del tubo. Dopo aver versato, il riempimento di materiale simmetrico, stratificato e compatto può procedere solo una volta che il calcestruzzo ha raggiunto una resistenza sufficiente.

   Indipendentemente dal metodo di moderazione scelto, il calcolo preciso della forza di spinta della pipeline è la base per la progettazione e la selezione; Ciò deve essere eseguito da un ingegnere qualificato in base alla pressione di progettazione, al diametro del tubo, all'angolo di piega e ad altri fattori. Per le restrizioni meccaniche, l'integrità del rivestimento anticorrosione esterno del tubo è fondamentale perché la forza di contenimento si basa sulla resistenza del legame tra il rivestimento e il corpo del tubo. Eventuali danni al rivestimento devono essere ispezionati e riparati durante l'installazione. Il riempimento della trincea di alta qualità è cruciale per tutti i metodi di contenimento. Il materiale granulare adatto (come sabbia o ghiaia) deve essere utilizzato, compatto in strati (in genere non più spesso di 20 cm per sollevamento), con particolare attenzione alle aree sotto, accanto e attorno ai dispositivi di contenimento per fornire supporto e attrito necessari. Inoltre, la progettazione di punti di moderazione in tutto il sistema di tubazioni deve essere coordinata con le posizioni dei blocchi di ancoraggio fisso e dei giunti di espansione per gestire efficacemente le sollecitazioni generate dall'espansione termica e dalla contrazione.

   

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