เครื่องจักรผลิตท่อ HDPE ขนาดใหญ่ที่ฝังอยู่ใต้ดินเป็นกลุ่มของเครื่องอัดแรงดันที่ใช้ผลิตท่อ HDPE ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ Ø315 มม. ถึง Ø1200 มม. และในการออกแบบเฉพาะที่มีขนาดถึง Ø1600 มม. สำหรับโครงการปรับปรุงระบบน้ำสำหรับใช้ในบ้านเมือง เครื่องเหล่านี้แตกต่างจากเครื่องอัดแรงดันขนาดเล็กที่ควบคุมตลาดบริการอาคาร การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพทางกายภาพเมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางผ่านประมาณ 400 มม. และความหนาเกิน 30 มม. การสลับน้ำหนักจะกลายเป็นข้อบกพร่องความหนาของผนังที่สำคัญ การเวลานำไปใช้งานแทนการผลิตของเครื่องอัดแรงดัน และการออกแบบทางเคมีของเครื่องขนถ่าย, เครื่องตัด และอุปกรณ์การจัดการเริ่มต้นจากน้ำหนักของท่อแทนความเร็วของเครื่องอัดแรงดัน ผู้จัดจำหน่ายท่อหรือผู้จัดการโครงการที่วางแผนเพื่อให้บริการโครงการการปรับปรุงระบบน้ำสำหรับใช้ในบ้านเมืองต้องเข้าใจความแตกต่างเหล่านี้ก่อนที่จะกำหนดอุปกรณ์
ผู้ขายคือสิ่งที่ง่ายและทั่วโลก การใช้งานส่วนใหญ่ของระบบสายส่งในเมืองโลกถูกติดตั้งระหว่างช่วงปี 1950 และ 1990 ในเหล็กท่อสีเทา, ท่อเหล็กดูดที่ไม่มีผนัง, กระดาษซับน้ำมันและเหล็กหนา คณะกรรมการปรับปรุงระบบเหล่านี้ส่วนใหญ่กำหนด PE100 หรือ PE100-RC เพราะความเชื่อมที่เชื่อมกันอย่างเต็มรูปแบบจะกำจัดเส้นทางการรั่วไหลที่สร้างขึ้นจากข้อต่อแบบก้านและสปิกเก็ตทางเคมี เพราะวัสดุไม่เกิดการกัดกร่อนในดินที่มีความเข้มข้น และเพราะท่อที่ยืดหยุ่นจะอยู่รอดจากการเคลื่อนที่ทางดินและแรงกระแทกดินที่จะทำให้ท่อที่แข็งแรงแตก
คู่มือนี้ถูกเขียนสำหรับทีมวิศวกรรมและการจัดซื้อที่ต้องเปลี่ยนความต้องการของตลาดให้เป็นโรงงานการผลิตที่ทำงาน คู่มือนี้ครอบคลุมพื้นที่การออกแบบท่อ (เส้นผ่านศูนย์กลาง, SDR, ความดันชั้น), สเปควัสดุสำหรับ PE100 และ PE100-RC, การอธิบายสถานีต่อสถานีของเครื่องอัดแรงดันด้วยช่วงค่าที่เป็นไปได้จริง, ข้อปัญหาที่เป็นเอกฉันท์ของการผลิตขนาดใหญ่, วิธีการเชื่อมต่อและการติดตั้งโดยไม่ใช้การย่อยที่ท่อของคุณต้องเป็นที่รองรับ, โปรโตคอลการตรวจสอบคุณภาพ และผลกระทบต่อการวางแผนและการจัดการของโรงงาน Faygo, โรงงาน Wanplas ที่มีประสบการณ์ 22 ปีในการอัดแรงดันท่อและโปรไฟล์ จัดสร้างเครื่องเหล่านี้เป็นแพ็คเกจที่พร้อมส่งโดยตรง และช่วงค่าที่อ้างถึงในที่นี้แสดงให้เห็นการออกแบบที่ได้รับการคำนึงถึงอย่างเป็นปกติในสถานที่จริง
เนื่องจากการปรับปรุงระบบน้ำสำหรับใช้ในบ้านเมืองกำลังเปลี่ยนไปใช้ท่อ HDPE ขนาดใหญ่ที่ฝังอยู่ใต้ดิน
การปรับปรุงระบบน้ำสำหรับใช้ในบ้านเมืองชอบใช้ท่อ HDPE ที่ฝังอยู่ใต้ดินเนื่องจากความเชื่อมที่เชื่อมกันอย่างเต็มรูปแบบ, ความไม่กัดกร่อน และความสามารถในการรับแรงดันของโพลีเอทิลีนร่วมกันต่อสู้กับสามแนวการล้มเหลวที่เป็นเอกฉันท์ของระบบโลหะที่มีอายุมาก: การรั่วไหลของข้อต่อ, การกัดกร่อนภายในและภายนอก, และการแตกหักที่บอบบางจากการเคลื่อนที่ทางดิน ในกรณีของสถาบันที่วัดจากน้ำที่ไม่ได้รับการคืน การเชื่อมที่เชื่อมกันเป็นข้อต่อที่มีความเชื่อมกันอย่างเต็มรูปแบบ, ไม่มีกาว, ไม่มีลูกบิด และไม่มีช่องแยกรอบ, ดังนั้นท่อ HDPE ที่เชื่อมกันอย่างถูกต้องจะมีความสามารถทางเคมีเหมือนสายท่อที่เชื่อมกันเป็นสายท่อแทนที่จะเป็นสายของชิ้นส่วนที่ปิดผนึก
ข้ออ้างที่สองคือความทนทานทางเคมี ดูดเหล็กและท่อเหล็กสูญเสียพื้นที่ในช่องทางในช่วงหลายปีจากการทับทิมและสะสม และค่า C ของ Hazen-Williams ลดลงอย่างต่อเนื่อง โพลีเอทิลีนมีช่องทางที่เรียบสนิทที่ไม่ทับทิม ดังนั้นค่าความต้านทานจะคงที่อย่างแท้จริงในช่วงชีวิตการออกแบบ ในทางปฏิบัตินี้หมายความว่าท่อ HDPE สามารถกำหนดขนาดที่น้อยกว่าของท่อโลหะที่เปลี่ยนแปลงได้ขณะที่ให้การไหลที่เหมือนกันในช่วงอายุการใช้งาน
ข้ออ้างที่สามคือความสามารถในการสร้าง การ HDPE ขนาดใหญ่มาถึงในรูปแบบท่อตรงที่มีความยาว 6, 11.8 หรือ 12 เมตร และเชื่อมต่อบนพื้นดินเป็นสายท่อยาว และสามารถถูกดึงไปยังที่ตั้งโดยการขุดท่อทางแนวนอน, การระเบิดท่อ หรือการติดตั้งโดยไม่ใช้การย่อยโดยไม่เปิดช่องขุดที่ยาว การเปลี่ยนแปลงโครงการในสายทางที่หนาแน่นในเขตเมืองที่ความสูญเสียทางการจราจร, ความแออัดของบริการสาธารณะ และการคืนสภาพพื้นถนนควบคุมค่าใช้จ่ายของโครงการ การที่มีเดียวเดียวนี้ทำให้ความต้องการของท่อ PE100 ขนาด Ø630 มม. ถึง Ø1200 มม. เพิ่มขึ้นเร็วกว่าความต้องการของท่อขนาดเล็กในตลาดน้ำที่พัฒนาแล้วหลายแห่ง
การเปรียบเทียบวัสดุสำหรับท่อสายส่งน้ำสำหรับใช้ในบ้านเมือง
| คุณสมบัติ | HDPE (PE100 / PE100-RC) | ท่อดูดเหล็ก | PVC-U | เหล็กที่เคลือบด้วยโลหะ |
|---|---|---|---|---|
| ความยืดหยุ่น / ความสามารถในการหักมุม | สูงมาก; ความสามารถในการหักมุมในสภาพแวดล้อมที่หนาวจะเป็น 25 ถึง 40 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลาง | แข็งแรง; การเปลี่ยนทิศทางจะเกิดขึ้นเฉพาะที่ตัวเชื่อมต่อและจุดเชื่อมต่อ | ต่ำ; เบาแข็งเมื่อมีการหักตัวมากน้อยเพียงใด | แข็งแรง; ต้องใช้การหักมุมที่ผลิตขึ้นเอง |
| ความทนทานต่อการเกิดสนิม | ไม่มีการเกิดสนิมจากการสะสมของดินและการเคมีที่เกิดจากไฟฟ้า | ต้องใช้การเคลือบด้วยซีเมนต์และบางครั้งต้องใช้การป้องกันทางกายภาพ | ไม่มีการเกิดสนิม แต่มีความไวต่อดินที่มีสารก่อภูมิคุ้มกัน | ต้องใช้การเคลือบด้วยซีเมนต์, การรวมกัน และบางครั้งต้องใช้การป้องกันทางกายภาพ |
| ความทนทานต่อการสั่นสะเทือนและการเคลื่อนตัวของดิน | ดีเยี่ยม; ความสามารถในรับแรงดึงมากกว่าความสามารถในรับแรงดึงของดินที่ปกติ | ปานกลาง; การหลุดออกจากจุดเชื่อมต่อเป็นสาเหตุของการล้มเหลว | ไม่ดี; มีความเสี่ยงต่อการแตกเบา | ดีถ้ามีการเคลือบด้วยโลหะทั้งหมด แต่ไม่ดีถ้ามีการเชื่อมต่อด้วยวิธีทางเคมี |
| ความรู้เกี่ยวกับการปิดผนึก | ปิดผนึกอย่างสมบูรณ์, มีความทนทานต่อแรงกดด้านปลาย, ไม่รั่วซึมโดยธรรมชาติ | กรองยางอีลาสติก; ต้องมีการป้องกันแรงดัน | กรองยางอีลาสติกหรือซีเมนต์ที่ใช้สารละลาย | การเคลือบด้วยไฟฟ้า; คุณภาพขึ้นอยู่กับความสามารถของผู้เคลือบและสภาพอากาศ |
| ความเร็วในการติดตั้งในถนนในเมือง | ความเร็วสูง; สายที่มีความยาวยาวและสามารถใช้กับการไม่ขุด | ความเร็วปานกลาง; การขุดเปิดและการยกที่หนักต่อความยาว | ความเร็วสูงสำหรับความหนาเล็ก ๆ และมีข้อจำกัดสูงกว่า Ø630 มม. | ความเร็วต่ำ; การเคลือบและการเชื่อมแต่ละจุด |
| น้ำหนักของเครื่องจักรต่อเมตร | น้อย; ประมาณหนึ่งในสี่ของเหล็กดูดร้อนที่มีความหนาเท่ากัน | สูง; ต้องใช้เครื่องยกที่หนัก | น้อย | สูง |
| ระดับค่าใช้จ่ายที่ติดตั้งเทียบเท่ากัน | ปานกลาง; มีแนวโน้มลดลงเมื่อใช้เทคนิคไม่ขุด | สูง | ปานกลางถึงสูง | ความแข็งแรงสูง |
การเปรียบเทียบชี้ให้เห็นแนวทางการซื้อที่ปรากฏในโครงการการปรับปรุง: เหล็กดูดร้อนยังคงมีบทบาทในสายหลักที่มีความดันสูงและในสถานการณ์ที่ต้องการความสามารถรับแรงภายนอกอย่างสูงสุด; PVC-U ยังคงมีความแข็งแกร่งในระบบจัดจำหน่ายขนาดเล็กและกลาง และเหล็กที่เชื่อมกันถูกจัดไว้สำหรับการข้ามที่พิเศษเท่านั้น。ช่วงระบบจัดจำหน่ายและสายหลักขนาด Ø315 มม. ถึง Ø1200 มม. ซึ่งเป็นช่วงที่โครงการการปรับปรุงเข้าถึงมากที่สุด ได้เปลี่ยนไปอย่างชัดเจนไปใช้ PE100。ช่วงนี้คือช่วงที่เครื่องจักรของคุณต้องถูกสร้างขึ้นเพื่อให้บริการ
แผนที่ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง, SDR Series และระดับความดัน
คำตัดสินด้านการกำหนดมาตรฐานที่สำคัญที่สุดในสาย HDPE ขนาดใหญ่คือขนาดและช่วง SDR ที่สายต้องครอบคลุม เพราะช่วงนั้นกำหนดขนาดเครื่องอัด, การออกแบบหัวท่อ, ความยาวถัง, ความแข็งแรงในการขนส่ง, และความจุของเครื่องตัดพร้อมกัน สำหรับสายที่มีความหนาแน่นของวัสดุที่เท่ากัน, SDR (อัตราส่วนขนาดมาตรฐาน) ที่กำหนดโดยเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกที่ถูกหารด้วยความหนาแน่นที่ต่ำสุด จะกำหนดความดันของสายทันที ดังนั้น ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางที่เท่ากันสามารถผลิตได้ในความหนาแน่นที่ 4 หรือมากกว่านั้นโดยอาศัยความดันที่เครือข่ายต้องการ
กับ PE100 ที่มีแรงดันออกแบบที่ 8.0 MPa การแปลงเป็นที่แน่นอนและเป็นที่รู้จักกันดี SDR11 ให้ PN16, SDR13.6 ให้ PN12.5, SDR17 ให้ PN10 และ SDR26 ให้ PN6 การปรับปรุงระบบจัดจำหน่ายในเมืองมักเรียกร้องให้ใช้ PN10 หรือ PN12.5 ในสายหลักและสายรอง, PN16 ที่สภาพภูมิประเทศสร้างแรงดันอากาศสูง และ PN6 เท่านั้นในการโอนด้วยแรงโน้มถ่วงหรือแรงดันต่ำ การผลิตชุดที่กำหนดเฉพาะสำหรับ PN10 จะไม่มีความพร้อมเมื่อลูกค้าต้องการ PN16 ในเส้นผ่านศูนย์กลางเดียวกัน เนื่องจากความหนาแน่นเพิ่มขึ้นประมาณ 55% และความต้องการความเย็นเพิ่มขึ้นด้วยเช่นกัน
แผนที่ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง, SDR และการวางระบบ
| Nominal OD | ผนัง SDR17 (PN10) | ผนัง SDR11 (PN16) | Recommended extruder | ความเร็วเส้นทางที่เป็นไปได้ |
|---|---|---|---|---|
| Ø315 mm | 18.7 mm | 28.6 mm | Ø90 mm single-screw extruder | 1.6 to 3.5 m/min |
| Ø450 mm | 26.7 mm | 40.9 mm | Ø90 to Ø120 mm single-screw extruder | 1.0 to 2.2 m/min |
| Ø630 mm | 37.4 mm | 57.2 mm | Ø120 mm single-screw extruder | 0.6 to 1.3 m/min |
