Kama mji wa Xu Xiake, "mtaalam wa utalii wa ulimwengu", Xu Xiake Town, Jiangyin City, imefanikiwa sana katika utawala wa mazingira ya maji katika miaka ya hivi karibuni. Mnamo 2023, "Mradi wa Uimarishaji wa Ikolojia na Bioanuwai ya maeneo ya mvua katika eneo la Baiqugang Xu Xiake" uliyotekelezwa na mji ulichaguliwa kwa mafanikio kama mradi wa kati wa kuzuia uchafuzi wa maji na udhibiti wa mfuko. Mradi huu unakusudia kuboresha ubora wa maji na mazingira ya kiikolojia ya mito 32 katika mji kupitia hatua kamili. Mradi wa matibabu ya maji taka ya Xu Xiake Town unachukua mfumo unaofaa wa bomba kulingana na bomba la PE (polyethilini). Chaguo hili linazingatia kikamilifu mazingira ya kijiografia, sifa za uhandisi na mahitaji endelevu ya maendeleo. Katika mradi mkubwa wa utawala wa mazingira ya maji, uteuzi wa vifaa vya bomba la maji taka unahusiana moja kwa moja na ubora wa mradi na athari ya operesheni ya muda mrefu. Kwa hivyo, inahitajika kuzingatia kikamilifu utendaji wa nyenzo, kubadilika kwa mazingira, urahisi wa ujenzi na uchumi.
1. Tabia za kiufundi na faida za Mabomba ya Pe
Katika mradi wa matibabu ya maji taka ya Xu Xiake Town, bomba la polyethilini (PE) hutumiwa sana kama vifaa vya msingi vya bomba la bomba. Chaguo hili ni msingi wa utendaji bora wa bomba za PE katika nyanja nyingi. Kama nyenzo ya juu ya polymer ya Masi, bomba la PE lina faida kamili ambazo bomba zingine za jadi haziwezi kufanana, na zinafaa sana kwa matibabu ya maji taka na uhandisi wa mazingira.
Kwa upande wa mali ya mwili na kemikali, bomba za PE hufanya vizuri. Nyenzo hii ina upinzani bora wa kutu na inaweza kupinga kutu ya asidi ya kawaida na vitu vya alkali, vimumunyisho vya kikaboni na elektroni katika matibabu ya maji taka, epuka shida za kawaida za kutu za umeme wa bomba la chuma. Wakati huo huo, ukuta wa ndani wa bomba la PE ni laini, mgawo wa ukali ni wa chini (N≈0.009), na upinzani wa mtiririko wa maji ni mdogo, ambao unaweza kupunguza utuaji wa uchafu na upotezaji wa nishati. Jiji la Xu Xiake liko katika eneo kuu la Delta ya Mto Yangtze, na kiwango cha juu cha maji ya ardhini na kutu kali ya mchanga. Tabia hizi za bomba za PE zinakidhi mahitaji ya mradi.
Kwa mtazamo wa mali ya mitambo, bomba za PE zina ugumu wa hali ya juu na upinzani wa athari, na kueneza kwao wakati wa mapumziko kawaida ni zaidi ya 350%, ambayo inaweza kuzoea makazi ya msingi na nguvu za nje kama vile matetemeko ya ardhi. Kitendaji hiki ni muhimu sana katika maeneo laini ya msingi wa mchanga kama vile Xu Xiake Town. Kwa kuongezea, bomba za PE ni nyepesi (wiani ni 0.94-0.96g/cm³) tu, ambayo ni 1/10 ya uzito wa bomba la saruji la maelezo sawa, kupunguza sana ugumu wa usafirishaji na usanikishaji. Mazoezi ya uhandisi yanaonyesha kuwa utumiaji wa bomba la PE unaweza kupunguza matumizi ya mashine za ujenzi kwa karibu 30% na kufupisha kipindi cha ujenzi kwa karibu 25%.
