PE Pipe -varusteiden valinta ja tekninen analyysi Xu Xiake Townin jätevesikäsittelyprojektissa, Jiangyin

"Maailman matkailuajan" Xu Xiake -kokouksen kotikaupungina Xu Xiake Town, Jiangyin City, on saavuttanut merkittäviä saavutuksia vesiympäristön hallinnassa viime vuosina. Vuonna 2023 Baiqugang Xu Xiake -alueen kosteikkojen ekologinen restaurointi- ja biologisen monimuotoisuuden parantaminen projekti valittiin onnistuneesti veden pilaantumisen ehkäisy- ja valvontarahaston tukirankkeeksi. Projektin tavoitteena on parantaa kaupungin 32 joen veden laatua ja ekologista ympäristöä kattavien toimenpiteiden avulla. Xu Xiake Townin jätevedenkäsittelyhanke hyväksyy putken sovitusjärjestelmän PE (polyeteeni) putkiin. Tämä valinta harkitsee täysin paikallista maantieteellistä ympäristöä, tekniikan ominaisuuksia ja kestävän kehityksen vaatimuksia. Tällaisessa suuressa vesiympäristön hallintoprojektissa jätevedenkäsittelyputkien varusteiden valinta liittyy suoraan hankkeen laatuun ja pitkäaikaiseen operaatiovaikutukseen. Siksi on välttämätöntä harkita kattavasti aineellista suorituskykyä, ympäristön sopeutumiskykyä, rakentamisen mukavuutta ja taloutta.

1. tekniset ominaisuudet ja edut PE -putket

Xu Xiake -kaupungin jätevedenkäsittelyprojektissa polyeteeni (PE) putkia käytetään pääasiassa ydinputkien kiinnitysmateriaaleina. Tämä valinta perustuu PE -putkien erinomaiseen suorituskykyyn monilla näkökohdilla. Korkean molekyylipolymeerimateriaalina PE -putkella on kattavia etuja, joita muut perinteiset putket eivät pysty vastaamaan, ja soveltuu erityisesti jäteveden käsittelyyn ja ympäristötekniikkaan.

Fysikaalisten ja kemiallisten ominaisuuksien suhteen PE -putket toimivat hyvin. Tällä materiaalilla on erinomainen korroosionkestävyys ja se voi vastustaa tavallisten happo- ja alkalien, orgaanisten liuottimien ja elektrolyyttien korroosiota jäteveden käsittelyssä välttäen metalliputkien yleisiä sähkökemiallisia korroosioongelmia. Samanaikaisesti PE -putkien sisäseinä on sileä, karheuskerroin on alhainen (NÄT0,009) ja veden virtauksen vastus on pieni, mikä voi tehokkaasti vähentää lian laskeutumista ja energian menetystä. Xu Xiake Town sijaitsee Jangtse -joen suiston ensisijaisessa paikassa, jolla on korkea pohjaveden taso ja voimakas maaperän syövyttäminen. Nämä PE -putkien ominaispiirteet vastaavat vain projektin tarpeita.

Mekaanisten ominaisuuksien näkökulmasta PE -putkilla on korkea sitkeys- ja iskunkestävyys, ja niiden pidentyminen tauolla on yleensä yli 350%, mikä voi sopeutua epätasaiseen perustan ratkaisuun ja ulkoisiin voimiin, kuten maanjäristyksiin. Tämä ominaisuus on erityisen tärkeä pehmeillä maaperän säätiöalueilla, kuten Xu Xiake Town. Lisäksi PE-putket ovat kevyitä (tiheys on vain 0,94-0,96 g/cm³), mikä on 1/10 samojen eritelmien betoniputkien painosta, mikä vähentää huomattavasti kuljetus- ja asennusvaikeuksia. Suunnittelukäytäntö osoittaa, että PE -putkien käyttö voi vähentää rakennuskoneiden käyttöä noin 30% ja lyhentää rakennusjaksoa noin 25%.

Yhteysluotettavuus on PE -putkien toinen merkittävä etu. Sähköisen fuusioyhteystekniikan käyttö voi saavuttaa välttämättömän yhteyden nivellujuuteen, joka ei ole alempi kuin putken rungon lujuus, mikä vähentää huomattavasti perinteisissä putkissa yleistä rajapinnan vuotoa. Xu Xiake Townin jätevesikäsittelyprojektissa putkiverkkojärjestelmän on ylitettävä monimutkainen maasto, ja yhteyden laatuvaatimukset ovat erittäin korkeat. Tämä PE -putkien ominaisuus vastaa vain tekniikan tarpeita.

Palveluelämän kannalta PE -putket toimivat hyvin. Korkealaatuiset PE-putket voivat kestää yli 50 vuotta normaaleissa käyttöolosuhteissa, mikä on paljon korkeampi kuin perinteiset betoniputket (noin 20-30 vuotta) ja metalliputket (15-25 vuotta). Elinkaarikustannusanalyysi osoittaa, että vaikka PE-putkien alkuinvestoinnit ovat hiukan korkeammat, johtuen alhaisista ylläpitokustannuksista ja pitkästä käyttöiästä, sen kokonaiskustannukset 50 vuoden aikana ovat 15-20% pienempi kuin perinteisten putkien.