| Ø800 mm | 47.4 mm | 72.7 mm | Ø120 to Ø150 mm single-screw extruder | 0.45 to 0.9 m/min |
| Ø1000 mm | 59.3 mm | 90.9 mm | Ø150 mm single-screw extruder | 0.35 to 0.7 m/min |
| Ø1200 mm | 71.1 mm | 109.1 mm | เครื่องอัดรีดสายเดียวขนาด Ø150 มม. ระบบเกียร์ความแรงสูง | 0.30 to 0.55 m/min |
| Ø1600 mm (extended) | 94.1 mm | ไม่ได้ผลิตมากนัก | เครื่องอัดรีดขนาด Ø150 มม. ร่วมกับเครื่องอัดรีดขนาด Ø150 มม. เครื่องอัดรีดแบบตะแกรงพิเศษ | 0.20 to 0.35 m/min |
จากตารางนี้มี 2 ข้อปฏิบัติที่น่าสนใจ คำแรกคือเส้นทางเดียวไม่สามารถผลิตได้ทั้งช่วง Ø315 ถึง Ø1200 มม. ได้อย่างมีประสิทธิภาพ การแบ่งที่เป็นที่ยอมรับและมีเหตุผลคือเส้นทางหนึ่งใช้ Ø120 มม. สำหรับ Ø315 ถึง Ø800 มม. และเส้นทางที่สองใช้ Ø150 มม. สำหรับ Ø630 ถึง Ø1200 มม. โดยมีการซ้อนกันเพื่อให้มีความยืดหยุ่นในการกำหนดเวลา การผลิต
ค่าความหนาเหล่านี้เป็นค่าที่ต่ำสุด; การผลิตต้องตั้งเป้าหมายในช่วงความยืดหยุ่นบวกเพื่อให้ไม่มีจุดใด ๆ บนเส้นรอบ ๆ ที่ต่ำกว่าค่าที่ต่ำสุด การปฏิบัติมาตรฐานคือการทำความหนาเฉลี่ยประมาณ 4 ถึง 8% อยู่เหนือค่าที่ต่ำสุดสำหรับท่อขนาดเล็กกว่า Ø630 มม. และประมาณ 6 ถึง 10% อยู่เหนือสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ที่สุดที่สะดุดทำให้การแบ่งแยกความหนาไม่เท่ากัน การเพิ่มความหนาแน่นเพียงแค่ 1 เปอร์เซ็นต์จะเป็นการใช้วัตถุดิบที่ไม่ได้รับรายได้เลย ซึ่งเป็นเหตุผลว่าการควบคุมความหนาแน่นด้วยระบบอัลตราโซนิกที่ปิดเป็นตัวเลือกที่ไม่แพงบนเครื่องจักรเหล่านี้ แต่เป็นตัวเลือกที่คืนทุนได้เร็วที่สุดในชุด
พารามิเตอร์วัสดุ PE100 และ PE100-RC สำหรับท่อน้ำที่ฝัง
PE100 เป็นวัสดุพื้นฐานสำหรับท่อน้ำสาธารณะที่ฝังใต้ดิน และ PE100-RC เป็นชนิดที่มีความทนทานต่อการแตกที่เพิ่มขึ้น ซึ่งกำหนดไว้เมื่อท่อจะถูกติดตั้งโดยไม่มีพื้นที่สำหรับเก็บทราย, ถูกดึงผ่านรู, หรือถูกกระทำการโหลดจากหินที่ใช้สำหรับปูพื้น การแตกที่เพิ่มขึ้นนี้ไม่ได้มาจากความแข็งแรงในระยะสั้น แต่เป็นเนื่องจากโครงสร้างโมเลกุลและความทนทานต่อการขยายตัวของรอยแตกที่ช้า ๆ
ความสัมพันธ์ของการประมวลผลมีความสำคัญต่อการเลือกอุปกรณ์ของคุณ ท่อประเภท PE100 มีความไหลของแป้งที่ตั้งใจไว้ให้ต่ำเพื่อให้แป้งมีความแข็งพอที่จ���รักษารูปทรงของมันระหว่างตัวแท่งและหม้อปรับขนาด การวัดความไหลที่ 190 °C ในช่วงแรงดัน 5 กก. อยู่ในช่วง 0.2 ถึง 0.5 กรัม/10 นาทีเป็นตัวอย่าง และสายพันธุ์ที่อยู่ในช่วงด้านล่างของช่วงนั้นถูกเลือกสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางที่ใหญ่ที่สุดเพราะความไหลของแป้งที่สูงจะป้องกันการสะดุด การใช้แป้งที่มีความไหลสูงต้องใช้พลังงานเฉพาะมากขึ้น สร้างความแรงต้านแรงตะกั่ว และต้องใช้เครื่องปั่นที่มีหัวผสมเพื่อให้แป้งมีความสม่ำเสมอโดยไม่มีการเก็บความร้อนในจุดใด ๆ
ตารางคุณสมบัติวัสดุ
| คุณสมบัติ | PE100 | PE100-RC | ความสำคัญสำหรับเครื่องอัดไส้ |
|---|---|---|---|
| ความหนาแน่น | 0.949 ถึง 0.960 กรัม/ซม.³ | 0.949 ถึง 0.960 กรัม/ซม.³ | ใช้กำหนดปริมาณวัสดุที่ออกจากเครื่องอัดต่อเมตร และนำไปใช้ในการกำหนดขนาดเครื่องอัด |
| ความไหลของวัสดุที่ละลาย (190 °C / 5 กิโลกรัม) | 0.2 ถึง 0.5 กรัม/10 นาที | 0.2 ถึง 0.4 กรัม/10 นาที | ความไหลที่ต่ำจะป้องกันการหดตัวของวัสดุ แต่จะเพิ่มความดันของวัสดุที่ละลายและแรงหมุนของเครื่องขับ |
| ความแข็งขั้นต่ำที่จำเป็น (MRS) | 10.0 MPa | 10.0 MPa | ตั้งค่าการแปลง SDR ให้ตรงกับชั้นความดัน |
| ความกดที่จำเป็นเมื่ออุณหภูมิ 20 °C | 8.0 MPa | 8.0 MPa | เป็นฐานในการคำนวณความหนาโดยใช้ปัจจัยความปลอดภัย 1.25 |
| ความเข้มข้นของกาวคาร์บอน | 2.0 ถึง 2.5 เปอร์เซ็นต์ | 2.0 ถึง 2.5 เปอร์เซ็นต์ | ต้องมีการผสมที่มีความกระจายสูง; เป็นตัวกำหนดการออกแบบของสกรูและหัวผสม |
| ระดับการผสมของกาวคาร์บอนดำ | ระดับ 3 หรือดีกว่า | ระดับ 3 หรือดีกว่า | เป็นคำตัดสินที่ชัดเจนเกี่ยวกับคุณภาพการผสมของวัสดุที่ละลาย |
| เวลาเริ่มต้นการทำให้เกิดการอักเสบ (210 °C) | ≥ 20 นาที | ≥ 20 นาที | เกิดรอยแตกถ้าอุณหภูมิของไอศกรีมหรือเวลาในการอัดไส้เกินไป |
| ทดสอบท่อที่มีรอยขีดข่วน (NPT) การขยายรอยแตกช้าๆ | ≥ 8760 h | ≥ 8760 h | รู้สึกว่ารอยขีดข่วนและการปิดผนึกในผนังหนาเป็นปัญหา |
| ทดสอบการขยายรอยแตกแบบเต็ม (FNCT) | มักจะ ≥ 300 ชั่วโมง | ≥ 8760 h | คุณสมบัติ PE100-RC ที่กำหนดสำหรับการติดตั้งที่ไม่มีเศษทรายและไม่ใช้การขุด |
| การขยายรอยแตกอย่างรวดเร็ว, ทดสอบ S4 | ความดันสำคัญที่สูงกว่าความดันในการใช้งาน | ความดันสำคัญที่สูงกว่าความดันในการใช้งาน | กลายเป็นปัจจัยที่กำหนดสำหรับท่อขนาดใหญ่, ผนังหนา, และใช้งานในอุณหภูมิต่ำ |
| ความยืดหยุ่นเมื่อแตก | ≥ 350 เปอร์เซ็นต์ | ≥ 350 เปอร์เซ็นต์ | สามารถตรวจจับการเสื่อมสภาพทางความร้อนและการตกค้างได้ |
มีสามพฤติกรรมของวัสดุที่ควรได้รับความสนใจพิเศษเมื่อกำหนดค่าเครื่อง: เวลาในการเริ่มการเกิดการออกซิเดชั่น เป็นมาตรการตรวจจับที่ตรงประการว่ามีอะไรบ้างของสารป้องกันที่ยังคงอยู่ในกระบวนการผลิต การใช้เวลามากขึ้นในการทำให้ความร้อนสูงกว่า 220 °C, สถานที่ที่มีการตกค้างของวัสดุในหัวเครื่องฉีด, และการใช้แรงกดที่มากเกินไปในเครื่องเจาะทำให้ใช้สารป้องกันไปมากขึ้น การผลิตท่อที่ผ่านการทดสอบความแข็งแรงทางอุโมงค์ในระยะสั้นแต่ไม่ผ่านการทดสอบ OIT แสดงให้เห็นว่าการประมวลผลทางความร้อนมีความรุนแรงเกินไป และการแก้ไขอยู่ที่โครงสร้างของท่อ, รูปร่างของเครื่องเจาะ และการออกแบบช่องไหลของเครื่องเจาะมากกว่าการปรับเปลี่ยนสารเคลือบ
พฤติกรรมที่สองคือการกระจายของกาวดำ การใส่กาวดำที่ 2.0 ถึง 2.5% ช่วยให้การป้องกันแสงยูวีครบถ้วนในระหว่างการเก็บรักษาและการเชื่อมต่อบนพื้นดิน ซึ่งเป็นเรื่องสำคัญเนื่องจากท่อที่กำลังปรับปรุงมักจะอยู่บนสถานที่เป็นเวลาหลายสัปดาห์ก่อนที่จะถูกดึงออกมา จากนั้นกาวดำที่ไม่กระจายจะเป็นจุดเริ่มต้นของการเกิดรอยแตกอย่างช้าๆ และเป็นจุดที่ได้รับการยอมรับว่าเป็นสาเหตุของการเกิดรอยแตกอย่างช้าๆ การกระจายที่มีคะแนน 3 หรือดีกว่าตามการตรวจสอบใต้ภาพจุลทรรศน์จึงไม่ใช่ความต้องการที��เป็นเรื่องความสวยงาม แต่เป็นความต้องการทางโครงสร้าง และจะได้รับการปรับปรุงด้วยเครื่องเจาะที่มีหัวผสมที่มีขนาดเหมาะสมมากกว่าการเพิ่มเวลาอยู่ในเครื่อง
พฤติกรรมที่สามคือการขยายรอยแตกอย่างรวดเร็ว การขยายรอยแตกอย่างรวดเร็วเป็นการแตกที่มีความแข็งและบอบบางที่สามารถเดินทางไปตามท่อก๊าซหรือท่อน้ำได้เป็นระยะหลายร้อยเมตร ความเป็นไปได้ของการเกิดรอยแตกนี้เพิ่มขึ้นตามความหนาของผนัง, ขนาดของท่อ, และอุณหภูมิในการใช้งานที่ต่ำ ซึ่งเป็นคำตอบที่ตรงกันกับการผสมผสานระหว่างความหนาของท่อ Ø1000 มม. ที่ฝังอยู่ในพื้นดินในภูมิภาคที่มีอุณหภูมิต่ำ การทดสอบ S4 ในระยะยาวที่มีความแข็งแรงที่สม่ำเสมอกำหนดให้มีความดันต่ำที่ท่อจะหยุดการขยายรอยแตก; ผู้ผลิตท่อต้องสามารถแสดงให้เห็นได้ว่าความดันต่ำที่กำหนดไว้สูงกว่าความดันในระบบเครือข่ายด้วยมาตรฐาน การเลือกสารเคลือบเป็นสิ่งที่สำคัญที่สุด แต่คุณภาพการผลิตก็มีส่วนสำคัญเนื่องจากการจัดเรียงที่ฟื้นฟูและความตึงเครียดที่เหลือจากการเย็นตัวลดความดันที่ได้รับการวัดลง
PE100-RC เป็นวัสดุที่ใช้มากขึ้นในการเสนอโครงการการปรับปรุงเป็นมาตรฐานแทนที่จะเป็นตัวเลือก การทดสอบความยืดหยุ่นของร่องเต็มที่อย่างน้อย 8760 ชั่วโมง (ในขณะที่วัสดุ PE100 ปกติมีเพียงไม่กี่ร้อยชั่วโมง) ทำให้สาธารณูปโภคสามารถยกเลิกการใช้แปรงทรายที่นำเข้ามาและทดแทนด้วยวัสดุที่ถูกขุดออกมา และทำให้ท่อสามารถถูกดึงผ่านรูที่ผิวภายนอกจะมีรอยขีดข่วนจากทรายได้ ทำให้ประหยัดในการจัดหาทราย, การกำจัดเศษและปริมาณการขุดที่ใช้ในโครงการขนาดเมืองเป็นจำนวนมาก สำหรับผู้ผลิตท่อนี้หมายความว่าผลิตภัณฑ์ควรถูกออกแบบตั้งแต่แรกเพื่อใช้วัสดุ PE100-RC รวมถึงความสามารถในการรับมือกับความหนืดที่สูงขึ้นและป้องกันผิวภายนอกของท่อจากการขีดข่วนขณะถอดออกและเคลื่อนย้าย
การกำหนดค่าตามสถานีของเครื่องอัดฉีด
เครื่องอัดฉีด HDPE สำหรับท่อน้ำขนาดใหญ่ที่ฝังดินเป็นชุดของเก้าสถานีที่มีความสามารถในการทำงาน ซึ่งแต่ละสถานีต้องกำหนดขนาดให้เหมาะสมกับเส้นผ่านศูนย์กลางและความหนาของผนังที่เป็นตัวกำหนด สถานที่ใดที่ไม่ได้กำหนดขนาดให้เหมาะสมจะทำให้ผลผลิตของเครื่องอัดฉีดทั้งหมดลดลง และความผิดพลาดที่พบบ่อยในสายการผลิตคือเครื่องอัดฉีดที่มีขนาดเล็กส่งผ่านส่วนการเย็นที่มีขนาดเล็กกว่า สายการผลิตท่อ HDPE ขนาด 315 ถึง 1200 มม. มีการกำหนดช่วงค่าของสถานที่ต่าง ๆ ดังนี้
สถานี 1: เครื่องอัดแบบสกรูเดียว
เครื่องผสมพลาสติกเป็นเครื่องอัดแบบสกรูเดียวขนาด Ø90, Ø120 หรือ Ø150 มม. ที่มีอัตราส่วน L/D อยู่ระหว่าง 30:1 ถึง 33:1. PE100 ที่มีความหนาแน่นสูงต้องใช้สกรูขนาดใหญ่เนื่องจากมีความเข้มข้นสูงและต้องละลายอย่างช้า: สกรูที่เป็นบาริกแบ่งแยกชั้นแข็งจากสะท้อนของสารละลายตามแนวการบด และหัวผสมที่ปลายสกรูซึ่งเป็นแบบปะงูหรือแบบแผ่นสลับจะทำให้อุณหภูมิของสารละลายมีความสม่ำเสมอและกระจายเม็ดสีคาร์บอนมาสเตอร์แบทช์ออกไป การผลิตผลผลิตมีขนาดตั้งแต่ประมาณ 500 กก./ชม. ในเครื่องขนาด Ø90 มม. ถึง 2000 กก./ชม. ในเครื่องขนาด Ø150 มม.
