تشمل شبكة أنابيب الغاز في المدينة خطوط نقل الغاز الرئيسية، وخطوط التوزيع، وخطوط إدخال الغاز للمستخدمين، وخطوط الغاز الداخلية، ولكل منها غرض محدد. وبحسب ضغط نقل الغاز، تُصنف هذه الخطوط إلى خطوط منخفضة الضغط (لا تتجاوز 0.01 ميجا باسكال)، ومتوسطة الضغط (0.01-0.4 ميجا باسكال)، وشبه عالية الضغط (0.4-1.6 ميجا باسكال)، وعالية الضغط (1.6-4.0 ميجا باسكال). عمومًا، كلما زاد ضغط خط الأنابيب، زادت احتمالية التسرب، وارتفعت متطلبات الجودة؛ إلا أن استخدام خطوط ذات ضغط أعلى يُقلل من الاستثمار الأولي لشبكة الأنابيب بأكملها. وتتطلب الأنابيب ذات الأغراض والضغوط والأقطار المختلفة مواد وعمليات تصنيع مختلفة.
في شبكة أنابيب الغاز الحضرية، تُستخدم الأنابيب الفولاذية عمومًا لخطوط الأنابيب ذات الضغط العالي، وخطوط الأنابيب ذات الضغط المتوسط، وخطوط نقل الغاز الرئيسية، إلا أن هناك تحديات في اختيار أنواع الأنابيب الفولاذية. في السنوات الأخيرة، بدأت الأنابيب الفولاذية الملحومة بخط مستقيم تحل تدريجيًا محل الأنابيب الحلزونية في خطوط الأنابيب ذات الضغط العالي. حاليًا، سعر الأنابيب الفولاذية الملحومة بالمقاومة الكهربائية عالية التردد (ERW) أقل من سعر الأنابيب الحلزونية، بينما جودتها وموثوقيتها أعلى. تتميز هذه الأنابيب بأداء اقتصادي جيد، ويزداد استخدامها على نطاق واسع. توجد طريقة يتم فيها استخدام أنابيب فولاذية ملحومة بالمقاومة الكهربائية ذات خط مستقيم (ERW) عندما يكون القطر الخارجي للأنبوب ≤ 406 مم، وأنابيب فولاذية ملحومة بالقوس المغمور من الجانبين ذات خط مستقيم (عملية تشكيل UOE) عندما يكون القطر الخارجي أكبر من 406 مم.
فيما يتعلق بخطوط أنابيب الضغط المتوسط والمنخفض، تتميز أنابيب البولي إيثيلين بمرونة جيدة، ومقاومة للتآكل، وجدران داخلية ملساء، مما يجعل أنابيب PE80 المادة الأساسية لشبكات أنابيب الغاز ذات الأقطار الصغيرة والضغط المتوسط والمنخفض. في الخارج، أصبحت أنابيب PE100 عالية الكثافة الخيار الأول لخطوط أنابيب الغاز المدفونة ذات الضغط المتوسط والمنخفض نظرًا لمزاياها التي لا تضاهى من حيث السعر وتكاليف الصيانة [1]. مع ذلك، عندما يتجاوز قطر الأنبوب الحد الاقتصادي لقطر أنابيب البولي إيثيلين، يُفضل استخدام الأنابيب الفولاذية. على سبيل المثال، تستخدم خطوط أنابيب الضغط المتوسط التي يزيد قطرها عن DN200 بشكل أساسي أنابيب ملحومة مقاومة ذات لحام مستقيم.أنابيب فولاذية ملحومة بالمقاومة الكهربائية.
في المدينة، يتزايد عدد السكان، وتتركز حركة المرور، وتكثر مناطق الإنشاء، وتتسم البنية التحتية تحت الأرض بالتعقيد. ونظرًا لخصوصية بيئة خطوط أنابيب الغاز، تُفرض متطلبات أعلى لاختيار هذه الخطوط. يُوصى باستخدام أنابيب فولاذية ذات لحام مستقيم في المناطق الحيوية لتقليل طول اللحامات، وتحسين جودتها، والحد من احتمالية وقوع الحوادث. إضافةً إلى ذلك، عند تحديد درجة الفولاذ المستخدمة في خط الأنابيب، يُنصح بتخفيضها درجة واحدة بناءً على الدرجة المختارة وفقًا للجدوى الاقتصادية، وذلك لزيادة سماكة جدار خط الأنابيب وتحسين صلابته الخطية.
