ORHAN BAYKAN MAKİNE MÜHENDİSİ. SU İLETİM HATLARINDA KULLANILAN BORULAR.

... konulu sunumlar: "ORHAN BAYKAN MAKİNE MÜHENDİSİ. SU İLETİM HATLARINDA KULLANILAN BORULAR."— Sunum transkripti:

1 ORHAN BAYKAN MAKİNE MÜHENDİSİ

2 SU İLETİM HATLARINDA KULLANILAN BORULAR

3 Genel olarak İçmesuyu dağıtım hatlarında aşağıdaki tip borular kullanılmaktadır; Asbest Boru ( Günümüzde tercih edilmiyor ) Pik Boru ( Günümüzde tercih edilmiyor ) Çelik Gömlekli ÖGBB ( Günümüzde tercih edilmiyor ) CTP borular HDPE borular Çelik Borular

4 Borunun Tipi Standardın Menşei AmerikanİngilizAlmanISO ÇGÖGBB AWWA C 300 C 301 BS 4625 BS 5178 ÖGBB AWWA C 302 DIN 4035 DIN 2410 CTP AWWA C 950 BS 5480 DIN 16871 DIN 16964 DIN 16965 Düktil boru AWWA C 150, C151 ANST A 21.50 ANST A 21.51 BS 4772DIN 2410 ISO 2531 ISO 4179 Çelik boruAWWA C 200 DIN 2460 DIN 2410 Asbest çimentoAWWA C 402BS 486 DIN 19800 DIN 2410 ISO 160 BORU STANDARTLARI

5 Düktil boru içi çimento dışı bitum+Zn olarak (genellikle 400 mm altı çaplarda...) içme suyu iletiminde yoğun olarak kullanılmaktadır. 600 mm üstü çaplarda fiyat yükselişi ve taşıma zorluğu nedeniyle çelik borular ve CTP öne çıkmaktadır. Düktil Borularda işletme kolaylığı avantajı mevcuttur.

6

7

8 ÇELİK BORULAR Çelik Karbonun demirle %0,2 - %0,21 aralığında yaptığı alaşımların adıdır. İsteğe göre içerisine katılan alaşım elementleri ile özellikleri ayarlanabilir. Tozaltı metodu ile (SAW) spiral kaynaklı çelik boru imalatı ön bükme ve şekillendirme merdaneleri ile spiral formunu alan sıcak haddelenmiş çelik bantların tandem tekniği kullanılarak bant iç ve dış kenarlarından kaynak ile birleştirilmesi esasına dayanır.

9 POLİETİLEN VE POLİPROPİLEN KAPLAMA 3 katlı PE ve PP kaplama sistemleri sektörde günümüzde en çok tercih edilen dış kaplama sistemleridir. FBE tabakası katodik soyulmaya karşı mükemmel direnç sağlarken, en dıştaki PE veya PP tabakası mekanik koruma sağlayarak, kaplama sisteminin bütünlüğünü garanti eder.

10 EPOXY KAPLAMA İçme suyu hatlarında,çelik yüzeyi korozyona karşı korumak amacıyla boru iç yüzeylerinin kaplanmasında epoxy kaplama sistemi tercih edilir. Aynı şekilde, uygun epoxy kalitesenin kullanılmasıyla, taşınan suyun güvenli ev kullanımına uygun olması sağlanır.

11 BETON KAPLAMA Özellikle su hatlarında, hijyenik uygunluğu ve yüksek korozyon dayanımı nedeniyle, boruların iç yüzeyinde tercih edilen bir izolasyon sistemidir.

12

13

14

15

16

17

18 ÇELİK – DÜKTİL KIYASLAMASI Çelik boruların en büyük dezavantajlarından birisi kolay korozyona uğramasıdır. Korozyonu önlemek için çeşitli izolasyon malzemeleri kullanılmakta olmasına rağmen bağlantılar çoğunlukla kaynakla birleştirme yöntemi ile yapıldığından kaynak bölgesinde yüksek sıcaklık etkisi ile izolasyon malzemesi tahrip olmakta ve bu bölgelerde korozyon problemi yaşanmaktadır. Bu sebeple çelik boru ile inşa edilmiş şebeke hatlarının korozyona karşı katodik koruma gibi ek bir koruyucu sisteme ihtiyacı vardır.

