تعمير لوله‌هاي فاضلاب با استفاده از بتن خودترميم شونده

خبرگزاری آریا-اولین پروژه در جهان که از بتن خودترمیم‌شونده برای تعمیر لوله‌های فاضلاب استفاده می‌کند، نه تنها طول عمر سازه‌های بتنی را افزایش می‌دهد، بلکه اقتصاد چرخشی را نیز رونق می‌دهد.
به گزارش خبرگزاری آریا، خوردگی لوله‌های فاضلاب زمانی اتفاق می‌افتد که مواد لوله فاضلاب با اسید سولفوریک تماس پیدا می‌کند.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

مواد قدیمی لوله در اثر این تماس خورده می‌شود و لوله‌ها ترک می‌خورند.
مهندسان در چند سال گذشته، ربات‌های بررسی فاضلاب را برای بازرسی لوله‌های فاضلاب و رفتن به مکان‌های ناامن برای انسان توسعه داده‌اند. این بدان معناست که این ربات‌ها باید به مکان‌هایی بروند که ارتباطات بی‌سیم موجود نمی‌تواند به آن‌ها دسترسی داشته باشند و موانع فراوان هستند.
پروفسور یان ژوگه متخصص مهندسی در دانشگاه ساوث استرالیا در حال آزمایش یک راه حل جدید است که شامل هیچ انسان یا رباتی نیست و از راه چاره‌ای به نام "بتن خود ترمیم شونده" استفاده می‌کند.
این پروژه که در نوع خود اولین است، در صورت موفقیت می‌تواند کمک قابل توجهی باشد. این کار می‌تواند از ترک خوردن 17 هزار کیلومتر لوله فاضلاب در استرالیا در آینده، آن هم بدون هیچ مداخله‌ای توسط انسان جلوگیری کند و به صرفه جویی 1.4 میلیارد دلاری در هزینه‌های تعمیر و نگهداری سالانه سیستم فاضلاب کمک کند.
ژوگه در بیانیه‌ای گفت: ما مطمئن هستیم که این بتن جدید خودترمیم‌شونده مبتنی بر فناوری کامپوزیت پیشرفته، مسائل مربوط به خوردگی لوله فاضلاب و دفع لجن را همزمان حل خواهد کرد.
هر ساله صد‌ها میلیون دلار برای پاکسازی لوله‌های فاضلاب که تحت فشار داخلی، نوسانات دما و اسید خورنده آسیب می‌بینند، مورد نیاز است. این در حالی است که بتن خود ترمیم شونده به شکل ریزکپسول‌های حاوی لجن تصفیه آب می‌تواند همه چیز را تغییر دهد.
ژوگه می‌گوید: ضایعات لجن نویدبخش کاهش خوردگی میکروبی در لوله‌های فاضلاب بتنی است، زیرا به عنوان یک عامل شفابخش برای مقاومت در برابر خوردگی اسیدی و بهبود ترک‌ها عمل می‌کند.
بر اساس این پژوهش، پژوهشگران ریزکپسول‌هایی با پوسته حساس به pH و هسته عامل لجن آلوم که محصول جانبی کارخانه‌های تصفیه فاضلاب است و همچنین پودر هیدروکسید کلسیم تولید خواهند کرد. این ترکیب در برابر خوردگی میکروبی مقاوم خواهد بود.
لجن آلوم در مرحله آخر اختلاط، درون بتن تعبیه می‌شود تا از شکستگی محافظت شود و هنگامی که مقدار pH تغییر می‌کند، ریزکپسول‌ها این عوامل شفابخش را آزاد می‌کنند.
ژوگه می‌گوید: این فناوری نه تنها طول عمر سازه‌های بتنی را افزایش می‌دهد و بیش از یک میلیارد دلار در اقتصاد استرالیا صرفه‌جویی می‌کند، بلکه با استفاده مجدد از لجن‌هایی که معمولاً به محل دفن زباله ختم می‌شوند، اقتصاد چرخشی را نیز رونق می‌دهد.
اقتصاد چرخشی یا اقتصاد دورانی (Circular Economy) یک نظام اقتصادی است که هدف آن کمینه کردن پسماند‌ها و بیشترین استفاده از منابع است. این رویکرد بازسازی کننده در مقابل رویکرد سنتی اقتصاد خطی قرار می‌گیرد که در آن مدل تولید به صورت «دریافت مواد اولیه، تولید و دور انداختن» است. در این نوع نگاه، مصرف منابع ورودی، پسماند‌های خروجی و هدررفت انرژی با بستن یا کوچک کردن حلقه‌های مواد و انرژی، از طریق طراحی، نگهداری، تعمیر، استفاده مجدد، بازتولید و بازیافت کمینه می‌شود.
 ژوگه افزود: سرزمین استرالیا به تنهایی دارای حدود 400 تصفیه‌خانه آب آشامیدنی است که در یک سایت واحد سالانه تا 2000 تن لجن تصفیه آب تولید می‌شود. بیشتر این لجن‌ها در محل دفن زباله دفع می‌شوند که هزینه‌ای بیش از شش میلیون دلار در سال دارد و همچنین موجب ایجاد مشکلات شدید و مسائل زیست محیطی می‌شود.
وی در پایان گفت: بهبود طراحی مخلوط بتن، روش مورد علاقه ما برای کنترل خوردگی میکروبی در لوله‌های فاضلاب است. استفاده از بتن خودترمیم‌شونده می‌تواند ترک‌ها را به خودی خود و بدون دخالت انسان ببندد و یک راه حل عالی است.