อุณหภูมิของช่วงท่อสำหรับ PE100 มีค่าในช่วงประมาณ 170 °C ที่ปลายทางของอาหารและ 210 °C ที่ปลายท่อ โดยมีหัวท่อถูกจัดให้อยู่ต่ำกว่าอุณหภูมิที่ปลายท่อเพื่อเพิ่มความแข็งของสารละลาย ความเร็วของสกรูอยู่ระหว่าง 40 ถึง 90 รอบต่อนาที; การใช้สกรูขนาดใหญ่ที่ความเร็วต่ำและมีแรงหมุนสูงเป็นสิ่งที่ดีกว่าการใช้ความเร็วสูงเนื่องจากความร้อนจากการแยกเพิ่มขึ้นตามความเร็วที่สี่เท่าและงบประมาณของสารป้องกันการดัดแปลงเป็น 0.20 ถึง 0.28 kWh/kg ซึ่งเป็นจำนวนที่ควรอ้างถึงเมื่อเปรียบเทียบการเสนอราคาต่าง ๆ เนื่องจากกำลังเครื่องที่ระบุบนแผ่นไม่บอกอะไรเกี่ยวกับความมีประสิทธิภาพ
ส่วนที่มีร่องต้องมีการเย็นไมโครนิวเคลียร์อย่างเข้มข้น; หากส่วนที่มีร่องร้อนขึ้น จำนวนการนำสารแข���งจะลดลงและผลผลิตจะไม่มีความมั่���คง ส่วนที่มีร่องแนะนำให้ใช้เครื่องวัดน้ำหนักก่อนที่จะเข้าสู่ช่องแคบเนื่องจากจะเปลี่ยนเครื่องอัดเป็นเครื่องที่ควบคุมน้ำหนักและทำให้ค่าที่นับต่อเมตรที่เป็นตัวกำหนดความหนาแน่นของผนัง
สถานี 2: หัวท่อขนาดใหญ่
หัวท่อเป็นจุดที่กำหนดความสำเร็จหรือความล้มเหลวของสายขนาดใหญ่ Faygo ใช้แบบผสมสารละลายแบบสายพานและหัวท่อแบบกระเป๋าในชนิดนี้ โดยสายพานสารละลายถูกแบ่งออกเป็นหลายช่อง แบ่งออกไปรอบวงและต่อมาผสมกันให้สารละลายออกจากหัวท่อ หัวท่อที่ออกแบบได้ดีสามารถทำให้อุณหภูมิของสารละลายมีความสม่ำเสมอภายในช่วง ±3 °C รอบวง และความสม่ำเสมอดังกล่าวแปลเป็นความหนาแน่นของผนังที่ตรงกลางเนื่องจากสารละลายที่ร้อนขึ้นในพื้นที่ใด ๆ เป็นสารละลายที่มีความเข้มข้นต่ำกว่าและจะไหลผ่านช่องหัวท่อได้เร็วขึ้น
ความดันของหัวท่อใน PE100 มีค่าในช่วง 20 ถึง 35 MPa ขอบของหัวท่อสามารถปรับได้ และในขนาดใหญ่ที่สุดหัวท่อติดตั้งด้วยวงแหวนท่อภายนอกที่หมุนหรือสั่นสะเทือนเพื่อให้ความไม่สม่ำเสมอที่เหลืออยู่ถูกคำนวณรอบวงท่อแทนที่จะถูกปิดไว้ในตำแหน่งของนาฬิกา ห้องไหลต้องเป็นที่ว่างจากจุดตาย: ในสายผลิตผลที่ผลิต 1500 กก./ชม. จุดตายที่เก็บสารละลายแม้เพียงบางกิโลกรัมจะลดลง แห้งและปล่อยเม็ดสีดำออกมาเป็นระยะ ๆ ซึ่งผิดเกณฑ์การตรวจสอบทางวินิจฉัยและเป็นตัวเริ่มต้นของการเกิดรอยแตก
เครื่องปรับความดันลมเปียกช่วยปรับความหนาของท่อ โดยจะปรับขนาดของเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกให้อยู่ในขนาดที่เหมาะสม และเริ่มการทำความเย็น เครื่องปรับความดันลมเปียกใช้สองหรือสี่เครื่องในลำดับกันอย่างต่อเนื่อง มีความยาวรวม 12 ถึง 24 เมตร เครื่องปรับความดันลมเปียกแรกจะมีท่อปรับความหนา ขนาดใหญ่กว่านิยมประมาณ 1-2% เพื่อให้มีพื้นที่สำหรับการสลายตัว และมีความดันลมเปียกอยู่ระหว่าง -0.02 ถึง -0.05 MPa ซึ่งจะดึงผนังท่อที่ยังอ่อนอยู่ไปสัมผัสกับท่อปรับความหนา เครื่องปรับความดันลมเปียกจะทำให้ผนังท่อแน่นขึ้นและไม่มีการขยายตัว การมีความดันลมเปียกน้อยเกินไปจะทำให้ท่อไม่เข้ากัน และผลิตออกมาเป็นขนาดที่เล็กกว่านิยมและมีรูปร่างที่ไม่เรียบ; มีความดันลมเปียกมากเกินไปจะทำให้ผนังท่อถูกดึงไป และในกรณีที่รุนแรงที่สุดจะทำให้ผนังท่อแตกออก
น้ำทำความเย็นในเครื่องปรับความดันลมเปียกแรกจะถูกจัดให้อยู่ระหว่าง 12 ถึง 18 องศาเซลเซียส น้ำทำความเย็นจะถูกจัดให้อยู่ในอุณหภูมิที่ไม่ต่ำกว่า 12 องศาเซลเซียส เพื่อป้องกันการแข็งตัวของผนังท่อที่ถูกดึงไปสัมผัสกับท่อปรับความหนา ซึ่งจะทำให้ผนังท่อแข็งตัวและมีความหนาแน่นมากกว่าความหนาในส่วนกลาง ทำให้เกิดความกดดันในท่อและความสึกหรอที่สามารถวัดได้ในระยะยาว เครื่องปรับความดันลมเปียกจะจัดอุณหภูมิของน้ำทำความ��ย็นให้เป็นระดับต่าง ๆ ตามลำดับ โดยเครื่องปรับความดันลมเปียกแรกจะมีอุณหภูมิที่สูงที่สุด และเครื่องปรับความดันลมเปียกที่ต่อมาจะมีอุณหภูมิที่ต่ำลงไปตามลำดับ เครื่องปรับความดันลมเปียกแต่ละเครื่องจะมีเครื่องปั๊มความดันลมเปียกที่แยกกัน ระบบควบคุมระดับ และตัวรองท่อที่สามารถปรับได้อย่างอิสระ เพื่อให้ท่อไม่มีการเคลื่อนตัวไปตามน้ำหนักของท่อเอง
สถานที่ 4: การทำความเย็นภายในท่อ
การทำความเย็นภายในท่อเป็นเทคโนโลยีที่ทำให้การผลิตท่อขนาดใหญ่มีความเป็นไปได้ทางธุรกิจ และเป็นจุดแยกที่ชัดเจนระหว่างระบบการผลิตแบบใหม่และแบบเก่า ระบบการผลิตแบบเดิม ท่อขนาด 70 มม. จะปล่อยความร้อนออกจากผนังภายในผ่านแค่ผิวภายนอก และเนื่องจากพลาสติกโพลีเอทิลีนมีความนำความร้อนที่ต่ำ การทำความเย็นจะขึ้นอยู่กับความหนาของผนังในระดับกำลังที่ตรงกันกับค่าความหนาของผนังที่สองของท่อ การทำความเย็นภายในจะนำสายลมที่ได้รับการควบคุมและฟิลเตอร์ออก และน้ำหยดที่ได้รับการควบคุมออกไปยังช่องในท่อผ่านตัวแท่งท่อ ทำให้ความร้อนถูกดึงออกจากทั้งสองผิวพร้อมกัน
ผลประโยชน์ที่ได้รับจะเป็นไปตามคาด: ส่วนที่ต้องทำความเย็นจะสั้นลง 25 ถึง 35% สำหรับความเร็วในการผลิตที่เท่ากัน หรือเท่ากับความเร็วในการผลิตที่เพิ่มขึ้นเท่ากันในระยะทางของเครื่องปรับความดันลมเปียกที่เดิม การกดดันที่เหลือจะลดลงเนื่องจากโปรไฟล์อุณหภูมิผ่านผนังจะเป็นไปตามรูปแบบที่ตรงกัน และความเป็นรูปทรงของท่อจะดีขึ้นเนื่องจากผิวด้านในของท่อจะได้รับความแข็งแรงก่อนและป้องกันการเคลื่อนที่ตามแรงโน้มถ่วงของโลก สำหรับโรงงานที่มีพื้นที่จำกัด การทำความเย็นภายในท่ออาจเป็นความแตกต่างที่สำคัญระหว่างท่อขนาด 80 เมตรที่สามารถใช้งานได้และท่อขนาด 110 เมตรที่เป็นไปไม่ได้
สถานที่ 5: เครื่องปรับความดันลมเปียกสำหรับการทำความเย็น
ต่อจากสถานที่ปรับความดันลมเปียก ท่อจะผ่านเครื่องปรับความดันลมเปียกสำหรับการทำความเย็นที่มีความยาวรวม 12 ถึง 30 เมตร โดยขึ้นอยู่กับขนาดและความหนาของผนัง ท่อขนาดใหญ่ ควรใช้การทำความเย็นด้วยการสเปรย์น้ำแทนการนำท่อไปล้างในน้ำ เพราะสามารถนำน้ำในปริมาณที่มากไปกระจายบนผิวของท่อที่อุณหภูมิที่ควบคุมได้ และมีความดันน้ำที่น้อยกว่ามาก ทำให้มีความดันลมเปียกที่น้อยกว่าที่จะดึงผนังท่อที่ยังอ่อนอยู่ไปสัมผัสกับท่อปรับความหนา การมีความดันลมเปียกมากเกินไปจะทำให้ผนังท่อถูกดึงไป และในกรณีที่รุนแรงที่สุดจะทำให้ผนังท่อแตกออก
เครื่องปรับความดันลมเปียกสำหรับการทำความเย็นจะแบ่งออกเป็นโซนที่ควบคุมได้อย่างอิสระ โดยมีจำนวน 3 ถึง 6 โซน และอุณหภูมิของน้ำจะลดลงตามลำดับไปตามความยาวของท่อ ทำให้ผนังท่อทำความเย็นอย่างค่อยเป็นค่อยไปแทนที่จะถูกสะกัดด้วยความร้อนที่รุนแรง โซนการปรับอุณหภูมิจะเป็นการควบคุมคุณภาพที่จริงจัง ไม่ใช่การปรับปรุง การขาดความสมบูรณ์บนท่อขนาดผนังใหญ่ที่พบบ่อยคือการมีรูปทรงของท่อเป็นรูปทรงสี่เหลี่ยมผืนผ้า หรือรูปทรงทรงกลมที่มีรูปทรงเป็นรูปทรงสี่เหลี่ยมผืนผ้า ซึ่งมีต้นตอที่มักจะเป็นการทำความเย็นที่ไม่สมบูรณ์: มีการสเปรย์น้ำที่กระจายไปบนผิวของท่อมากกว่าที่กระจายไปบนผิวด้านล่าง หรือมีปัญหาในการจัดวางแผงสเปรย์บนหนึ่งด้าน เครื่องปรับความดันลมเปียกสำหรับการทำความเย็นจะต้องมีตัวรองท่อที่สามารถปรับได้อย่างอิสระ เพื่อให้ท่อไม่เคลื่อนตัวไปตามน้ำหนักของท่อเอง และแผงสเปรย์จะต้องมีผิวที่นุ่มเพื่อป้องกันการทำรอยบนผิวภายนอก การมีรอยบนผิวภายนอกไม่ใช่เรื่องที่ไม่สำคัญสำหรับท่อ PE100-RC ที่ใช้สำหรับการติดตั้งแบบไม่ขุดดิน เพราะเงื่อนไขในการซื้อขายมักจะกำหนดความลึกของรอยบนผิวภายนอกให้อยู่ในอัตราส่วนที่กำหนดจากความหนาของผนัง การปรับอุณหภูมิจะต้องมีการควบคุมด้วยระบบเซอร์โว และตัวรองท่อจะต้องจัดวางให้สามารถปรับความแข็งแรงได้อย่างอิสระเพื่อป้องกันการเคลื่อนตัวของท่อไปตามน้ำหนักของท่อเอง
สถานที่ 6: การวัดความหนาแบบอัลตราโซนิก
การวัดความหนาแบบอัลตราโซนิกจะใช้สายส่งความร้อน 4 ถึง 8 ตัวที่จัดวางอยู่รอบ ๆ ท่อ โดยจะถูกนำไปใส่ในน้ำทำความเย็น และจะรายงานข้อมูลเกี่ยวกับความหนา ผิวรูปทรง และความเอียงของท่ออย่างต่อเนื่อง การวัดความหนาแบบอัลตราโซนิกสามารถจัดวางให้อยู่ในตำแหน่งที่ถาวร หรือจั���วางให้หมุนไปรอบ ๆ ท่อ; การจัดวางที่หมุนไปรอบ ๆ ท่อจะให้ข้อมูลเกี่ยวกับรูปทรงของท่อทั้งหมดในแนวรอบ ๆ ท่อ แต่จะมีความซับซ้อนทางเทคนิคมากกว่า การข้อมูลที่ได้จากการวัดความหนาแบบอัลตราโซนิกจะถูกส่งไปยังระบบควบคุมปรับความเร็วของเครื่องอัดพลาสติกเพื่อควบคุมความหนาของผนังให้อยู่ในช่วง ±3% ของค่าที่กำหนด
ผลตอบแทนจากสถานที่นี้จะเป็นไปตามคาดและเป็นไปตามคณิตศาสตร์ การไม่มีระบบควบคุมปรับความหนาแบบปิดสาย ผู้ปฏิบัติงานจะต้องทำการปรับความหนาของผนังให้มากกว่านิยมประมาณ 8 ถึง 10% เพื่อให้แน่ใจว่าอย่างน้อยท่อที่มีความหนาเล็กที่สุดในแนวรอบ ๆ ท่อจะผ่านการตรวจสอบ การมีระบบควบคุมปรับความหนาแบบปิดสายจะทำให้สามารถตรวจสอบความหนาของผนังได้ในอัตราส่วน 4 ถึง 5% สำหรับท่อที่ผลิต 1500 กิโลกรัมต่อชั่วโมง ความแตกต่างดังกล่าวคือการผลิตพลาสติกที่ออกจากโรงงานเป็นรายได้แทนที่จะเป็นความหนาของผนังที่ไม่จำเป็น
