-40°C мәңгілік тоңдақтағы аудандық жылыту кезінде сыйымдылықтың қатты сынуы мен қосылу орнының жарылуын қалай болдырмауға болады? Улаанбаатардың негізгі желісі үшін 4 техникалық сызбаның қайта қаралуынан алынған инженерлік сабақтар
1. Қысқаша қорытынды және жобаның негізгі сипаттамалары
| Жобаның сипаттамасы | Инженерлік факт пен расталған параметр (стандартқа сүйенген) |
| Жобаның орналасуы | Улаанбаатар, Моңғолия |
| Қолдану сценарийі | Терең мәңгілік тоңдақтағы (Сібірдің -40°C аса суық климатында) қалалық аудандық жылыту берілетін негізгі желісі |
| Жұмыс ортасы мен температурасы | Жоғары температурадағы қысымды ыстық су; Берілетін: 115°C~130°C, Қайтарылатын: 70°C; Үздіксіз жобалау жұмыс температурасы 130°C, қызмет өмірі есебі EN 13941 бойынша жүргізіледі |
| Жобалау және сынау қысымы | Жобалау қысымы: 2,5 МПа (25 бар); Гидростатикалық зауыттық сынау: >=3,75 МПа (EN 253 / EN 13941 бойынша жобалау қысымының 1,5 еселігі) |
| Тасымалдаушы болат түтік | Тармақтық желілер үшін қуыссыз болат түтік (EN 10216-2 P235GH / ASTM A106 Gr.B); Басты желі үшін LSAW дәнекерленген түтік (EN 10217-2 / EN 10217-5 P235GH / API 5L Gr.B PSL2) (DN500); Sa 2.5 деңгейіне дейін құммен өңделген (ISO 8501-1); Беткі анкерлік профиль 40–80 мкм (ISO 8503-2) |
| Изоляцияның сипаттамасы | Жоғары температурада қатайған PUR көпіршікті материал, негізгі тығыздығы >=60 кг/м³ (ISO 845); Радиалды қысу беріктігі 10% салыстырмалы деформация кезінде >=0.30 МПа (EN 253 5.3.3-тарауы); Осьтік жанасу беріктігі 23°C температурада >=0.12 МПа және 140°C температурада >=0.08 МПа (EN 253 5.4.1.4-тарауы); Жылу өткізгіштігі лямбда 50°C температурада <=0.029 Вт/(м·К) (EN 253:2019+A1:2024) |
| Сыртқы қаптаманың сипаттамасы | Жоғары тығыздықтағы полиэтилен қаптамасы (HDPE), негізгі шикізат тығыздығы >=944 кг/м³, қоспа тығыздығы >=955 кг/м³ (EN 253 4.2.1-тарауы); Стандартты созылу ұзындығы 23°C температурада >=350%; Экологиялық стресс трещиналарға төзімділігі (ESCR) > 1000 сағ (ASTM D1693 B жағдайы); -40°C температурада экстремалды суық соққысына төзімділігін тексерілген, трещиналарсыз қалды |
| Жеткізу көлемі | 3 486+ метр (DN500/630 және DN400/560) + сипаттамасы бойынша дайындалған құбырлардың қосымша бөлшектері |
| Жеткізу және кеден рәсімдері | Эрэнхот / Замиин-Ууд шекаралық өткелі арқылы шетелдік көп түрлі автокөлік жолымен өткізу; Бірінші партия 21 күндік мерзім ішінде жіберіледі |
| Расталған инженерлік нәтиже | Барлық дәнекерленген қосылыстарда толық көлемді ультрадыбыстық сынау (UT), сонымен қатар таңдалған аймақтарда рентгендік сынау (RT) жүргізілді; қажет болған жағдайда сапалы түрде жөнделгеннен кейін дәнекерлеу қабылдану деңгейі жоғары болды |
2. Қиындық: Минус температурадағы тоңыған топырақта жылу берудегі аса қиын шарттар
①. Тоңыған топырақта қорғаушы қабықтың сынғыштығы:
Улаанбаатар қаласындағы тоңыған қабат тереңдігі 2,8 метрден асады. Стандартты сорттағы HDPE сыртқы қорғаушы қабықтар -20°C температурадан төменде соққыға төзімділігін жоғалтады. Маусымдық тоңыған топырақтың көтерілуі мен тасты тоңыған топырақтың отырып кетуі қиратқыш сынғыш трещиналарды тудырады, олар су ағысын ашық PUR ұяшықтарына өткізеді, бұл жылу оқшаулануының тиімділігін жояды және болат негіздің сыртқы бетінде жедел коррозияны тудырады.