منبع: خبرگزاری آریا

کلیدواژه: خودترمیم لوله های فاضلاب لوله ها بتن خود

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.aryanews.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری آریا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۶۶۳۲۶۰۹ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

مزایا و معایب استفاده از لوله مانیسمان و لوله اسپیرال به عنوان لوله گازی چیست ؟

انتخاب لوله مناسب مانند لوله مانیسمان و اسپیرال برای خطوط انتقال گاز، نقشی حیاتی در ایمنی و کارایی سیستم ایفا می‌کند. هر کدام از این لوله‌ها مزایا و معایب خاص خود را دارند که در انتخاب نهایی باید مورد توجه قرار گیرند. در این مطلب از انرژی سازان ضمن آشنایی با این دو نوع لوله رایج، از فواید و مضرات آن‌ها آگاه خواهیم شد تا بهترین انتخاب را داشته باشیم.

بررسی لوله مانیسمان برای انتقال گاز: آشنایی با مزایا و معایب

لوله‌های مانیسمان، استوانه‌های فولادی بدون درز هستند که از طریق فرایند نورد گرم یا سرد ساخته می‌شوند. این لوله‌ها به واسطه عدم وجود درز، از استحکام و مقاومت خارق‌العاده‌ای در برابر فشار و ترک‌خوردگی برخوردارند. سطح صاف و داخلی آنها نیز، جریان سیال را بهینه کرده و از افت فشار و خوردگی می‌کاهد. در میان انبوه لوله‌های موجود در صنعت، مانیسمان‌ها به عنوان ستون‌های استوار در خطوط انتقال انرژی، به ویژه لوله گازی، شناخته می‌شوند. در ادامه به بررسی مزایا و معایب لوله‌های مانیسمان برای انتقال گاز می‌پردازیم:

مزایای لوله‌مانیسمان برای انتقال گاز استحکام و مقاومت بالا: عدم وجود درز در لوله‌های مانیسمان، آنها را در برابر فشار و ترک‌خوردگی بسیار مقاوم می‌کند. این امر، آنها را برای استفاده در خطوط انتقال گاز با فشار بالا، مانند خطوط انتقال گاز شهری و بین‌شهری، ایده‌آل می‌سازد. ظرفیت بالا برای انتقال سیال: سطح صاف داخلی لوله‌های مانیسمان، افت فشار را به حداقل رسانده و به عبور روان گاز کمک می‌کند. این امر، به نوبه خود، ظرفیت انتقال سیال را در این لوله‌ها افزایش می‌دهد. مقاومت در برابر خوردگی: جنس و سطح صاف داخلی لوله‌ مانیسمان، آنها را در برابر خوردگی ناشی از سیالات خورنده، مانند گاز ترش، مقاوم می‌کند. این امر، طول عمر این لوله‌ها را در خطوط انتقال گاز با سیالات خورنده افزایش می‌دهد. قابلیت اطمینان بالا: سابقه طولانی استفاده از لوله‌های مانیسمان در خطوط انتقال گاز، نشان‌دهنده عملکرد و اطمینان‌پذیری آنها است. این لوله‌ها با توجه به کیفیت ساخت بالا، در برابر عوامل خارجی مانند ضربه و لرزش نیز مقاوم هستند. تنوع در سایز و رده: لوله‌های مانیسمان در طیف وسیعی از سایزها و رده‌های مختلف (مانند رده 20، 40 و 80) تولید می‌شوند. این تنوع، انتخابی متناسب با نیاز هر پروژه و شرایط خاص خطوط انتقال گاز را فراهم می‌کند. قابلیت بازیافت: لوله‌های مانیسمان از جنس فولاد هستند و به طور کامل قابل بازیافت هستند. استفاده از این لوله‌ها، نه تنها به حفظ منابع طبیعی کمک می‌کند، بلکه از انباشت ضایعات در محیط زیست نیز جلوگیری می‌کند.