Kuegemea kwa unganisho ni faida nyingine kubwa ya bomba la PE. Matumizi ya teknolojia ya uunganisho wa umeme inaweza kufikia uhusiano muhimu na nguvu ya pamoja sio chini kuliko nguvu ya mwili wa bomba, ikipunguza sana hatari ya kuvuja kwa kawaida katika bomba la jadi. Katika mradi wa matibabu ya maji taka ya Xu Xiake Town, mfumo wa mtandao wa bomba unahitaji kuvuka eneo ngumu, na mahitaji ya ubora wa unganisho ni ya juu sana. Kitendaji hiki cha bomba la PE kinakidhi tu mahitaji ya uhandisi.
Kwa upande wa maisha ya huduma, bomba za PE hufanya vizuri. Mabomba ya hali ya juu ya PE yanaweza kudumu kwa zaidi ya miaka 50 chini ya hali ya kawaida ya matumizi, ambayo ni kubwa zaidi kuliko bomba la saruji la jadi (karibu miaka 20-30) na bomba la chuma (miaka 15-25). Uchambuzi wa gharama ya mzunguko wa maisha unaonyesha kuwa ingawa uwekezaji wa awali wa bomba la PE ni kubwa zaidi, kwa sababu ya gharama ya chini ya matengenezo na maisha marefu ya huduma, gharama yake jumla ya miaka 50 ni chini ya 15-20% kuliko ile ya bomba la jadi.
Jedwali: Ulinganisho wa utendaji wa bomba la PE na bomba zingine za kawaida
Viashiria vya utendaji | Mabomba ya Pe | Mabomba ya zege | Tupa bomba za chuma |
Upinzani wa kutu | Bora | Maskini (inahitaji anti-corrosion) | Maskini (inahitaji anti-corrosion) |
Maisha ya Huduma | Zaidi ya miaka 50 | Miaka 20-30 | Miaka 15-25 |
Njia ya unganisho | Uunganisho wa Electrofusion | Pete ya mpira/chokaa | Flange/tundu |
Mchanganyiko wa ukali | 0.009 | 0.013 | 0.012 |
Uzani | Mwanga | Nzito | Nzito |
Upungufu wa-msingi | Bora | Maskini | Kati |
2. Uchambuzi wa utangamano kati ya mahitaji ya uhandisi na uteuzi wa bomba la bomba
Kama mradi wa msingi wa uboreshaji kamili wa mazingira ya maji katika mkoa huo, mradi wa matibabu ya maji taka katika mji wa Xuxiake una sifa za kiwango kikubwa, mfumo tata, na unyeti wa mazingira, ambao unaweka mahitaji maalum ya vifaa vya bomba. Kiwango cha juu cha kubadilika kati ya mpango wa muundo wa uhandisi na uteuzi wa vifaa vya bomba ndio sababu muhimu ya kuhakikisha utekelezaji wa mradi huo.
Kiwango cha mradi na ugumu wa mfumo kinahitaji vifaa vya bomba kuwa na utendaji mzuri na wa kuaminika wa unganisho. Mradi wa Uboreshaji wa Mazingira ya Maji katika mji wa Xuxiake unashughulikia mito 32, na yaliyomo ya utekelezaji ni pamoja na mifumo mingi kama kuingiliana kwa uchafuzi, utakaso wa maji, urejesho wa mazingira wa mto, na urejesho kamili wa mazingira ya majini. Mtandao mkubwa wa uhandisi unahitaji vifaa vingi vya bomba kuwa thabiti sana katika uainishaji, miingiliano na utendaji. Mabomba ya PE yana kiwango cha juu cha uzalishaji sanifu, na anuwai kamili kutoka DN50 hadi DN2000, na njia ya umoja ya umoja, ambayo hurahisisha sana ugumu wa ujumuishaji wa mfumo. Kwa kulinganisha, ikiwa bomba la saruji au bomba za chuma za kutupwa hutumiwa, utofauti wa aina zao za kiufundi na ukubwa utaongeza ugumu wa mfumo na kupunguza kuegemea kwa uhandisi.