②. Айтарлықтай осьтік жылулық керілу және анкерлеу артық жүктемесі (Delta T > 110°C):
Суық тоқтату жағдайларында (жер астындағы каналдарда шамамен 0°C~10°C) және ең жоғары берілетін температурада 130°C жұмыс істейтін аудандық жылулық жабдықтау жүйелерінде температура айырымы 110°C~120°C-тан асады. DN500 көміртекті болат түзу құбырлардың толық бекітілген учаскелері үшін шектелген жылулық ұзару осьтік сығылу күштерін туғызады, олар жүздеген тоннаға жетеді (F = E A alpha Delta_T (шамамен 300–450 метрикалық тонна итеруші күш туғызады)). Дәл керілу талдаусыз бұл күштер құбырларды иілуге және бетондық анкерлік блоктарды жарықтатуға әкеледі.
③. Архивтердің жоғылығы және тар құрылыс терезесі:
Клиенттің 1970-жылдарда салынған ескі жылулық желілері бойынша дәл жер асты коммуникациялар картасы болмады. Құрылыс терезесі қатаң түрде мамыр–қыркүйек айларына шектелген болғандықтан, кез келген жобалау қатесі немесе жеткізу кешігуі қысқы тоңдағанға дейін апаттық жылулық дағдарысқа әкелер еді.
3. Sanjie инженерлік шешімі мен 4 сызба түзетуі
1-ші нұсқа (Гидравликалық өлшемдеу және жылдамдықты оптималдау): Басты арна диаметрін DN500 (20") етіп таңдап, бастапқы қысымның төмендеуіне әкелетін тар орындарды жоюға қол жеткізілді; ыстық су қозғалысының жылдамдығы 1,5–2,2 м/с аралығында ұсталаған.
2-ші нұсқа (Материал және Сібір деңгейіндегі қатайту): Сыртқы қабықша Cold-Resistant Modified PE100 (ESCR > 1000 сағат, -40°C температурада соққыға төзімділігін сынақтан өткізіп, трещиналарсыз болған) материалына жаңартылды. Жылу өткізгіштігі лямбда <= 0,029 Вт/(м·К) болатын PUR изоляциясы EN 253:2019+A1:2024 стандартына сай құрастырылды.
3-ші нұсқа (Жылулық кернеуді бақылау және анкерлік инженерия): Осьтік белдеулі кеңейту қосылыстары мен шекті элементтер әдісімен жобаланған күшейтілген итеруші анкерлік блоктар (EN 13941 жобалау ережелеріне сай) енгізілді; бұл бойлық кеңеюді қауіпсіз түрде жұтып, құбырлардың циклдық қажылуынан қорғайды.
4.0 түрі (3D кедергіден айналып өту және қосымша жасау): Sanjie компаниясы өз зауытында нақты уақыттағы қазылған орнының 3D сканерлеу нәтижелеріне сүйене отырып, стандарттан тыс ығысу иілулері мен ауысу қосылыстарын (EN 448 стандартына сай) қосымша жасады, бұл минус температурада құрылыс алаңында қиын болатын қию мен дәнекерлеуді толығымен жоюға мүмкіндік берді.
Авариялық өндіріс және жасыл канал логистикасы: Бастапқы негізгі желі бөлігін 10 күн ішінде шығару үшін үздіксіз көбіктendirу сызықтарын қозғатып, Эрэнхот арқылы шекаралық өтудің алдын алуын қамтамасыз етті, сондықтан жердің қатуына дейін объектіге жеткізілді.
4. Өлшенетін құн және қала қызметінің сенімділігі
Қызмет көрсетудің тоқтамауы: Улаанбаатар қаласындағы қала жылыту қызметін аса қатты қыс мезгілінде (-42°C) тоқтамай жалғасып, су ағып кетпеуі, қорғаныс қабығының трещинасы пайда болмауы және жылуға қатысты шағымдар болмауы арқылы сақталды.
100% бірінші өткізілетін дәнекерлеу тексерісі: Толық MTC 3.1 дәнекерлеу сынағы сертификаттары, барлық дәнекерлеулер бойынша толық көлемді ультрадыбыстық тексеріс (UT), радиографиялық тексеріс (RT) нүктелік тексеру үшін жүргізіледі; сапалы жөндеуден кейін жоғары дәнекерлеу қабылдау деңгейі.
5. Аудандық жылыту орындаушылары үшін RFQ тексеру тізімі
1. `Тасымалдау трубасының сипаттамасы: Қуыс немесе дәнекерленген`
2. `Жұмыс істеу температурасы: Берілетін су / Қайтарылатын су (°C; мысалы, 130°C / 70°C)`
3. `Жобалық қысымы: (1,6 MPa, 2,5 MPa немесе EN 13941 бойынша қосымша)`
4. `Қорғағыш қабықтың жоғарғы бетіне дейінгі тереңдік пен жергілікті тоң қабатының тереңдігі (м)`
5. `Қосымша бөлшектер тізімі: Кеңею бүршіктері, тұрақты итеруші анкерлер, бағыттаушы иілулер EN 448 бойынша`