 

معایب لوله‌های مانیسمان برای انتقال گاز قیمت بالا: فرآیند تولید پیچیده و نیاز به مواد اولیه مرغوب، قیمت لوله‌های مانیسمان را به طور قابل‌توجهی از سایر لوله‌های رایج، مانند لوله‌های اسپیرال، بیشتر می‌کند. این امر می‌تواند هزینه نهایی پروژه‌های خطوط انتقال گاز را به طور قابل‌توجهی افزایش دهد. وزن بالا: چگالی بالای فولاد، لوله‌های مانیسمان را سنگین‌تر از لوله‌های اسپیرال می‌کند. این امر می‌تواند حمل و نقل و نصب آنها را دشوارتر و پرهزینه‌تر کند. همچنین، وزن بالای این لوله‌ها می‌تواند بار بیشتری به سازه‌های نگهدارنده خطوط انتقال گاز تحمیل کند. محدودیت در سایزهای بزرگ: تولید لوله‌های مانیسمان در سایزهای بسیار بزرگ، به دلیل پیچیدگی‌های فنی و اقتصادی، دشوار و پرهزینه است. این امر می‌تواند آنها را برای خطوط انتقال گاز با سایزهای بسیار بزرگ، مانند خطوط انتقال گاز بین‌المللی، نامناسب کند. حساسیت به ضربه: با وجود استحکام بالا، لوله‌ مانیسمان در برابر ضربه‌های شدید، به خصوص در حین حمل و نقل و نصب، آسیب‌پذیر است. این امر نیازمند دقت و مراقبت بیشتر در جابجایی و نصب این لوله‌ها است. نیاز به تخصص در نصب: نصب لوله‌های مانیسمان به دلیل اتصالات خاص و پیچیدگی‌های بیشتر، نیازمند تخصص و مهارت بیشتری نسبت به سایر لوله‌ها است. این امر می‌تواند هزینه‌های مربوط به نصب این لوله‌ها را افزایش دهد.

مزایا و معایب  برای انتقال گاز

لوله‌ اسپیرال ، نوعی لوله فولادی درزدار هستند که از طریق نورد ورق به صورت مارپیچ و جوشکاری لبه‌ها تولید می‌شود. این لوله‌ها به دلیل فرآیند تولید ساده‌تر، قیمت مناسب‌تر و وزن سبک‌تر، در مقایسه با لوله‌های مانیسمان، مورد توجه بیشتری قرار گرفته‌اند. در ادامه به بررسی مزایا و معایب لوله‌های اسپیرال برای انتقال گاز می‌پردازیم:

مزایای لوله‌های اسپیرال قیمت مناسب: فرآیند تولید ساده‌تر و نیاز به مواد اولیه کمتر، قیمت این لوله‌ها را به طور قابل‌توجهی پایین‌تر از لوله‌های مانیسمان می‌کند. این امر، لوله‌های اسپیرال را به گزینه‌ای اقتصادی‌تر برای خطوط انتقال گاز، به خصوص در پروژه‌های با بودجه محدود، تبدیل می‌کند. وزن سبک: استفاده از ورق نازک‌تر در تولید لوله‌های اسپیرال، آنها را سبک‌تر از لوله‌های مانیسمان با قطر مشابه می‌کند. این امر حمل و نقل و نصب آنها را آسان‌تر و کم‌هزینه‌تر می‌کند. همچنین، وزن سبک این لوله‌ها، بار کمتری به سازه‌های نگهدارنده خطوط انتقال گاز تحمیل می‌کند. محدوده سایز گسترده: لوله‌های اسپیرال در سایزهای بسیار بزرگتر از لوله‌های مانیسمان قابل تولید هستند. این امر، آنها را برای خطوط انتقال گاز با سایزهای بسیار بزرگ، مانند خطوط انتقال گاز بین‌المللی، مناسب می‌کند. قابلیت انعطاف‌پذیری: لوله‌های اسپیرال به دلیل ساختار مارپیچی، از انعطاف‌پذیری بیشتری نسبت به لوله‌ مانیسمان برخوردار هستند. این امر، نصب آنها را در زمین‌های ناهموار و مسیرهای دارای پیچ و خم آسان‌تر می‌کند. سرعت نصب بالا: فرآیند نصب لوله‌های اسپیرال به دلیل اتصالات ساده‌تر و نیاز به جوشکاری کمتری، سریع‌تر از لوله‌های مانیسمان است. این امر می‌تواند به کاهش زمان و هزینه‌های مربوط به نصب خطوط انتقال گاز کمک کند. معایب لوله‌های اسپیرال استحکام و مقاومت کمتر: وجود درز در این لوله‌ها، استحکام و مقاومت آنها را در برابر فشار و ترک‌خوردگی، به طور نسبی پایین‌تر از لوله‌های مانیسمان می‌کند. این امر، آنها را برای خطوط انتقال گاز با فشار بسیار بالا یا سیالات با خاصیت خورندگی بالا، نامناسب خواهد کرد. ظرفیت پایین‌تر برای انتقال سیال: جوش درز لوله، سطح داخلی را ناهموارتر کرده و می‌تواند افت فشار و خوردگی را افزایش دهد. این امر، ظرفیت انتقال سیال را در لوله‌های اسپیرال به طور نسبی پایین‌تر از لوله‌های مانیسمان می‌کند. محدودیت در کاربرد: به دلیل استحکام و مقاومت کمتر، لوله‌های اسپیرال برای خطوط انتقال گاز با فشار بسیار بالا یا سیالات با خاصیت خورندگی بالا، مانند گاز ترش، مناسب نیستند. همچنین، در برخی از استانداردها و مقررات، استفاده از این لوله‌ها برای خطوط انتقال گاز در مناطق مسکونی و پرجمعیت مجاز در نظر گرفته نمی‌شود. حساسیت به جوشکاری: کیفیت جوشکاری درز لوله‌های اسپیرال، نقش بسیار مهمی در استحکام و مقاومت آنها دارد. هرگونه نقص یا عیب در جوشکاری، می‌تواند منجر به نشت، ترک‌خوردگی و حتی انفجار لوله شود. نیاز به بازرسی دوره‌ای: به دلیل وجود درز در لوله‌های اسپیرال، نیاز به بازرسی دوره‌ای و تست‌های غیرمخرب برای اطمینان از سلامت لوله‌ها وجود دارد. این امر می‌تواند هزینه‌های مربوط به نگهداری و تعمیرات خطوط انتقال گاز را افزایش دهد. سخن پایانی

لوله مانیسمان و اسپیرال دو نوع از لوله‌های بسیار کاربردی در انتقال گاز هستند که هر کدام ویژگی‌هایی را به همراه دارند. اگر فشار متوسط و سیال غیرخورنده باشد، بهتر است از لوله‌های اسپیرال استفاده شود. در غیر این صورت لوله‌های مانیسمان می‌توانند مقاومت بهتری از خود نشان دهند. شما می‌توانید خرید این دو نوع از لوله را از شرکت انرژی سازان نوین پارک سینا انجام دهید. با مراجعه به وب سایت این شرکت امکان مشاهده محصولات و آشنایی با ویژگی‌های آن‌ها وجود دارد. کیفیت برای این نوع لوله‌ها حرف اول را می‌زند. بنابراین باید بهترین تولید کننده را انتخاب کنیم.