الرئيسية / حماية أنابيب الدفع من الصدمة الهيدروليكية بطريقة التطعيم

حماية أنابيب الدفع من الصدمة الهيدروليكية بطريقة التطعيم

اسم الباحث :آلاء علي الحسن

اسم المشرف: الأستاذ الدكتور عادل يوسف جرجي

العنوان :حماية أنابيب الدفع من الصدمة الهيدروليكية بطريقة التطعيم

العنوان باللغة الإنكليزية :Protection of Pumping Pipes from Hydraulic Hammer Using Pipes Made of Different Material

العام :2022

القسم :هندسة وإدارة الموارد المائية

الملخص:تعتبر الصدمة الهيدروليكية حدث مهم يتكرر في الأنظمة الهيدروليكية لعدة أسباب ولها دور في تعطيل هذه الأنظمة وانهيارها إذا لم تعالج بالشكل الصحيح، وتعتبر الأنابيب جزء مهم من المنظومة الهيدروليكية نظراً للدور الكبير الذي تلعبه مادة الأنابيب في تشكل الضغوط الإضافية وتخميدها التي تنشأ عند حالة الجريان العابر.

يعزز استخدام المواد البوليمرية وفق التقنيات المستخدمة بشكل كبير من الموثوقية الهيدروليكية لعمل الأنظمة التصميمية من حيث حماية المشغلين من الأخطار الناجمة عن الصدمة الهيدروليكية من جهة، وتخفيض الكلفة الاقتصادية لتجهيزات الحماية من جهة أخرى، وعليه قمنا بدراسة تأثير تطعيم خط ضخ قرية عين السودة بنسب مختلفة من مادة البولي إتيلين عالي الكثافة في ثلاثة مواقع (البداية – المنتصف-النهاية) وإيجاد العلاقة الرياضية الرابطة بين نسبة التطعيم ونسبة انخفاض الضغط الأعظمي عن قيمته بدون تطعيم، وقد أظهرت النتائج أن مكان التطعيم له تأثير مباشر في الحماية من الصدمة الهيدروليكية، فكلما كان مكان التطعيم أقرب إلى الجهاز المسبب للصدمة الهيدروليكية (توقف المضخة المفاجئ) كان له أثر أكبر في تخفيض قيم الضغوط العالية الناتجة عنها ورفع قيم الضغوط الأصغرية (تلاشي بخار الماء المتشكل نتيجة الصدمة).

لتأكد من صحة النتائج التحليلية والمعادلات المعبرة عن نسبة انخفاض الضغط تبعاً لنسبة التطعيم المختلفة لأنبوب خط ضخ عين السودة في المواقع الثلاثة (بداية-منتصف-نهاية الأنبوب)، أجريت مقارنة لنتائج (AFT Impulse) مع المعادلات التجريبية على خط ضخ قرية فاحل وقرية فطيم العرنوق وذلك وفقاً للسيناريوهات الفعالة في عملية التخفيض، وتبين وجود تطابق جيد في نسبة التخفيض.

ومن خلال المقارنة الاقتصادية على أثر تطعيم خط الضخ على حجم خزان الضغط المستخدم لحماية المنظومة من ارتفاع وانخفاض الضغط الناتج عن الصدمة، تبين أن التطعيم ساعد وبشكل فعال في تخفيض حجمه إلى النصف مع زيادة نسبة التطعيم وخاصة في بداية الأنبوب، وبالتالي التوفير في تكلفة خزان الضغط مع أمكانية الاستغناء عنه (في حال عدم توافره) باختيار نسبة تطعيم مناسبة للأنبوب.

الكلمات المفتاحيّة: الصدمة الهيدروليكية، الضخ، الأنابيب، المواد البوليميرية، خزان.

تحميل البحث :