Taulukko: PE -putkien suorituskykyvertailu muihin yleisiin putkiin

2. Yhteensopivuusanalyysi tekniikan vaatimusten ja putkilaitteiden valinnan välillä

Alueen vesiympäristön kattavan paranemisen ydinprojektina Xuxiake Townin jätevedenkäsittelyprojektissa on suuren mittakaavan, monimutkaisen järjestelmän ja ympäristöherkkyyden ominaisuudet, jotka asettavat erityisvaatimukset putkilaitoksille. Suunnittelusuunnittelujärjestelmän ja putkilaitteiden valinnan korkea sopeutumisaste on avaintekijä hankkeen onnistuneen toteuttamisen varmistamiseksi.

Projektin mittakaava ja järjestelmän monimutkaisuus vaativat putkenvarusteet erittäin standardisoidun ja luotettavan yhteyden suorituskyvyn. Xuxiake Townin vesiympäristön parannushanke kattaa 32 jokia, ja toteutuspitoisuus sisältää useita osajärjestelmiä, kuten epäpuhtauksien sieppauksen, vedenpuhdistuksen, joen ekologisen palauttamisen ja vesiekosysteemien kattava palauttaminen. Tällainen suuri suunnitteluverkko vaatii erilaisten putkenvarusteiden olevan erittäin yhdenmukaisia ​​eritelmissä, rajapinnoissa ja suorituskyvyssä. PE -putkilla on korkea standardisoitu tuotanto, jossa on täysi valikoima eritelmiä DN50: stä DN2000: een ja yhtenäisellä yhteysmenetelmällä, mikä yksinkertaistaa huomattavasti järjestelmän integroinnin vaikeuksia. Vertailun vuoksi, jos käytetään betoniputkia tai valurautaputkia, niiden rajapintatyyppien ja koon monimuotoisuus lisää järjestelmän monimutkaisuutta ja vähentää tekniikan luotettavuutta.

Maaston sopeutumiskyky on tärkeä näkökohta putkien varusteiden valinnassa. Xuxiake -kaupunki on Taihu -järven vieressä etelässä ja Jangtse -joen pohjoisessa. Pohjaveden taso on korkea ja säätiön laakerin kapasiteetti on alhainen. Joidenkin projektin putkilinjojen on läpäistävä pehmeät maaperän säätiöt ja olemassa olevat rakenteet, mikä vaatii putkien erittäin suurta joustavuutta ja kaivottomia rakennuskykyä. PE -putkien joustavuus antaa heille mahdollisuuden sopeutua tiettyyn taipumaan, ja ne voivat silti ylläpitää rakenteellista eheyttä ja tiivistämistä epätasaisen asutuksen alla. Lisäksi PE -putket soveltuvat rakentamiseen käyttämällä kaivottomia tekniikoita, kuten vaakasuuntaista suuntaa, mikä on erityisen tärkeää herkän alueen, kuten teiden ja jokien, ylittäessä.

Veden laatuominaisuudet ja hoitoprosessit vaikuttavat myös suoraan putkien varusteiden valintaan. Jätevesikäsittelyn aikana putket voivat altistua monimutkaisille väliaineille, jotka sisältävät syövyttäviä aineita, kiinteitä hiukkasia ja mikro -organismeja. PE -putkien kemiallinen inertti antaa niiden vastustaa syövyttäviä aineita, kuten happo- ja alkalikomponentteja ja hydrosulfuriinihappoa jätevesissä. Sen sileä sisäseinä vähentää lian laskeutumista ja bakteerien kasvua, mikä auttaa ylläpitämään hoidon tehokkuutta ja jätevesien laatua. Sitä vastoin metalliputket ovat alttiita sähkökemialliselle korroosiolle, ja betoniputket voivat heikentyä sulfaattia vähentävien bakteerien vuoksi. Xuxiake Town -projekti sisältää myös prosessiyksiköitä, kuten ekologisia kelluvia sänkyjä, ilmastuslaitoksia ja pistorasioiden in situ -hoitoa. PE -putket ovat yhteensopivampia näiden prosessilaitteiden kanssa ja ovat helpompia ja luotettavia yhteyden muodostamiseen.

Projektin lavastus- ja ylläpitovaatimukset ovat myös tärkeitä näkökohtia. Laajamittaiset vesiympäristön hallintohankkeet toteutetaan yleensä vaiheissa, mikä vaatii putkijärjestelmän olevan hyvä skaalautuvuus ja ylläpito. PE -putkien sähköinen fuusioyhteystekniikka mahdollistaa oksien kätevän lisäämisen tai putkileikkeiden vaihtamisen jo jo käyttöjärjestelmässä ilman, että veden tarjonta on sammuttaa. Xuxiake Town -projektissa "Jangtse -joen" Taihu -järven EOD -projektin osaan voi tulevaisuudessa kohdata järjestelmän laajennuksen ja päivitykset. Tämä PE-putkien ominaisuus tarjoaa projektille pitkäaikaisen joustavuuden.

Taulukko: Xuxiake Town Project -vaatimusten ja PE -putken ominaisuuksien vastaavuus