19 Diğer taraftan kaynak bölgesinden oluşan gerilme kuvvetleri nedeni ile malzeme ömrü olumsuz etkilemektedir. Ayrıca akışkan nakledilmesinde (sıvı veya gaz) kullanılacak olan çelik boruların kaynakları, V şeklinde kaynak ağzı açılarak içten ve dıştan kaynatma şeklinde veya tozaltı kaynağı ile yapılması gerekir.

20 Şantiye şartlarında tozaltı kaynağının kullanılması hemen hemen imkansızdır. Büyük çaplı borularda içten ve dıştan kaynak yapmak mümkün olabilir. Küçük çaplı borular sadece dıştan kaynaklanırlar ve beklenen performansı veremezler. Küçük çaplı borular için sadece dıştan kaynak yapabilme imkanı olduğundan kaynak mukavemeti de zayıf olur. DEPREM PERFORMANSI ZAYIF OLUR !

21 Düktil boru ve fittingler muflu lastik contalı montaj sağlayabilen yapıda imal edilmiş olması sebebiyle alyapı inşaatlarında kullanıldığından, çelik pik ve diğer altyapı malzemelerinden çok daha uzun ömürlü ve sağlıklı hizmet verebilirler. Ayrıca altyapı inşaatları sırasında kaynak jeneratörü vs. gibi ilave ekipmanlara ihtiyaç yoktur. Diğer taraftan düktil boru ve fittingler imalat sırasında dış yüzeyleri önce püskürtme çinko daha sonra bitüm ile, iç yüzeyleri ise yüksek kaliteli çimento ile kaplanmış olduklarından hem korozyona karşı iyi korunmuş hem de katodik koruma gibi ilave ve pahalı bir sisteme ihtiyaç göstermezler.

22 Şehir içme suyu şebeke hatlarında düktil boru ve fittingleri kullanmak demek; Daha sağlam, Daha uzun ömürlü, İşletme giderleri bakımından uzun vadede daha ucuz, En az su israfı Ve çok daha önemlisi içme suyu abonelerine kesintisiz hizmet verebilmek demektir.

23 HDPE BORULAR Polietilen termoplastik ürün grubuna girdiğinden geri dönüşümü olan bir üründür. Hatalı üretilenlerin tekrar kullanılabilmesi maliyetlere katkı sağlamaktadır. Çevre açısından olaya bakıldığında tekrar toplandığında ise ikinci sınıf ürünlerde kullanılabilmektedir.

24 HDPE BORULAR PE 100 rakamı ürünün çevresel gerilme (σ) değeri olan 10.0 MPa’a işaret etmektedir. Bu değer 32’lerden başlamış olup 125 üzerinde çalışmalar devam etmektedir. Bu değerin yükselmesi dayanımının arttığını gösterdiğinden aynı basınç sınıfı için et kalınlığının incelmesi anlamına gelmektedir. Bu ise hammadde tasarrufu ile borunun iç çap değerinin artması anlamına gelmektedir. Bu değerlerdeki iyileşmeler alternatif ürünler karşısında maliyet avantajı sunduğundan pazar payını arttırmaktadır. Mavi renk içme suyu, anlamına gelir. Siyah renkli borular üzerine mavi şerit çekilir.

25 HDPE BORULAR - GENEL ÖZELLİKLER Polietilenin korozyona uğramaması, kimyasallardan etkilenmemesi, Asgari olarak 50 yıl servis ömrü sunmaktadır. Erezyonun yaşandığı yerlerde ise borunun %600 uzama kabiliyeti neticesinde uzayarak açılmayı absorbe etmektedir. Heyelan bölgelerinde sık sık değiştirilmek zorunda kalan hatlardaki sorunu çözmüştür.