สถานที่ 7: เครื่องดึงท่อแบบคาเตอรอล
เครื่องดึงท่อจะต้องดึงท่อไปสัมผัสกับแรงดึงของท่อปรับความหนา แรงดึงของความดันลมเปียก น้ำ และน้ำหนักของท่อเอง โดยไม่ทำให้ผนังท่อที่ยังอ่อนอยู่เคลื่อนตัวไป การผลิตท่อขนาดใหญ่จะใช้เครื่องดึงท่อแบบคาเตอรอลที่มี 6, 8, 10 หรือ 12 ชุดที่จัดวางอยู่รอบ ๆ ท่อ โดยมีแรงดึงรวมจาก 30 ถึง 150 kN และความเร็วจาก 0.3 ถึง 5 เมตรต่อนาที จำนวนชุดที่จัดวางมีความสำคัญมากกว่าระดับแรงดึง: การแบ่งแรงดึงออกเป็น 12 ชุดแทนที่จะเป็น 6 ชุดจะลดความแข็งแรงในแนวทแยงลงเป็นครึ่ง และป้องกันการเคลื่อนตัวของผนังท่อไปตามแนวรอบ ๆ ท่อในภายหลัง ทำให้เกิดความเป็นรูปทรงที่ไม่สมบูรณ์
สิ่งแวดล้อมของแต่ละชุดจะต้องถูกปรับแรงดึงด้วยระบบอากาศโดยอิสระ เพื่อให้แรงดึงที่ใช้สำหรับการปรับความหนาเป็นไปตามความหนาของผนัง และผิวที่ใช้สำหรับการดึงท่อจะต้องมีผิวที่นุ่มเพื่อป้องกันการทำรอยบนผิวภายนอก การมีรอยบนผิวภายนอกไม่ใช่เรื่องที่ไม่สำคัญสำหรับท่อ PE100-RC ที่ใช้สำหรับการติดตั้งแบบไม่ขุดดิน เพราะเงื่อนไขในการซื้อขายมักจะกำหนดความลึกของรอยบนผิวภายนอกให้อยู่ในอัตราส่วนที่กำหนดจากความหนาของผนัง เครื่องดึงท่อจะต้องมีระบบควบคุมความเร็วที่ใช้ระบบเซอร์โว และจัดวางให้สามารถปรับความแข็งแรงได้อย่างอิสระเพื่อป้องกันการเคลื่อนตัวของท่อไปตามน้ำหนักของท่อเอง
สถานที่ 8: การตัดท่อแบบไม่มีรอยขีดข่วน
ความตรงของท่อจะต้องอยู่ในช่วง 0.5 องศา จากแนวตั้งของท่อ การกำหนดค่าความตรงดังกล่าวไม่ใช่การกำหนดค่าที่เป็นไปไม่ได้: การต่อเชื่อมที่ทำจากท่อสองชิ้นที่ไม่ตรงกันจะไม่สามารถทำให้ผนังทั้งสองด้านสัมผัสกันอย่างเต็มที่ หรือจะทำให้มีความเอียงที่คงอยู่ในระยะยาว และทั้งสองผลลัพธ์จะทำให้ความแข็งแรงของจุดต่อเชื่อมลดลง การตัดท่อแบบไม่มีรอยขีดข่วนสามารถทำการชำแหละผิวภายนอกของท่อในช่วงเดียวกันด้วยเครื่องมือปรับผิวที่มีความสามารถในการปรับผิว
การตัดท่อ Ø1200 มม. ที่มีผนัง 71 มม. ในขณะที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 0.35 เมตร/นาทีเป็นการทำงานทางเครื่องจักรที่หนักแน่น การผลิต Faygo จำหน่ายเครื่องตัดแผ่นโลกแบบไม่มีชิปและเครื่องตัดแบบเหมืองที่เคลื่อนที่ไปกับท่อบนราง, จับท่อโดยตรง, และตัดด้วยแผ่นหมุนหรือหัวเหมือง เครื่องตัดแบบไม่มีชิปเป็นที่นิยมเมื่อลูกค้าต้องการไม่ให้ฝุ่นเกิดการติดเชื้อในท่อ; เครื่องตัดแบบเหมืองนิยมที่ความหนาแน่นของผนังที่สูงมากที่สุดที่แรงตัดและอายุของแผ่นหมุนกลายเป็นข้อจำกัด
สถานที่ 9: เครื่องรองท่อแบบหมุน และการบรรจุและการจัดเรียง
สถานที่สุดท้ายจะรับท่อที่มีน้ำหนักมากกว่า 1 ตัน เครื่องรองท่อแบบหมุนจะรับท่อที่ตัดไปแล้ว ทำให้ท่อหมุนออกจากแนวตั้งของระบบผลิต และนำไปวางบนเครื่องบรรจุหรือเครื่องจัดเรียง ทำให้ไม่มีการเข้าสู่พื้นที่อันตราย การผลิตท่อขนาดใหญ่ที่มีน้ำหนักมากกว่า 1 ตัน สามารถใช้เครื่องจัดเรียงแทนการใช้เครื่องรองท่อแบบหมุนได้ การผลิตท่อขนาดเล็กที่ใช้สำหรับการติดตั้งแบบไม่ขุดดิน ควรกำหนดให้มีตัวเลือกการใช้เครื่องจัดเรียงตั้งแต่แรกแทนที่จะเพิ่มเติมในภายหลัง
สถานที่สุดท้ายดูแลท่อที่มีน้ำหนักเกิน 1 ตัน อุปกรณ์ลากอัตโนมัติรับท่อที่ตัดออกแล้วหมุนให้ห่างจากแกนสายและวางลงบนโต๊ะบรรจุหรือสถานีบรรจุทุกอย่างโดยไม่มีการสนับสนุนจากผู้ปฏิบัติงานในพื้นที่อันตราย สำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางที่ไม่เกิน Ø160 มม. สามารถใช้เครื่องบิดแทน ซึ่งเป็นเหตุผลที่สายที่ตั้งใจจะใช้ท่อเชื่อมต่อขนาดเล็กควรกำหนดด้วยตัวเลือกเครื่องบิดตั้งแต่แรกแทนที่จะปรับแต่งในภายหลัง
สรุปสถานีสาย
| เครื่องบด | ความละเอียดของข้อกำหนด | ปัจจัยควบคุมสำคัญ | รูปแบบการล้มเหลวหากขนาดเล็กเกินไป |
|---|---|---|---|
| เครื่องบดแบบสกรูเดียว | Ø90 / Ø120 / Ø150 มม., L/D 30:1 ถึง 33:1, 500 ถึง 2000 กก./ชม. | ภาคของท่อ 170 ถึง 210 °C; 40 ถึง 90 รอบต่อนาที; 0.20 ถึง 0.28 kWh/kg | ความไม่สม่ำเสมอของวัสดุที่ละลาย, OIT ต่ำ, ความสูงของผลผลิต |
| เครื่องบดแบบถาด / เครื่องบดแบบวงแหวน | ขอบที่สามารถปรับได้, เครื่องบดแบบวงแหวนที่หมุนได้ (เลือกใช้) | ความดันสูงสุด 20 ถึง 35 MPa; ความสม่ำเสมอของวัสดุที่ละลาย ±3 °C | ผนังที่ไม่ตรงกลาง, ความอ่อนแอของเส้นรอยการเชื่อม, สิ่งสกปรกดำ |
| ถังปรับความดันลม | 2 ถึง 4 ถังในลำดับ, รวม 12 ถึง 24 เมตร | −0.02 ถึง −0.05 MPa; น้ำ 12 ถึง 18 °C | อวบนิ่ง, ขนาด OD ที่เล็กกว่า, รอยแรงต้านที่เกิดขึ้นบนผิว |
| การเย็นผ่านท่อภายใน | แอร์ที่ถูกกำจัดความชื้นหรือวงจรน้ำหยดที่ปิดโดยใช้ตัวกลาง | ลดความยาวการเย็นลง 25 ถึง 35 เปอร์เซ็นต์ | ความยาวเส้นที่มากเกินไป, ความเครียดที่เหลือสูง, ความเร็วต่ำ |
| สะพานเย็นแบบสเปรย์ | 12 ถึง 30 เมตร, 3 ถึง 6 ส่วนที่แยกต่างหาก | อุณหภูมิของน้ำที่แตกต่างกัน, ความกว้างของท่อที่เท่ากัน | ความหย่อนตัว, ความหย่อนตัวหลังตัด, ความกดภายใน |
| เครื่องวัดความหนาแบบสั่นสะเทือน | 4 ถึง 8 เครื่องวัด, หัวที่ติดตั้งหรือหมุนได้ | การควบคุมผนังแบบปิดสายให้อยู่ในระดับ ±3 เปอร์เซ็นต์ | การบริโภควัสดุที่ไม่เพียงพอ 4 ถึง 6 เปอร์เซ็นต์ |
| Caterpillar haul-off | 6 ถึง 12 ช่องทาง, 30 ถึง 150 kN, 0.3 ถึง 5 เมตร/นาที | พัดลมที่ติดตั้งแยกกัน, ความเร็วของเซอร์โวที่สังเกตได้ | ความลื่นของช่องทาง, การราบเรียบ, การทำรอยบนผิว |
| เครื่องตัดแบบแผ่นวงกลมหรือเครื่องตัดแบบหมุน (planetary cutter) หรือเครื่องตัดแบบหมุน (milling cutter) | รถเคลื่อนที่, คลิปที่ตรงกลาง, การตัดขอบ (optional chamfer) | ความตรงของการตัด ≤ 0.5 องศา | การติดต่อของข้อต่อที่ไม่ดี, ออกแบบข้อต่อที่มีมุม |
| ระบบล็อค / บรรจุ / เครื่องบรรจุ | การหมุนอัตโนมัติสำหรับชิ้นงานที่ตรง; เครื่องบรรจุขนาดไม่เกิน Ø160 มม. | ไม่มีการเคลื่อนย้ายด้วยมือในพื้นที่การปล่อย | การทำให้เสียหายในการเคลื่อนย้าย, การเปิดเผยความปลอดภัย, ความล่าช้าในการทำงาน |
การระบายความร้อนภายใน, การควบคุมการหดตัว และฟิสิกส์การผลิตขนาดใหญ่
ทุกสิ่งที่ยากเกี่ยวกับการฉีดท่อ HDPE ขนาดใหญ่มาจากความจริงสองประการ: โพลีเอทีลที่ละลายมีน้ำหนักมาก และโพลีเอทีลเป็นตัวนำความร้อนได้น้อย การเคลื่อนที่ของวัสดุที่ละลายอยู่ระหว่างจุดออกจากตัวแท่งและจุดที่ผิวภายนอกแห้งตัวขึ้นอยู่เพียงกับการดูดความดันปรับความสูงเท่านั้น และแรงโน้มถ่วงดึงวัสดุที่ละลายลงไป การผลิตออกมาเป็นการหดตัว: ก้านของท่อบางลงในขณะที่ฐานกว้างขึ้นมาก การผลิตท่อขนาด Ø1200 มม. อาจทำให้เกิดความแตกต่างระหว่างจุดที่หนาและบางที่สุดถึง 15 ถึง 25% หากไม่มีการแก้ไข และเนื่องจากจุดต่ำสุดกำหนดความดันการผลิต ทำให้ผู้ผลิตต้องเพิ่มความหนาของผนังทั้งหมดเพื่อควบคุม
มีสี่วิธีป้องกันที่มีประสิทธิภาพและแนวทางการผลิตที่ถูกต้องใช้ทั้งหมด โดยวิธีแรกคือการเลือกสารประกอบ: สายที่มีความไหลของสารละลายต่ำที่สุดในช่วง 0.2 ถึง 0.5 กรัม/10 นาที มีความแข็งของสารละลายที่สูงขึ้นและมีการหดตัวน้อยลง สูตรที่สองคือการออกแบบตัวแท่งด้วยวงแหวนภายนอกที่หมุนหรือสั่นไหว ทำให้การเปลี่ยนแปลงความหนาของตัวแท่งเองถูกกระจายไปตามเส้นรอบวงแทนที่จะตรงกับการหดตัว สูตรที่สามคือการสร้างเส้นทางที่สั้นและเร็วขึ้นสำหรับการแข็งตัวแรก ซึ่งเป็นไปได้ด้วยตัวปรับความสูงที่ออกแบบได้ดีและแท่งแรกที่มีการดึงดูดท่อที่สุดที่สุด ทั้งสี่วิธีและวิธีที่แข็งแกร่งที่สุดคือการทำความเย็นภายในท่อ ซึ่งทำให้ผิวช่องท่อแข็งขึ้นภายในเมตรแรก
บางผู้ผลิตยังหมุนหัวท่อทั้งหมดช้า ๆ การคำนวณทั้งการสร้างและการดึงดูดของแรงโน้มถ่วงและสามารถลดความแตกต่างระหว่างจุดสูงและจุดต่ำของผนังได้อย่างมาก โดยเสียค่าใช้จ่ายในการจัดการที่ซับซ้อนและมีความซับซ้อนมากขึ้น สำหรับโรงงานที่ผลิตผนังขนาด Ø900 มม. และใหญ่กว่า โครงสร้างที่ซับซ้อนมากขึ้นมักจะมีความจำเป็น; สำหรับโรงงานที่มีผลิตภัณฑ์หลักอยู่ในช่วง Ø315 ถึง Ø630 มม. มักจะไม่มีความจำเป็น
เวลาเย็นและความเร็วของสาย: ความล้มเหลวที่จริง
ในท่อขนาดเล็ก ความเร็วของผลิตผลจำกัดโดยความเร็วที่เครื่องอัดสามารถละลายพลาสติกได้ ในท่อขนาดใหญ่ ความเร็วที่ความร้อนสามารถออกจากผนังได้จำกัด การเย็นของแผ่นที่หนาแน่นขึ้นจากด้านหนึ่งมีความสัมพันธ์กับความหนาแน่นของผนังเป็นประมาณ 4 เท่า ดังนั้นการเพิ่มความหนาแน่นจาก 35 มม. เป็น 70 มม. จะเพิ่มความต้องการเย็น 4 เท่า การเพิ่มความหนาแน่นโดยการติดตั้งเครื่องอัดขนาดใหญ่ไม่ได้ผลอะไร: สารละลายจะมาถึงเร็วขึ้นและออกจากแทงค์ยังเป็นสารละลายที่อ่อนแอ จึงจะหักออกและล้มเหลวในการมีรูปร่างเป็นรูปไข่
