تطبيقات وتحديات الخراطيم العائمة في التجريف

السرعة الحرجة

السرعة الحرجة هي السرعة المثلى التي يمكن أن تضمن عدم استقرار الجزيئات الصلبة وتجنب فقدان الطاقة المفرط عندما تتدفق المادة في خط الأنابيب. عندما تكون سرعة السائل أقل من السرعة الحرجة ، ستستقر الجزيئات الصلبة في الوحل ، مما تسبب في انسداد خط الأنابيب. عندما تكون سرعة السائل أعلى من السرعة الحرجة ، ستزداد ارتداء خطوط الأنابيب واستهلاك الطاقة.

مقاومة خط الأنابيب

تشير مقاومة خطوط الأنابيب إلى المقاومة التي تمت مواجهتها عند نقل السوائل (مثل الطين) داخل خطوط الأنابيب. تؤثر هذه المقاومة على معدل تدفق السائل والضغط. فيما يلي العديد من العوامل الرئيسية التي تؤثر على مقاومة خطوط الأنابيب:

طول خط الأنابيب: كلما طالت الأنبوب ، زادت مساحة الاحتكاك بين السائل وجدار الأنابيب ، وبالتالي فإن المقاومة أكبر.

قطر خط الأنابيب: كلما كان قطر الأنبوب أكبر ، كلما كانت مساحة التلامس النسبية بين السائل وجدار الأنابيب ، أصغرمما أدى إلى مقاومة احتكاك أقل.

مواد خط الأنابيب: تختلف نعومة سطح أنابيب المواد المختلفة. خط الأنابيب السلس ينتج مقاومة أقل من تلك الخشنة.

عدد الجزيئات في خط الأنابيب: كلما زاد عدد الجزيئات الموجودة في الوحل ، كلما تتفاعل الجزيئات وتتصادم مع جدار خط الأنابيب ، مما يؤدي إلى زيادة المقاومة.

العقبات في خطوط الأنابيب: مثل المرفقين ، والصمامات ، وما إلى ذلك ، فإن هذه المكونات ستؤدي إلى تغيير اتجاه تدفق السوائل أو زيادة معدل التدفق المحلي ، وبالتالي زيادة الاحتكاك والمقاومة.

قضايا البلى

أثناء الاستخدام طويل الأجل ، ستواجه خطوط أنابيب التجريف مشاكل في التآكل المختلفة بسبب خصوصية بيئة العمل الخاصة بهم. يمكن تقسيم هذه التآكل بشكل أساسي إلى: التآكل الميكانيكي أو التآكل ، والتآكل الكيميائي:

التآكل الميكانيكي أو التآكل: هذا ناتج عن احتكاك وتأثير الجزيئات الصلبة (مثل الرمال ، الحصى ، الطين ، وما إلى ذلك) تتدفق داخل خط الأنابيب على الجدار الداخلي لخط الأنابيب. بمرور الوقت ، سيؤدي هذا التأثير المادي المستمر إلى فقدان المواد التدريجية على الجدار الداخلي لخط الأنابيب ، وخاصة في المناطق ذات معدلات التدفق الأعلى مثل المرفقين وتخفيضات القطر ، حيث سيكون التآكل أكثر خطورة.

التآكل الكيميائي: أثناء الاستخدام ، قد تتلامس خطوط أنابيب التجريف مع بعض المواد المسببة للتآكل. تتفاعل هذه المواد الكيميائية كيميائيًا مع مادة خط الأنابيب ، مما تسبب في تلف هيكلي وتدهور الأداء في مادة خط الأنابيب. عادة ما يكون التآكل الكيميائي عملية بطيئة ، ولكن عندما تتراكم على مدى فترة طويلة من الزمن ، يمكن أن يكون له أيضًا تأثير خطير على سلامة وخدمة خط الأنابيب.