تشمل شبكة أنابيب الغاز في المدينة خطوط نقل الغاز الرئيسية، وخطوط التوزيع، وخطوط إدخال الغاز للمستخدمين، وخطوط الغاز الداخلية، ولكل منها غرض محدد. وبحسب ضغط نقل الغاز، تُصنف هذه الخطوط إلى خطوط منخفضة الضغط (لا تتجاوز 0.01 ميجا باسكال)، ومتوسطة الضغط (0.01-0.4 ميجا باسكال)، وشبه عالية الضغط (0.4-1.6 ميجا باسكال)، وعالية الضغط (1.6-4.0 ميجا باسكال). عمومًا، كلما زاد ضغط خط الأنابيب، زادت احتمالية التسرب، وارتفعت متطلبات الجودة؛ إلا أن استخدام خطوط ذات ضغط أعلى يُقلل من الاستثمار الأولي لشبكة الأنابيب بأكملها. وتتطلب الأنابيب ذات الأغراض والضغوط والأقطار المختلفة مواد وعمليات تصنيع مختلفة.
في شبكة أنابيب الغاز الحضرية، تُستخدم الأنابيب الفولاذية عمومًا لخطوط الأنابيب ذات الضغط العالي، وخطوط الأنابيب ذات الضغط المتوسط، وخطوط نقل الغاز الرئيسية، إلا أن هناك تحديات في اختيار أنواع الأنابيب الفولاذية. في السنوات الأخيرة، بدأت الأنابيب الفولاذية الملحومة بخط مستقيم تحل تدريجيًا محل الأنابيب الحلزونية في خطوط الأنابيب ذات الضغط العالي. حاليًا، سعر الأنابيب الفولاذية الملحومة بالمقاومة الكهربائية عالية التردد (ERW) أقل من سعر الأنابيب الحلزونية، بينما جودتها وموثوقيتها أعلى. تتميز هذه الأنابيب بأداء اقتصادي جيد، ويزداد استخدامها على نطاق واسع. توجد طريقة يتم فيها استخدام أنابيب فولاذية ملحومة بالمقاومة الكهربائية ذات خط مستقيم (ERW) عندما يكون القطر الخارجي للأنبوب ≤ 406 مم، وأنابيب فولاذية ملحومة بالقوس المغمور من الجانبين ذات خط مستقيم (عملية تشكيل UOE) عندما يكون القطر الخارجي أكبر من 406 مم.
فيما يخص خطوط الأنابيب ذات الضغط المتوسط والمنخفض، تتميز أنابيب البولي إيثيلين بمرونة عالية، ومقاومة للتآكل، وجدران داخلية ملساء، مما يجعل أنابيب PE80 المادة الأساسية لشبكات خطوط أنابيب الغاز ذات الضغط المتوسط والمنخفض ذات الأقطار الصغيرة. في الخارج، أصبحت أنابيب PE100 عالية الكثافة الخيار الأول لخطوط أنابيب الغاز المدفونة ذات الضغط المتوسط والمنخفض نظرًا لمزاياها التي لا تُضاهى من حيث السعر وتكاليف الصيانة [1]. مع ذلك، عندما يتجاوز قطر الأنبوب الحد الاقتصادي لقطر أنابيب البولي إيثيلين، يُفضل استخدام الأنابيب الفولاذية. على سبيل المثال، تستخدم خطوط الأنابيب ذات الضغط المتوسط التي يزيد قطرها عن 200 مم بشكل أساسي أنابيب فولاذية ملحومة بالمقاومة ذات لحام مستقيم.
في المدينة، يتزايد عدد السكان، وتتركز حركة المرور، وتكثر مناطق الإنشاء، وتتسم البنية التحتية تحت الأرض بالتعقيد. ونظرًا لخصوصية بيئة خطوط أنابيب الغاز، تُفرض متطلبات أعلى لاختيار هذه الخطوط. يُوصى باستخدام أنابيب فولاذية ذات لحام مستقيم في المناطق الحيوية لتقليل طول اللحامات، وتحسين جودتها، والحد من احتمالية وقوع الحوادث. إضافةً إلى ذلك، عند تحديد درجة الفولاذ المستخدمة في خط الأنابيب، يُنصح بتخفيضها درجة واحدة بناءً على الدرجة المختارة وفقًا للجدوى الاقتصادية، وذلك لزيادة سماكة جدار خط الأنابيب وتحسين صلابته الخطية.
تاريخ النشر: 27 يونيو 2023