คำตอบที่ถูกต้องคือการยืดสายการเย็น การกำหนดอุณหภูมิของน้ำให้ใช้ความแตกต่างในอุณหภูมิอย่างมีประสิทธิภาพตามความยาวของท่อ และสำหรับท่อขนาดใหญ่ที่สุดคือการเย็นจากทั้งสองด้านด้วยการเย็นท่อภายใน การใช้การเย็นท่อภายในทำให้สายที่ใช้ท่อแทงค์ขนาดเดียวกันสามารถเพิ่มความเร็วได้ หรือสามารถใช้ท่อแทงค์ขนาดเดียวกันและคืน 20 ถึง 30 เมตรของพื้นที่ที่มีค่าใช้จ่ายสูงของโรงงาน ทั้งสองทาง การลงทุนในการเ��็นท่อภายในเป็นการลงทุนในทรัพย์สินแทนการปรับปรุง
รูปร่างของท่อขนาดใหญ่
มีสามข้อผิดพลาดที่เป็นปัญหาสำคัญในการผลิตท่อขนาดใหญ่ และทั้งสามข้อผิดพลาดนี้มาจากประวัติความร้อนที่ไม่สมดุล ท่อมีรูปร่างเป็นรูปตัวอูฐถูกวัดเป็นความต่างระหว่างเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกสูงสุดและต่ำสุด และเป็นปัญหาเนื่องจากท่อที่มีรูปร่างเป็นรูปตัวอูฐไม่สามารถเชื่อมต่อกันโดยการเชื่อมต่อด้านหน้าได้โดยไม่ต้องใช้เครื่องกดกลมท่อ และเนื่องจากรูปร่างเป็นรูปตัวอูฐทำให้ท่อมีความต้านทานต่อการหักตัวน้อยลง การสร้างความตึงเครียดเหลืออยู่ในท่อเมื่อตัดและตัดรอบวง และทำให้ความสามารถในการรับแรงดันน้ำลึกในระยะยาวลดลง การเปลี่ยนแปลงทางยาวตามแนวตั้งที่วัดเป็นการสะท้อนความหดตัวหลังจากการปรับอุณหภูมิในเตาอบ ต้องอยู่ที่ 3% หรือต่ำกว่า และเป็นการอ่านที่ตรงไปตรงมาเกี่ยวกับการจัดเรียงทางเคลื่อนที่
| ความผิดปกติ | สาเหตุปกติ | การแก้ไขปัญหาในแถว |
|---|---|---|
| กิ่งแคบ, กิ่งหัก (ล้มลง) | การไหลของวัสดุที่ละลายก่อนการตกแต่ง; MFR ที่สูงเกินไป; วัสดุที่ละลายร้อนเกินไป | ลดอุณหภูมิของวัสดุที่ละลาย 3 ถึง 5 °C; เปิดใช้งานการเย็นภายใน; ปรับวงแหวนของเครื่องกลึง; เลือก MFR รุ่นที่ต่ำกว่า |
| องค์ประกอบไม่อยู่ในความสมบูรณ์แบบ | ปริมาณการดูดไม่เพียงพอ; ท่อยังนิ่มเมื่อถอดออก; การรองรับรอกไม่ดี | เพิ่มปริมาณการดูดให้สูงขึ้นเป็น −0.05 MPa; ส่งความเย็น; เพิ่มและปรับรองรองรับรอก |
| มีรอยหยักหรือรอยสีเหลืองหลังจากตัด | ความหนาแน่นของการฉีดไม่สม่ำเสมอ; ปลายท่อติดกัน; ความสูงของน้ำในถังไม่เท่ากัน | ตรวจสอบการไหลของท่อด้านบนและด้านล่าง; ปรับความร้อนของพื้นที่; ปรับความสูงของถังให้เหมาะสม |
| ความกดอัดสูง / รอบสปริงกลับมาด้านใน | น้ำในถังแรกเย็นเกินไป; การเย็นที่ผิวหนา | เพิ่มความร้อนของถังแรกให้ 16 ถึง 18 °C, ลดความร้อนของถังอื่น ๆ ลงไปเรื่อย ๆ |
| การกลับตัวยาวเกิน 3 เปอร์เซ็นต์ | การดึงดันระหว่างตัวแท่งและสายพานมากเกินไป; การจัดวางที่แข็งตัว | ลดอัตราการดึงดัน, ปรับช่องว่างของตัวแท่งให้ตรงกับเป้าหมายของผนัง, ลดความเร็วของการถอดออกเมื่อเทียบกับผลผลิต |
| จุดดำหรือสีขาวบนผนัง | จุดที่ไม่มีการไหลของน้ำในช่องไหลของตัวแท่ง; วัสดุที่เสื่อมสภาพ; วัสดุที่ถูกปนเปื้อนจากการรีไซเคิล | ล้างและลูบผิวช่องไหล; ตรวจสอบเครื่องเปลี่ยนสาย; ตรวจสอบการจัดการวัสดุ |
| รอยขีดข่วนบนผนังด้านนอก | การสึกหรอของสายพาน; ปริมาณการดูดที่มากเกินไป; แผ่นรองที่แข็ง | ทำการบำรุงรักษาสายพาน; ลดปริมาณการดูดให้ต่ำที่สุดที่ยังสามารถติดกับท่อได้; ใช้แผ่นรองที่นิ่ม |
การเปลี่ยนแปลงและการกำหนดเวลาในช่วงเริ่มต้น
มีสองความจ��ิงทางเศรษฐกิจที่แยกการผลิตท่อขนาดใหญ่จากการผลิตท่อขนาดเล็ก ความจริงที่หนึ่งคือความสูญเสียในช่วงเริ่มต้น การนำตัวแท่งขนาด Ø1000 มม. จากอุณหภูมิที่หนาวมาสู่การผลิตที่มีความเสถียรใช้เวลานานกว่าที่คาดไว้มาก โดยความสูญเสียจะถูกวัดเป็นหลายสิบกิโลกรัมในช่วงความหนาแน่นของผนัง ความลดลงไม่ใช่การแสดงความสามารถที่เครื่องควบคุม แต่เป็นการจัดการสูตรที่มีระเบียบวินัย: ชุดค่าปarameter ที่เก็บไว้และได้รับการยืนยันสำหรับทุกขนาดและค่าส่วนการขยาย (SDR) เพื่อให้เครื่องมือร่วมมือกับเป้าหมายแทนที่จะตามหาเป้าหมาย
ข้อที่สองคือเวลาเปลี่ยนขนาด การเปลี่ยนขนาดเต็มวงกว้างบนสายใหญ่หมายถึงการเปลี่ยนเครื่องมือหัวตัด, กระเป๋าเคลื่อนที่, อะไหล่ถัง, พัดลมดึงออก และก้านตัด, จากนั้นค่อย ๆ เติมความร้อนให้เครื่องมือและคืนความมั่นคงกลับมา การใช้เวลาในการเปลี่ยนขนาดจริงอยู่ระหว่าง 4 ถึง 12 ชั่วโมงขึ้นอยู่กับระยะห่างระหว่างสองขนาดและความเป็นระเบียบของเครื่องมือ การจัดสรรเวลาเปลี่ยนขนาดเป็นแบบกิจกรรมยาว ๆ บนสายใหญ่จะทำงานด้วยขนาดเดียวและ SDR เป็นเวลาหลายวัน และพวกเขาได้ลงทุนในเครื่องมือตัดที่เตรียมไว้ล่วงหน้าและการติดตั้งกระเป๋าเคลื่อนที่ที่เปลี่ยนได้อย่างรวดเร็วเพื่อลดเวลาการเปลี่ยนขนาด
การวัดความยาวและการยกขึ้นเป็นความกังวลทางปฏิบัติที่สาม. ท่อจะถูกจัดส่งในรูปแบบความยาวตรง 6 เมตร, 11.8 เมตร หรือ 12 เมตรสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางที่ใหญ่, และเครื่องอ่านความยาวต้องปรับให้ตรงกับอ้างอิงทางกายภาพทุกครั้งที่เปลี่ยน, เนื่องจากความผิดพลาดในความยาวที่เป็นระบบแม้เพียงหนึ่งเปอร์เซ็นต์ในการสั่งซื้อที่ใหญ่ก็กลายเป็นความขัดแย้งทางการค้า การยกขึ้นทำด้วยสายยางกว้างหรือเครื่องยกด้วยอากาศแทนที่จะใช้สายเนื่องจากสายจะทำให้ผิวของวัสดุที่ละลายร้อนขึ้นเป็นรอยและสร้างความผิดปกติอย่างตรงไปตรงมาที่ทำให้การขยายรอยชำรุดเริ่มต้นขึ้น
Butt Fusion, Electrofusion และการติดตั้งแบบไม่ขุดดิน
ท่อที่ไม่สามารถเชื่อมต่อได้อย่างมั่นคงในสถานที่นั้นไม่มีประโยชน์ต่อบริษัทน้ำ ดังนั้น คำอธิบายของอุปกรณ์การผลิตต้องเขียนด้วยวิธีการเชื่อมต่อในอนาคตเป็นหลัก 3 เทคโนโลยีการเชื่อมต่อควบคุมการติดตั้งท่อ HDPE ที่ฝังอยู่ ได้แก่ butt fusion สำหรับการเชื่อมต่อท่อตรงกัน แล้ว electrofusion สำหรับตัวเชื่อม และการซ่อมแซมในการขุดดินที่จำกัด และการเชื่อมต่อแบบแผ่นที่เมื่อระบบ PE ใกล้เคียงกับปั๊ม หน้ากาก หรือท่อโลหะ
การรวมกันของท่อขนาดใหญ่
การรวมกันโดยการเผาไหม้รวมสองปลายท่อโดยการวางให้แนวราบและตรงกันข้าม เติมความร้อนทั้งสองด้านต่อแผ่นความร้อนที่ควบคุมอุณหภูมิ เลิกเติมแผ่นและกดสองด้านเข้าหากันใต้ความดันที่ควบคุมจนกระทั่งจุดรวมมีความหนาแน่นเป็นการรวมที่จริงและไม่ใช่ผิวที่มีความหนาแน่น การเติมความร้อนแผ่นที่ใช้สำหรับ PE100 จะถูกจัดให้อยู่ระหว่าง 200 ถึง 230 °C โดยช่วงอุณหภูมิต่ำกว่าที่ดีสำหรับผนังที่หนาแน่นมากเนื่องจากการเผาไหม้ที่ยาวในอุณหภูมิสูงทำให้สารละลายที่ผิวมีการดัดแปลงที่สูงเกินไป
มี 4 ปัจจัยที่กำหนดจุดรวม การเวลาการรวมสารละลายสร้างแถบสารละลายแรก การเวลาทำความร้อนที่ตรงกับความหนาแน่นซึ่งมีความสัมพันธ์กับความหนาแน่นของผนังทำให้สารละลายสามารถเข้าสู่ผนังได้ลึกพอที่จะทำให้จุดรวมเป็นการรวมที่จริงและไม่ใช่ผิวที่มีความหนาแน่น การเปลี่ยนแปลงเวลา ซึ่งเป็นระยะเวลาระหว่างการถอดแผ่นและการกดจุดรวมต้องสั้นที่สุดเท่าที่เป็นไปได้เนื่องจากสารละลายที่เปิดเผยเริ่มดัดแปลงและเย็นลงทันทีที่แผ่นถูกถอด; ในท่อที่มีความหนาแน่นมากนี้เป็นเหตุผลที่พบบ่อยที่สุดของจุดรวมที่ไม่ดี การเย็นใต้ความดันที่คงที่ที่ใช้เวลาในการเย็น 1.5 นาทีต่อมิลลิเมตรของความหนาแน่นซึ่งสำหรับผนัง 70 มม. หมายความว่าจุดรวมต้องถูกกดและคงความดันอยู่เป็นเวลาเกิน 1 ชั่วโมงและ 30 นาที
| ความหนาแน่นของผนัง | อุณหภูมิแผ่นอุ่น | เวลาเฉลี่ยของการเผาไหม้ (เวลาเฉลี่ยของการเผาไหม้ (Relative heat soak time)) | เวลาเปลี่ยนข้อต่อสูงสุด | การเย็นใต้ความดัน (ประมาณ 1.5 นาที/มม.) |
|---|---|---|---|---|
| 18 ถึง 25 มม. | 210 ถึง 230 องศาเซลเซียส | สั้น | น้อยกว่า 10 วินาที | ประมาณ 27 ถึง 38 นาที |
| 26 ถึง 40 มม. | 205 ถึง 225 องศาเซลเซียส | ปานกลาง | น้อยกว่า 12 วินาที | ประมาณ 39 ถึง 60 นาที |
| 41 ถึง 60 มม. | 200 ถึง 220 องศาเซลเซียส | ยาว | น้อยกว่า 15 วินาที | ประมาณ 62 ถึง 90 นาที |
| 61 ถึง 110 มม. | 200 ถึง 215 องศาเซลเซียส | ยาวมาก | น้อยกว่า 20 วินาที | ประมาณ 92 ถึง 165 นาที |
ระบบการผลิตช่วยให้คุณภาพของข้อต่อได้ด้วย 3 วิธี ความตรงของการตัดภายใน 0.5 องศา ลดปริมาณวัสดุที่เครื่องตัดด้านหน้าของสถานที่ต้องนำออก และยาวขึ้นขั้นตอนการเรียงระดับ และความกลมในความเหมาะสมหมายถึงว่าคลัชรอบกลับสามารถปิดข้อต่อได้โดยไม่ใช้แรงมากเกินไป และความหนาแน่นของผนังระหว่าง 2 ส่วนท่อมีความสำคัญเนื่องจากวิธีการการฟิวชันส่วนใหญ่จำกัดความไม่ตรงของความหนาแน่นของผนังผ่านข้อต่อ; ท่อ 2 ชิ้นจากระบบที่ควบคุมไม่ดีอาจไม่สามารถเชื่อมต่อกันได้
การเชื่อมต่อด้วยการฟิวชันไฟฟ้าและการเชื่อมด้วยแผ่นปิด