Kubadilika kwa eneo ni maanani muhimu katika uteuzi wa vifaa vya bomba. Jiji la Xuxiake liko karibu na Ziwa la Taihu kusini na Mto wa Yangtze kaskazini. Kiwango cha maji ya chini ni juu na uwezo wa kuzaa wa msingi ni chini. Bomba zingine kwenye mradi zinahitaji kupita kupitia misingi laini ya mchanga na miundo iliyopo, ambayo inahitaji kubadilika sana na utendaji wa ujenzi usio na nguvu wa bomba. Kubadilika kwa bomba la PE kunawaruhusu kuzoea kiwango fulani cha upungufu, na bado wanaweza kudumisha uadilifu wa muundo na kuziba chini ya makazi yasiyokuwa na usawa. Kwa kuongezea, bomba za PE zinafaa kwa ujenzi kwa kutumia teknolojia zisizo na maji kama vile kuchimba visima kwa mwelekeo, ambayo ni muhimu sana wakati wa kuvuka maeneo nyeti kama barabara na mito.
Tabia za ubora wa maji na michakato ya matibabu pia huathiri moja kwa moja uteuzi wa vifaa vya bomba. Wakati wa matibabu ya maji taka, bomba zinaweza kufunuliwa na media tata iliyo na vitu vyenye kutu, chembe ngumu na vijidudu. Uingiliano wa kemikali wa bomba la PE huwawezesha kupinga vitu vyenye kutu kama vile asidi na vifaa vya alkali na asidi ya hydrosulfuric katika maji taka. Ukuta wake wa ndani laini hupunguza uwekaji wa uchafu na ukuaji wa bakteria, ambayo husaidia kudumisha ufanisi wa matibabu na ubora wa maji. Kwa kulinganisha, bomba za chuma zinakabiliwa na kutu ya umeme, na bomba la saruji linaweza kuzorota kwa sababu ya bakteria zinazopunguza sulfate. Mradi wa mji wa Xuxiake pia ni pamoja na vitengo vya michakato kama vile vitanda vya kuelea vya mazingira, vifaa vya aeration na matibabu ya ndani ya maduka. Mabomba ya PE yanaendana zaidi na vifaa hivi vya mchakato na ni rahisi zaidi na ya kuaminika kuungana.
Mahitaji ya miradi na matengenezo pia ni maanani muhimu. Miradi mikubwa ya utawala wa mazingira ya maji kawaida hutekelezwa kwa awamu, inayohitaji mfumo wa bomba kuwa na shida nzuri na urahisi wa matengenezo. Teknolojia ya uunganisho wa umeme wa bomba la PE inaruhusu kuongeza kwa urahisi matawi au uingizwaji wa sehemu za bomba katika mfumo tayari wa kufanya kazi bila hitaji la kufunga usambazaji wa maji. Kama sehemu ya mradi wa "Mto wa Yangtze hadi Taihu" EOD, mradi wa mji wa Xuxiake unaweza kukabiliwa na upanuzi wa mfumo na uboreshaji katika siku zijazo. Kitendaji hiki cha bomba la PE hutoa kubadilika kwa muda mrefu kwa mradi huo.
Jedwali: Mawasiliano kati ya mahitaji ya mradi wa mji wa Xuxiake na sifa za bomba la PE
Mahitaji ya uhandisi | Suluhisho za bomba la Pe | Mapungufu ya bomba la jadi |
Ujumuishaji wa mfumo mkubwa | Njia ya hali ya juu, njia ya umoja wa umoja | Aina anuwai za kiufundi, utangamano duni wa mfumo |
Uwezo wa udongo laini | Kubadilika kwa hali ya juu, kuruhusu deformation kubwa | Ugumu wa juu, rahisi kuvunja |
Mahitaji ya ujenzi usio na nguvu | Inafaa kwa teknolojia ya kuchimba visima ya mwelekeo | Haifai kwa kuwekewa na radius ndogo ya curvature |
Mazingira ya kati | Upinzani bora wa kemikali | Vipimo vya ziada vya kupambana na kutu vinahitajika |
Upanuzi wa mfumo na matengenezo | Uunganisho wa Electrofusion unawezesha kuongeza na kutoa kwa sehemu za bomba | Marekebisho ya Maingiliano ni ngumu, na shughuli za kukamilika kwa maji zinahitajika |
Ufanisi wa uchumi wa muda mrefu | Maisha marefu, gharama ya chini ya matengenezo | Maisha mafupi, matengenezo ya mara kwa mara $ $ |