26 HDPE BORULAR Polietilen borular en yaygın olarak Iskandinav ülkelerinde kullanılmaktadır. Bunun en önemli sebebi -40 °C’ye kadar elastik özelliklerini koruduğundan suyun buz haline dönüşmesinden etkilenmemektedir. Çelik boruların hepsi buz ile yarılır iken Polietilen genleşerek hacim artışını absorbe etmektedir. Polietilen borular ile nehir, göl ve deniz geçişlerindeki kolaylık ile proje maliyetleri çok düşmüştür. Borular sudan hafif olduğundan yüzdürülerek güzergah üzerine getirilmiş ve beton bloklar ile batırılmıştır.

27 HDPE BORULAR Basınç kaybı hesaplarında hidrolik pürüzsüz eğrisinde olduğundan daha düşük enerjili pompa seçilerek ilk yatırım ve işletme maliyetlerinde tasarruf sağlamaktadır. Ø140 mm çapa kadar kangal olarak üretildiğinden fiting ve bunların kaynak maliyetinden tasarruf sunmaktadır. Döşeme esnasında arazi şekline uyum sağladığından hafriyat ve kanal çalışmalarında maliyetler asgari seviyelere çekilmiştir. Kanal dışarısında birleştirme yapılarak kanala salınması kolay olduğundan pratik uygulama imkanı sunar.

28 HDPE BORULAR Hattın hasar gören yerin iki tarafından boğma ile su hattı kesilir ve tamirat yapılır. Bu sayede sebeke suyu kesilmeden tamirat yapılabilir. Boru dönüşlerde kendi çapının 20-35 katı radyüs ile kıvrılabildiğinden az miktarda dirsek kullanılır.. Ø140 mm çapa kadar kangal, üzerinde ise 11,80 m uzunluğunda üretilmektedir.

29 HDPE BORULARIN DEZAVANTAJLARI Darbe dayanımı düşük Aşınmaya karşı hassas Sıcak su borunun dayanımını düşürmektedir. 40 °C sıcaklığa ulaşıldığında 10 barlık boru dayanımı 6 bara düşmektedir. İmalatı Kaliteli işçilik ister.

30 BİRLEŞTİRME YÖNTEMLERİ NERELERDE TERCİH EDİLİR? Alın kaynak metodu; Boruların ve fitinglerin birleştirilmesinde en yaygın olarak kullanılan yöntemdir. Boruların uc uca eklenmesinde fiting ihtiyacı göstermez. Açılı olarak kesilen boru parçaları alın kaynağı ile birleştirilerek fitingler elde edilebilir. Bu birleştirme yöntemi için elektrikli kaynak makinaları kullanılmaktadır. 260 °C sıcaklık ve 2 bar basınç elde edilebilen bu makinalar ile kısa sürede kaynak yapılabilmektedir. Makinalar basit yapıda olduklarından kısa sürede personel yetiştirilebilmektedir. Alın kaynak metodu; Boruların ve fitinglerin birleştirilmesinde en yaygın olarak kullanılan yöntemdir. Boruların uc uca eklenmesinde fiting ihtiyacı göstermez. Açılı olarak kesilen boru parçaları alın kaynağı ile birleştirilerek fitingler elde edilebilir. Bu birleştirme yöntemi için elektrikli kaynak makinaları kullanılmaktadır. 260 °C sıcaklık ve 2 bar basınç elde edilebilen bu makinalar ile kısa sürede kaynak yapılabilmektedir. Makinalar basit yapıda olduklarından kısa sürede personel yetiştirilebilmektedir.

31

32

33

34 HDPE BORULAR Elektrofüzyon yöntemi; bu yöntemde kaynak bölgesi genişliği çok fazla olduğundan emniyet gerektiren yerlerde tercih edilmektedir. Fitinglerin yapısı ve üretim yöntemi nedeni ile maliyetleri çok yüksektir. Fitinglerinin içerisine bakır tel yerleştirilmektedir.

35

36

37

38 Tecrübe olmak üzere; Ø 125 e kadar Elektrüfüzyon Kaynağı Ø 125 ten üstü Alın Kaynağı uygulanabilir.

39 BORU KARŞILAŞTIRMA TABLOSU - 1

40 BORU KARŞILAŞTIRMA TABLOSU - 2

41 KATILIMINIZ İÇİN TEŞEKKÜR EDERİZ.