Electrofusion ใช้สกรูติดตั้งที่มีสายไฟฟ้าทนทานในตัว ส่วนปลายท่อถูกขัดให้ลบชั้นผิวที่มีสารออกซิเดชั่นออกไป จากนั้นใส่เข้าไปในสกรู และส่งกระแสไฟผ่านสายไฟฟ้าอย่างต่อเนื่องตามโปรไฟล์พลังงานที่ควบคุมจนกระทั่งจุดเชื่อมต่อละลายและติดกันเป็นหนึ่งเดียว เนื่องจากวิธีนี้ใช้พื้นที่ทำงานน้อยกว่ามากกว่าเครื่องเชื่อมแบบแยกส่วน และไม่แพ้ในเรื่องเทคนิคของผู้ใช้ จึงเป็นวิธีการที่เหมาะสมที่สุดในการติดตั้งในช่องลึก, การเชื่อมต่อกับระบบไฟฟ้าที่มีอยู่, การติดตั้งสายส่ง และการซ่อมแซม เนื่องจากข้อจำกัดของวิธีนี้คือความสะดวกในการใช้งานและราคาสูงของสกรู จึงทำให้การปรับปรุงโครงการทั่วไปใช้วิธีเชื่อมแบบแยกส่วนสำหรับช่วงที่อยู่บนพื้นดิน และใช้วิธีเชื่อมแบบไฟฟ้าเพียงสำหรับจุดเชื่อมต่อเท่านั้น
การเชื่อมด้วยแผ่นปิดใช้ปลายท่อ PE ที่ถูกฟิวชันเข้ากับท่อด้วยวงแหวนรองสนิทที่เป็นโลหะ ใช้ได้ทุกที่ที่ระบบ PE ตรงกับวาล์ว, เครื่องสูบ, ห้องวัด, หรือท่อโลหะที่มีอยู่ และทุกที่ที่ต้องการจุดเชื่อมที่สามารถถอดออกได้ในอนาคต การออกแบบที่สำคัญคือการจัดการแรงบิด: ท่อ PE จะเคลื่อนตัวไปตามเวลา ดังนั้นจึงต้องปรับแรงบิดของแผ่นปิดหลังจากช่วงเวลาของการผ่อนคลายแรก และการออกแบบไม่ควรพึ่งพาปลายท่อ PE ที่รับแรงบิดที่คงที่ไปตลอดเวลา
วิธีการไม่ขุดดิน (Trenchless Methods) กับการติดตั้งแบบขุดเปิด (Open-Cut Installation)
| วิธีการ | ความเหมาะสมของเส้นผ่านศูนย์กลางที่เหมาะสม | สภาวะการใช้งานที่เหมาะสมที่สุด | ข้อกำหนดของท่อ | ระดับค่าใช้จ่ายที่เท่ากัน |
|---|---|---|---|---|
| ทางขุดเปิด | Ø315 ถึง Ø1600 มม. | ทางสายรถไฟใหม่, ทางกว้าง, ท่อนบนที่ลึก, มีผลกระทบต่อการใช้ถนนน้อย | PE100; PE100-RC สามารถใช้แทนแผ่นทรายได้ | น้อยในพื้นที่เปิด, สูงมากในถนนชุมชนที่แคบ |
| การเจาะทิศทางแนวนอน (HDD) | Ø315 ถึง Ø1000 มม. | แนวรถไฟและทางหลวง; การเคลื่อนย้ายที่ไม่มีอุปสรรคยาว | PE100-RC ควรใช้อย่างมาก; มีข้อกำหนดเกี่ยวกับความลึกของการทดสอบ; ต้องใช้ความแข็งแรงสูง | ปานกลางถึงสูง |
| การยกท่อ / การขุดท่อเล็ก | ท่อพื้นฐาน Ø800 ถึง Ø1600 มม. | การจัดระเบียบที่ลึก, พื้นที่ที่แย่, อุปสรรคที่ต้องใช้ท่อที่แข็งแรง | ท่อพื้นฐานถูกสอดเข้าไปในท่อที่ถูกยก; ท่อรอบถูกปูน | ความแข็งแรงสูง |
| การระเบิดท่อ | Ø315 ถึง Ø630 มม. เป็นปกติ, ขนาดใหญ่ขึ้นเมื่อใช้เครื่องจักรที่แข็งแรง | แทนที่ท่อเหล็กแข็งหรือท่อซีเมนต์แอสเบสที่มีปัญหาในเส้นทางเดียวกันด้วยการขยายขนาด | PE100-RC เป็นสิ่งจำเป็น; ท่อใหม่ถูกย้ายผ่านวัสดุที่มีรอยแตกของท่อพื้นฐาน | ปานกลาง |
| การติดตั้งขอบด้วยแผ่น PE | Ø315 ถึง Ø1200 มม. | ระบบที่มีความแข็งแรงพอสมควรแต่มีการรั่วไหลจากหลอดแม่ข่ายที่มีความจุไฮดรอลิกเพิ่มเติม | สาย PE100 ขนาดลดขนาดหรือแบบมาตรฐาน; การปูนปิดหลอดหลังจากการติดตั้ง | ปานกลางถึงสูง |
| การติดตั้งขอบแบบ Cured-in-place pipe (CIPP) | Ø300 ถึง Ø1500 มม. | หลอดแม่ข่ายที่มีความแข็งแรงพอสมควรที่ต้องลดการสูญเสียขนาดให้ต่ำที่สุด | ไม่ใช่วิธีการติดตั้งขอบ PE; มีการแข่งขันกับการติดตั้งขอบ PE บนทรัพย์สินเดียวกัน | สูง |
ความสำคัญทางการค้าสำหรับผู้ผลิตหลอดคือว่า 3 วิธีการดังกล่าวทำให้หลอดเคลื่อนตัวไปในทางของดิน, บริเวณของแผ่นหินหรือผนังหลอดแม่ข่าย การที่ PE100-RC ได้เคลื่อนตัวจากตัวเลือกที่มีราคาแพงไปเป็นมาตรฐานที่กำหนดมาตรฐานในสัญญาโครงการ จึงทำให้โรงงานที่สามารถผลิตหลอด PE100 มาตรฐานเท่านั้นจะลดการเข้าถึงส่วนที่มีค่าสูงสุดของตลาดไปเรื่อย ๆ การผลิตมีความสำคัญน้อยแต่เป็นจริง: เครื่องจักรต้องสามารถดำเนินการกับสารยางที่มีความหนืดสูงขึ้นและต้องป้องกันผิวภายนอกของหลอดที่มีการติดต่อกันทุกจุดตั้งแต่ท่อปรับขนาดไปจนถึงระบบจัดเก็บ
มาตรฐาน, การตรวจคุณภาพ และโปรโตคอลการทดสอบโรงงาน
ท่อ HDPE ที่ฝังอยู่เป็นผลิตภัณฑ์ที่มีแรงดันที่กำหนดไว้และมีอายุการใช้งาน 50 ปี และโปรโตคอลการทดสอบคือสิ่งที่เปลี่ยนกระบวนการผลิตเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีการรับประกัน ค้าแปรรูปท่อที่ให้บริการโครงการการปรับปรุงระบบนิเวศน์ทั่วไปจะทำตามมาตรฐานขนาดและประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์, มาตรฐานความเหมาะสมทางความสะอาด และเงื่อนไขการเสนอราคาเฉพาะโครงการ
มาตรฐานที่ใช้ได้
- GB/T 13663.2 — ระบบท่อพลาสติกจากโพลีเอทิลีนสำหรับการจัดส่งน้ำ, ส่วนที่กำหนดขนาด, ความละเอียด, และประสิทธิภาพของท่อ
- ISO 4427 — ระบบท่อพลาสติกจากโพลีเอทิลีนสำหรับการจัดส่งน้ำ, ท่อและอุปกรณ์จากโพลีเอทิลีนสำหรับการจัดส่งน้ำ; คู่มือมาตรฐานระดับนานาชาติที่กำหนดข้อกำหนดทั่วไป, ท่อ, อุปกรณ์, และความเหมาะสมในการใช้งาน
- EN 12201 — มาตรฐานยุโรปสำหรับระบบท่อพลาสติกจากโพลีเอทิลีนสำหรับการจัดส่งน้ำและการระบายน้ำและระบายน้ำใต้แรงดัน
- ASTM F714 — ท่อพลาสติกจากโพลีเอทิลีนตามขนาดภายนอก, ใช้กันอย่างแพร่หลายในการปฏิบัติงานในประเทศอเมริกาเหนือสำหรับท่อแรงดันขนาดใหญ่จากโพลีเอทิลีน
- AWWA C906 — ท่อแรงดันและอุปกรณ์จากโพลีเอทิลีนสำหรับโรงงานผลิตน้ำ, สเปคของอุตสาหกรรมน้ำในประเทศอเมริกาเหนือสำหรับ���่วงขนาดใหญ่
- GB/T 17219 — มาตรฐานสำหรับการประเมินความปลอดภัยของอุปกรณ์และวัสดุป้องกันในระบบน้ำดื่ม, กำหนดเกี่ยวกับความเหมาะสมทางความสะอาด
- NSF/ANSI 61 – ส่วนประกอบระบบน้ำดื่ม, ความเสี่ยงต่อสุขภาพ; การรับรองความปลอดภัยต่อการสัมผัสน้ำดื่มในอเมริกาเหนือ
เนื้อหาเหล่านี้ถูกระบุเป็นข้อความธรรมดาเนื่องจากข้อมูลเทคนิค, ไม่ใช่หมายเลขเอกสาร, ที่กำหนดมาตรฐานอุปกรณ์ โดยปฏิบัติการจริงแล้วตารางขนาดของ GB/T 13663 และ ISO 4427 มีความสอดคล้องกันอย่างใกล้เคียงสำหรับช่วงเส้นผ่านศูนย์กลางเมตร, ทำให้แนวทางการผลิตสามารถใช้งานได้ทั้งสองตลาดโดยมีระบบการวัดและบันทึกข้อมูลที่สามารถแสดงความเป็นไปตามมาตรฐานทั้งสองได้
แผนการตรวจสอบคุณภาพ
| การทดสอบ | สภาวะ | ข้อกำหนด | อะไรที่แสดงว่ามีความผิดพลาด |
|---|---|---|---|
| ความแข็งแรงของระบบไฮโดรสติก (ระยะสั้น) | 20 °C, 100 h | ความกดดันในแนววงกลม 12.4 MPa, ไม่มีความผิดพลาด | ความขาดแคลนความหนาในผนังรวมหรือวัสดุที่ใช้ผิดพลาด |
| ความแข็งแรงของระบบไฮโดรสติก (ระยะกลาง) | 80 °C, 165 h | ความกดดันในแนววงกลม 5.4 MPa, ไม่มีความผิดพลาด | ทนทานต่ำ, การติดสนิม, การหลอมละลายที่ไม่ดี |
| ความแข็งแรงทางอุปทาน, ความแข็งแรงในระยะยาว | 80 °C, 1000 h | ความแข็งแรงในแนววงกลม 5.0 MPa, ไม่มีการพังทลาย | ความเสี่ยงต่อการขยายรอยชำรุดอย่างช้า; อัตราความใช้งาน 50 ปีที่สำคัญ |
| ความยืดหยุ่นเมื่อแตก | การทดสอบแรงดึงบนตัวอย่างที่เคลือบด้วยสารเคลือบ | ≥ 350 เปอร์เซ็นต์ | การเสื่อมสภาพทางความร้อนหรือการติดสนิม |
| การกลับตัวทางยาว | การปรับอุณหภูมิในช่องทดสอบที่มีขนาดกำหนดไว้ | ≤ 3 เปอร์เซ็นต์ | การดึงลงอย่างมากและการจัดวางทิศทางที่ถูกต้อง |
| เวลาการก่อตัวของการทำปฏิกิริยา | 210 °C, การวัดอุณหภูมิแบบแยกส่วน | ≥ 20 นาที | อุณหภูมิสูงเกินไปหรือเวลาที่อยู่ในสภาวะละลาย; สารเสริมหมดไปแล้ว |
| ความเข้มข้นของกาวคาร์บอน | การทดสอบด้วยวิธีการทดสอบการเผาไหม้หรือการทดสอบด้วยวิธีการทดสอบการเผาไหม้ | 2.0 ถึง 2.5 เปอร์เซ็นต์ | ความผิดพลาดในการใส่สารเคลือบ; การป้องกันแสงอัลตราไวโอเลตอาจจะไม่ได้ผล |
| การกระจายกาวคาร์บอน | การตัดด้วยเครื่องมือตัดแบบไมโครสคอป, การประเมินด้วยกล้องจุลทรรศน์ | ระดับ 3 หรือดีกว่า | การผสมที่ไม่เพียงพอหรือการแทรกแซงด้วยแผ่นสกรูที่ต่ำเกินไป |
| การเปลี่ยนแปลงความเร็วการไหลของสภาวะละลาย | ทดสอบท่อโดยเทียบกับสารเคลือบต้นฉบับ | การเปลี่ยนแปลงภายใน ±20 เปอร์เซ็นต์ | การแยกชิ้นส่วนหรือการขยายตัวทางเคมีระหว่างการผลิต |
| คว��มหนาและรูปร่างของท่อ | การวัดความกว้างโดยตรงกับตารางความหนาและรูปร่างที่กำหนดไว้ | ไม่มีจุดใดต่ำกว่าความหนาที่กำหนด; รูปร่างของท่ออยู่ภายในขอบเขตที่ขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลาง | การหดตัว, ปัญหาการใช้เครื่องดูด, การเย็นที่ไม่เพียงพอ |
| ความเหมาะสมทางสุขภาพ | การประเมินการผสมผสานและการประเมินทางอารมณ์ | ตรงตามมาตรฐานน้ำที่ใช้เป็นอาหาร | ส่วนผสมที่ไม่ตรงตามมาตรฐานหรือการติดสนิมกันข้าม |
วิธีที่ดีที่สุดในการอ่านตารางนี้คือเป็นแผนที่การตรวจสอบสายการผลิตแทนที่จะเป็นรายการตรวจสอบความถูกต้อง การทดสอบแรงดันทางอุปทานตรวจสอบคุณภาพการหลอมละลายและความหนา ทดสอบการก่อตัวทางอุณหภูมิตรวจสอบประวัติการทำปฏิกิริยาที่ส่งผลให้เกิดรอยแตก การกลับตัวตรวจสอบอัตราส่วนการดึงระหว่างท่อและตัวปรับขนาด การกระจายตรวจสอบเครื่องผสม การโรงงานที่ใช้ผลการทดสอบเป็นข้อมูลให้คำแนะนำต่อกระบวนการแทนที่จะใช้เป็นข้อกำหนดก่อนการส่งสินค้า โรงงานที่ใช้ผลการทดสอบเป็นข้อมูลให้คำแนะนำต่อกระบวนการจะสามารถคงคุณภาพได้เร็วกว่าหลายเท่าเมื่อเทียบกับโรงงานที่ไม่ใช้ผลการทดสอบเป็นข้อมูลให้คำแนะนำต่อกระบวนการ
การวางระบบ, การจัดการพลังงาน, การจัดการพนักงาน และการวางแผนการลงทุน
โรงงานผลิตท่อ HDPE ขนาดใหญ่เป็นอาคารที่มีรูปร่างยาวและแคบที่ใช้เครนในการขนส่ง และข้อจำกัดในการวางระบบเป็นอย่างมากเนื่องจากกระบวนการเป็นเส้นตรงที่ไม่สามารถบิดหันได้ สายการผลิต Ø315 ถึง Ø630 มม. รวม 60 ถึง 85 เมตรของความยาวพื้นที่เปิดที่ตั้งแต่ถังวัสดุไปจนถึงรถขนถ่าย ส่วนการเย็นใช้พื้นที่มากที่สุด
| รายการการวางระบบ | สายการผลิต Ø315 ถึง Ø630 มม. | สายการผลิต Ø630 ถึง Ø1200 มม. | หมายเหตุ |
|---|---|---|---|
| ความยาวสายการผลิต | 60 ถึง 85 เมตร | 90 ถึง 120 เมตร | เพิ่ม 12 ถึง 15 เมตรของระยะการขนส่งนอกจากเครื่องตัดสำหรับความยาวท่อ 12 เมตร |
| ความยาวของอาคาร | 18 ถึง 24 เมตร | 24 ถึง 30 เมตร | ความยาวต้องมีพื้นที่สำหรับการจัดการอุปกรณ์และพื้นที่สำหรับจัดเก็บเครื่องมือทั้งสองด้าน |
| เครื่องขนถ่ายอุปกรณ์ | 5 ถึง 10 ตัน | 10 ถึง 16 ตัน | ขนาดโดยอุปกรณ์เครื่องตัดท่อ ไม่ใช่โดยน้ำหนักท่อ |
| ความจุไฟฟ้าที่ติดตั้ง | ปานกลาง | สูง | ความจุการใช้งานประมาณ 55 ถึง 70 เปอร์เซ็นต์ของความจุที่ติดตั้งในการผลิตที่สม่ำเสมอ |
| ความต้องการน้ำเย็น | ปานกลาง | สูงถึงมาก | คำนวณตามน้ำหนักของวัสดุที่ละลาย ไม่ใช่ตามระยะท่อ; การระบายความร้อนภายในลดความต้องการน้ำเย็นลง |
| ผู้ปฏิบัติงานต่อชั่วโมง | 3 ถึง 4 | 4 ถึง 5 | ผู้นำหน่วยงาน, ผู้ปฏิบัติงานอัด, ผู้ปฏิบัติงานด้านสายการผลิต, 1 ถึง 2 คนของสายการจัดการ |
| สถานที่เก็บท่อที่เสร็จแล้ว | พื้นที่ใช้สอยปานกลาง | พื้นที่ใช้สอยสูงมาก | ท่อขนาดใหญ่มีความจุเก็บสินค้า แต่ไม่ใช่มวล, ควรวางแผนสถานที่ก่อสร้างก่อนที่จะก่อสร้างอาคาร |
| ระดับการลงทุนอุปกรณ์ที่สมดุล | ปานกลางถึงสูง | สูงมากถึงระดับพิเศษ | เครื่องตัดสำหรับท่อแต่ละขนาดเป็นส่วนใหญ่ของราคารวมทั้งหมด |
มีสามความผิดพลาดในการวางแผนซ้ำกัน ความผิดพลาดแรกคือการซื้อเครื่องผลิตก่อนที่จะได้รับความยาวของอาคาร ซึ่งทำให้มีส่วนของการทำความเย็นที่แคบลงและผลผลิตลดลงอย่างถาวร ความผิดพลาดที่สองคือการไม่คำนึงถึงความจุของโรงงานผลิตน้ำเย็น เพราะความดำเนินการถูกกำหนดโดยความจุของวัสดุที่ละลายและความเสถียรของอุณหภูมิของน้ำ และเครื่องทำความเย็นที่ไม่สามารถรักษาความเสถียรของแทงค์แรกที่ 16 องศาเซลเซียสในวันอาทิตย์ที่ร้อนจะผลิตท่อที่ไม่มีความผิดพลาดทุกฤดูร้อน ความผิดพลาดที่สามคือการละเลยสถานที่เก็บสินค้า: ท่อขนาดใหญ่ใช้ความจุเก็บสินค้าในระดับที่ไม่สมดุลกับมวลของสินค้า และโรงงานที่ไม่สามารถเก็บสินค้าได้หลายสัปดาห์จะพบว่าระยะเวลาการผลิตถูกกำหนดโดยความพร้อมของรถบรรทุก
การจัดหางานในโรงงานที่มีระบบอัตโนมัติอยู่ในระดับที่น้อยมาก การดำเนินงานโรงงานขนาดใหญ่ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1200 มม. สามารถดำเนินการได้โดยมีคนงาน 3 ถึง 5 คนต่อช่วงเวลา และความสามารถที่สำคัญอยู่ที่ผู้นำโรงงานที่มีสูตรและอธิบายข้อมูลจากการใช้คลื่นเสียงสูง, ไม่ใช่ในการทำงานด้วยมือ การดำเนินงานอัตโนมัติอย่างถูกต้อง, โดยเฉพาะระบบการหมุนและสถานีการบรรจุ, เป็นความแตกต่างระหว่างการดำเนินงานที่ปลอดภัยและโรงงานที่ทำให้คนอยู่ใกล้กับตันของโพลีเอทิลีนที่ร้อนอยู่ตลอดเวลา
ในการลงทุน การวางแผนอย่างตรงไปตรงมาเป็นเรื่องที่เกี่ยวข้องกันมากกว่าจะเป็นเรื่องที่แน่นอน การขยายเส้นทางจากความสามารถของ Ø630 มม. ไปเป็นความสามารถของ Ø1200 มม. เป็นการเปลี่ยนแปลงขนาดที่สูงมาก ไม่ใช่การเปลี่ยนแปลงขนาดเล็กๆ เพราะเครื่องอัดแรงดันสูง, หัวท่อ, แทงค์, เครื่องขนถ่าย, เครื่องตัด และเครนจะเปลี่ยนไปเป็นระดับที่สูงขึ้นพร้อมกัน การใช้กลยุทธ์ที่เริ่มต้นด้วยช่วง Ø315 ถึง Ø800 มม. และเพิ่มช่วงขนาดใหญ่เมื่อจำนวนการสั่งซื้อสามารถรองรับได้เป็นทางเลือกที่ดีที่สุดสำหรับผู้เข้าสู่ตลาดใหม่ และเป็นทางเลือกที่ Faygo แนะนำมากที่สุดในการปรึกษาการออกแบบโรงงาน
การคอมมิชชั่น, การเปลี่ยนแปลง และการดำเนินการในระยะยาว กับ Faygo
Faygo, โรงงานของ Wanplas, ได้เน้นการผลิตเครื่องจักรสำหรับการฉีดท่อและโปรไฟล์เป็นเวลา 22 ปี และดำเนินการในโรงงาน 3 แห่ง โดย FAYGOPLAST มีพื้นที่ 26,650 ตารางเมตร ในเมือง Zhangjiagang ซึ่งอยู่ห่างจาก สนามบิน Shanghai ประมาณ 2 ชั่วโมง โรงงานนี้มีใบรับรอง 13 ใบ ได้แก่ 8 ใบรับรองสำหรับการค้นพบ และทุกเครื่องจักรมีการรับรอง CE และ ISO
การรับประกันทางเทคนิคที่มีผลกระทบต่อผู้ซื้อเครื่องจักรขนาดใหญ่ ได้แก่ การทดสอบการทำงานอย่างต่อเนื่องเป็นเวลา 72 ชั่วโมงที่โรงงานก่อนการจัดส่ง เพื่อแสดงผลผลิตภัณฑ์ ความเสถียรภาพของความหนา และรูปร่างของท่อ โดยใช้สารประกอบที่สามารถจัดส่งได้ของลูกค้า การควบคุมเป็นระบบ PLC และหน้าจอสัมผัสที่สร้างขึ้นจากแบรนด์ไฟฟ้าที่ได้รับการยอมรับระดับนานาชาติ มีค่าที่ตั้งได้เอง ความลึกของสูตรตามเส้นผ่าศูนย์กลาง และ SDR การปรับแต่งในเวลาจริงขณะผลิต และการบันทึกข้อมูลเพื่อการติดตามคุณภาพ การใช้สูตรนี้ทำให้การเปลี่ยนแปลงจากศิลปะกลายเป็นกระบวนการ
การรับรองครอบคลุมไปกว่าการจัดส่งเครื่องจักร
เนื่องจากผู้ซื้อเครื่องจักรขนาดใหญ่ส่วนใหญ่เป็นผู้รับจ้างของบริษัทน้ำและไฟฟ้าที่กำลังขยายธุรกิจไปสู่การผลิตหรือผู้ผลิตท่อขนาดเล็กที่กำลังขยายขนาด การให้บริการของ Faygo ประกอบด้วยการให้คำปรึกษาโรงงานไปพร้อมกับเครื่องจักรเอง ส่วนนี้รวมถึงการออกแบบระบบน้ำและไฟฟ้า การวางแผนสถานที่โรงงานแบบสามมิติ การกำหนดพนักงานและการฝึกอบรม การสร้างโรงงานใหม่จากศูนย์ การเปลี่ยนเครื่องเก่าให้มีการหยุดทำงานเป็นเวลา 0 และการขยายกำลังการผลิตที่เน้นการกำจัดจุดขัดข้องเฉพาะแทนการสร้างเครื่องจักรทั้งหมด การสร้างโรงงานใหม่สำหรับโครงการขนาดใหญ่ของ Faygo มักมีค่าใช้จ่ายสูงกว่าการซื้อเครื่องจักรใหม่มาก ดังนั้นการให้บริการของ Faygo จึงมีความสำคัญมากในการตัดสินใจซื้อเครื่องจักรขนาดใหญ่
การรับประกันบริการมีนโยบายของ Wanplas ที่เป็นแบรนด์เดียวกัน: การรับประกันชิ้นส่วนใหม่ทุกปี การเปลี่ยนชิ้นส่วนที่มีปัญหาภายในระยะเวลารับประกัน การให้บริการทางเทคนิค 24/7 การติดตั้งและคอมมิชชั่นที่โรงงานโดยนักวิเคราะห์ของโรงงาน และนโยบายโรงงานที่เปิดให้ลูกค้ามาเยี่ยมชมการผลิตและเป็นผู้สังเกตการทดสอบ 72 ชั่วโมง Wanplas ระบุว่าเป้าหมายของบริษัทคือการให้ความอบอุ่นแก่ลูกค้าระดับโลกด้วยเครื่องจักรพลาสติกจากประเทศจีน และในกลุ่มท่อขนาดใหญ่ นี้หมายถึงการให้บริการระยะยาว เนื่องจากเครื่องจักรเหล่านี้คาดว่าจะดำเนินการได้นานกว่า 10 ปี
การเปรียบเทียบผู้ผลิตอย่างมีเหตุผล
ผู้ซื้อที่จะประเมินอุปกรณ์ขนาดใหญ่จะพบผู้ผลิตจากยุโรปเช่น battenfeld-cincinnati และ KraussMaffei ร่วมกับผู้ผลิตจากจีน เช่น Faygo นั่นคือการเปรียบเทียบที่ไม่ใช่ความนิยมของแบรนด์ แต่เป็นรายการคำถามทางเทคนิคที่สามารถตรวจสอบได้อย่างชัดเจน ได้แก่: ค่าใช้จ่ายพลังงานเฉพาะที่ใช้ใน kWh/kg ในกรณีของลูกค้าที่ใช้สารประกอบของตัวเองที่ความจุที่ตั้งไว้ ความสม่ำเสมอของอุณหภูมิน้ำไหลที่หัวท่อสามารถทำได้รอบวง ความสามารถในการทำความเย็นของท่อภายในถูกรวมอยู่หรือไม่ และความลดลงในความยาวการทำความเย็นที่ได้รับการระบุไว้อย่างเป็นทางการ ความคลาดเคลื่อนของความหนาแน่นของการควบคุมวงจรปิดสามารถรักษาได้ในการทดสอบที่ได้รับการรับรองไว้หรือไม่ ความยาวเวลาการเปลี่ยนแปลงระหว่างสองขนาดที่ระบุไว้ได้รับการระบุไว้อย่างเป็นทางการ และเครื่องมือสำรองที่ได้รับความร้อนก่อนหน้านี้ถูกรวมอยู่หรือไม่? ทุกคำถามเหล่านี้สามารถตอบด้วยตัวเลขในการทดสอบการยอมรับโรงงาน และผู้ผลิตที่จะรับประกันตัวเลขเหล่านี้ในสัญญาได้บอกคุณมากกว่าบทคัดย่อใด ๆ
คำถามที่พบบ่อย
ขนาด extruder ที่จำเป็นสำหรับท่อ HDPE ขนาด Ø1200 มม. คืออะไร?
extruder ขนาด Ø150 มม. ที่มีอัตราส่วน L/D เท่ากับ 33:1, สกรูบารีร์ที่มีหัวผสมและกล่องเกียร์ที่มีกำลังสูงเป็นการตั้งค่าแบบมาตรฐานสำหรับท่อ Ø1200 มม. ซึ่งให้ผลผลิตอยู่ในช่วง 1200 ถึง 2000 กก./ชม. สาเหตุไม่ใช่เพียงแค่ความเร็วในการผลิต: ความหนาของผนัง SDR17 ที่ขนาดนี้เกิน 70 มม. และวัสดุที่ละลายต้องถูกนำเข้าที่อุณหภูมิที่คงที่อย่างมากหรือส่วนหนาของท่อจะแสดงความแตกต่างของผนังและเวลาที่ทำให้เกิดการดัดแปลงการออกซิเดชันลดลง การทำงานของ extruder ที่มีขนาดเล็กมากขึ้นเป็นการประหยัดที่ไม่เป็นความจริงเนื่องจากความเร็วของสกรูเพิ่มขึ้นและใช้พลังงานในการปรับสมดุล
ใครใช้การทำความเย็นท่อภายในสำหรับสายท่อ HDPE ขนาดใหญ่?
พีเอท์โพลีมีความนำความร้อนที่ต่ำมาก ดังนั้นท่อที่มีผนังหนาแค่เพียงทำความเย็นจากด้านนอกจะใช้เวลานานมากในการแข็งตัว และเวลาในการทำความเย็นจะตรงตามความหนาของผนังเป็นอย่างดี การทำความเย็นท่อภายในนำสายลมอากาศหรือสายลมที่ผสมน้ำเข้าไปในช่องท่อผ่านสกรูดินเผา ดังนั้นความร้อนจะออกจากทั้งสองด้าน การทดลองที่ได้ผลคือการลดส่วนของการทำความเย็นที่จำเป็นลง 25 ถึง 35 เปอร์เซ็นต์ รวมถึงความกดดันที่เหลือต่ำและความกลมที่ดีขึ้นเนื่องจากโปรไฟล์ความร้อนผ่านผนังเป็นสัมพัทธ์มากขึ้น
มีความแตกต่างระหว่าง PE100 และ PE100-RC และเมื่อไรที่จะต้องใช้ RC?
ทั้งสองชนิดมีความแข็งแรงในระยะสั้นเท่ากัน โดยมีความแข็งแรงขั้นต่ำที่ 10.0 MPa และความกดดันในการออกแบบที่ 8.0 MPa ดังนั้นการแปลง SDR เป็นชั้นความกดดันเป็นไปตามกันอย่างตรงไปตรงมา ความแตกต่างคือความทนต่อการขยายรอยชำรุดอย่างช้า: PE100-RC ต้องได้ผลการทดสอบการขยายรอยชำรุดอย่างเต็มที่อย่างน้อย 8760 ชั่วโมงต่อหลายร้อยชั่วโมงสำหรับ PE100 ที่เป็นปกติ RC ชนิดนี้จำเป็นตลอดเวลาเมื่อท่อจะถูกติดตั้งโดยไม่มีพื้นที่รองน้ำ, ถูกดึงผ่านช่องท่อด้วยการขุดทางตรง, ถูกติดตั้งด้วยการระเบิดท่อ, หรือถูกบีบอัดด้วยแรงบีบจากพื้นที่รองน้ำที่มีก้อนหิน
ความหนาของผนังที่ควรมีในสายท่อขนาดใหญ่คือเท่าไร?
ด้วยการควบคุมด้วยระบบอัลตราโซนิกแบบปิดสายที่ใช้สี่ถึงแปดตัวอุปกรณ์ คลื่นผลิตมีความหนาของผนังอยู่ในช่วง ±3 เปอร์เซ็นต์ของเป้าหมายและสามารถทำให้ผนังเฉลี่ยเพียง 4 ถึง 5 เปอร์เซ็นต์สูงกว่าสูงสุดมาตรฐาน ดังนั้นเมื่อไม่มีการควบคุมแบบปิดสาย ผู้ปฏิบัติงานมักจะทำงานที่ 8 ถึง 10 เปอร์เซ็นต์สูงกว่าสูงสุดเพื่อป้องกันจุดที่หนาแน่นที่สุดในเส้นรอบนอก ดังนั้นความแตกต่างระหว่างช่วงนั้นสองช่วงคือรายการที่ทำกำไรได้เร็วที่สุดในชุดอุปกรณ์ทั้งหมด
การเปลี่ยนขนาดใช้เวลานานแค่ไหนในสายท่อขนาดใหญ่?
การเปลี่ยนขนาดครั้งหนึ่งรวมถึงเครื่องมือหัวดินเผา, หลอดปรับความสูง, อะแดปเตอร์ถัง, พัดลมถอย, และกุญแจตัด ด้วยความจริงแล้วใช้เวลา 4 ถึง 12 ชั่วโมงขึ้นอยู่กับว่าขนาดทั้งสองนั้นห่างกันเท่าไร สถานที่จึงกำหนดแผนงานการผลิตแบบเดียวกันและ SDR แทนที่จะเปลี่ยนไปบ่อยๆ การลงทุนที่สามอย่างแน่นอนที่จะทำให้ช่วงเวลานั้นสั้นลงคือเครื่องมือดินเผาแบบพร้อมใช้งาน, หลอดปรับความสูงแบบเปลี่ยนแปลงได้อย่างรวดเร็ว, และชุดค่าระบบที่เก็บไว้
สาเหตุที่ความหนาของผนังใหญ่จะบางที่สุดอยู่ด้านบนของท่อขนาดใหญ่คืออะไร?
มันเป็นการหย่อนของวัสดุที่ละลาย: ก่อนที่ผนังจะแข็งตัว กระแสน้ำหนักของความร้อนจะดึงอณูละลายลงไปด้านล่าง ทำให้ผนังด้านบนบางลงและผนังด้านล่างหนาแน่นขึ้น มันจะกลายเป็นสัญญาณที่ชัดเจนเมื่ออยู่เหนือประมาณ Ø400 มม. และรุนแรงเมื่ออยู่เหนือ Ø800 มม. การป้องกันคือการใช้วัสดุที่ละลายที่มีความแข็งแรงสูงขึ้นและอุณหภูมิน้ำที่ละลายลดลง 1 ถึง 2 องศา, สกรูดินเผาแบบหมุนหรือแบบสั่นเพื่อทำให้การเปลี่ยนแปลงรอบนอกเป็นเฉลี่ย, และการทำความเย็นท่อภายในเพื่อทำให้ผนังด้านในแข็งตัวเร็วขึ้น
ควรทำความเย็นท่อร่วมกันนานเท่าไรในท่อที่มีผนังหนา?
การทำความเย็นภายใต้ความกดดันที่คงที่ใช้เวลาโดยประมาณ 1.5 นาทีต่อมิลลิเมตรของความหนาของผนัง ดังนั้นท่อที่มีความหนา 70 มม. จำเป็นต้องทำความเย็นท่อร่วมกันและคงความกดดันไว้เป็นเวลานานกว่า 1 ชั่วโมง 30 นาที การปลดอุปกรณ์ออกจากความกดดันเร็วเกินไปเป็นสาเหตุที่พบบ่อยที่สุดของท่อที่ผ่านการตรวจสอบทางสายตาแต่ล้มเหลวในการใช้งาน แผ่นทำความร้อนถูกจัดไว้ที่ 200 ถึง 230 องศาเซลเซียส โดยช่วงอุณหภูมินี้ต่ำกว่าที่สุดสำหรับผนังที่หนาแน่นที่สุด และเวลาในการเปลี่ยนจากการถอดแผ่นทำความร้อนไปยังการปิดท่อร่วมกันต้องถูกจัดให้อยู่ในช่วงที่สั้นที่สุดเท่าที่อุปกรณ์จะอนุญาต
สายการผลิตหนึ่งสามารถครอบคลุมช่วง Ø315 ถึง Ø1200 มม. ได้หรือไม่?
มันเป็นไปได้ทางเทคนิคแต่เป็นการประหยัดที่ไม่ดี แกน extruder, หัวดินเผา, ความกว้างของถัง, ความกดดันในการถอย, และความสามารถในการตัดที่เหมาะกับ Ø1200 มม. เป็นการกำหนดที่มากเกินไปสำหรับ Ø315 มม. และการเปลี่ยนไปผ่านช่วงนั้นช้า การกำหนดแบบมาตรฐานคือสายสองสายที่มีการซ้อนกันอย่างตั้งใจ เช่น Ø315 ถึง Ø800 มม. บน extruder ขนาด Ø120 มม. และ Ø630 ถึง Ø1200 มม. บน extruder ขนาด Ø150 มม. ให้ความยืดหยุ่นในการกำหนดในช่วงกลางของช่วงนั้นโดยทำให้แต่ละสายอยู่ใกล้กับจุดการทำงานที่มีประสิทธิภาพสูงสุด
มีมาตรฐานอะไรที่ใช้กับท่อ HDPE สำหรับน้ำของเมือง?
มาตรฐานผลิตภัณฑ์หลักคือ GB/T 13663.2 ในประเทศจีน, ISO 4427 ทั่วโลก, EN 12201 ในยุโรป, และ ASTM F714 กับ AWWA C906 ในประเทศอเมริกาเหนือ การป้องกันความปลอดภัยในการสัมผัสที่ใช้ได้สำหรับการสัมผัสกับน้ำดื่มได้รับการกำหนดโดย GB/T 17219 ในประเทศจีน และ NSF/ANSI 61 ในประเทศอเมริกาเหนือ เนื่องจากตารางขนาดเมตริกของ GB/T 13663 และ ISO 4427 มีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้เคียง สายการผลิตหนึ่งสามารถให้บริการทั้งสองตลาดโดยมีระบบการวัด, การทดสอบ, และการบันทึกข้อมูลที่สามารถแสดงความเป็นไปตามมาตรฐานใดก็ได้
คำสรุป
อุปกรณ์ผลิตท่อ HDPE ที่ฝังดินขนาดใหญ่เป็นกลุ่มเครื่องมือที่มีการออกแบบตามความจริงทางกายภาพสองประการ: เติมโพลีเอทีลลอยตัวจะหดตัวไปตามน้ำหนักของตัวเองก่อนที่จะแข็งตัว และผนังโพลีเอทีลหนาแน่นจะเย็นลงช้าๆ ทุกการตัดสินใจที่มีความหมายเกี่ยวกับเครื่องอัดจะขึ้นอยู่กับความจริงสองประการนี้ การออกแบบเครื่องอัดต้องใหญ่ ค่อนข้างยาว และต้องมีเกียร์ที่นุ่มนวลเพื่อให้สารโพลีเอทีล 100 หรือโพลีเอทีล 100-RC ที่มีความหนืดสูงถูกทำให้เป็นสารเดียวกันโดยไม่ทำให้สารเสริมแข็งตัวเผาไหม้ การออกแบบหัวฉีดต้องกระจายสารลอยตัวให้อยู่ในระยะที่แตกต่างกันไม่มากกว่า 1 องศาโดยรอบ เครื่องระบายความร้อนต้องมีความยาว ควบคุมหลายระดับ และในขนาดใหญ่ที่สุด ต้องดูดความร้อนจากช่องและผิวภายนอก เครื่องขนถ่ายต้องกระจายแรงกดไปยังหลายเส้นทาง และเครื่องตัดต้องผลิตผิวที่มีรูปทรงสี่เหลี่ยมซึ่งเครื่องเชื่อมแบบฟิวชั่นในสนามสามารถเชื่อมได้จริงๆ
สำหรับโครงการการปรับปรุงระบบน้ำสะอาดของเมืองหนึ่งแห่ง การทำให้สิ่งนี้ถูกต้องจะทำให้เกิดผลดีอย่างมาก โดยมีท่อ HDPE ขนาด Ø315 ถึง Ø1200 มม. และมีอายุการใช้งาน 50 ปี ท่อมีความแข็งแรงสูงและสามารถป้องกันการรั่วไหลได้อย่างสมบูรณ์ รวมถึงความทนทานต่อการกัดกร่อนของดิน การเคลื่อนที่ของดิน และความเข้ากันได้กับวิธีการติดตั้งแบบไม่ขุดดินที่ทำให้การปรับปรุงเมืองเป็นไปได้อย่างมีค่า ส่วนท่อ PE100-RC ที่มีการทดสอบความแข็งแรงในการขาดรอยขีดข่วนอย่างน้อย 8,760 ชั่วโมง สามารถขยายความเข้ากันได้ไปถึงการใช้วัสดุที่ไม่มีทรายในการวางท่อและการติดตั้งด้วยการดึงดัน ทำให้ท่อนี้กลายเป็นมาตรฐานที่ใช้โดยทั่วไปแทนที่จะเป็นการปรับปรุง
Faygo, โรงงาน Wanplas ที่มีประสบการณ์ 22 ปีในการฉีดท่อและโปรไฟล์, มี 13 เหรียญรางวัลแห่งชาติ, ได้รับการรับรอง CE และ ISO และผ่านการทดสอบการทำงานอย่างต่อเนื่อง 72 ชั่วโมงบนทุกสายก่อนส่งมอบ, พัฒนาระบบเหล่านี้เป็นแพ็คเกจแบบ turnkey ที่ครบวงจร, จากการออกแบบโครงสร้างโรงงานและระบบอุปกรณ์, การติดตั้ง, การเปิดใช้งาน, การฝึกอบรมผู้ใช้ และการสนับสนุนทางเทคนิคในระยะยาว. หากคุณกำลังวางแผนโรงงานผลิตท่อ HDPE ขนาดใหญ่, ขั้นตอนต่อไปที่มีประสิทธิภาพคือการกำหนดช่วงขนาดและ SDR ที่ต้องการในการสั่งซื้อของคุณ, จากนั้นขอคำแนะนำการกำหนดค่าและการทดสอบการรับรองโรงงานที่มีผู้รับรองด้วยสารเคลือบของคุณเอง, เพื่อให้ได้ค่าออกแบบ, ความหนาแน่นของผนัง, ความคลาดเคลื่อน และค่าใช้จ่ายพลังงานเฉลี่ยที่เป็นตัวเลขที่ได้รับการยืนยันก่อนที่สายจะออกจากประเทศจีน
