Introduzione

Nel drenaggio minerario, spesso la colpa viene data alla pompa quando nel punto di scarico non viene raggiunta la portata necessaria.

Ma la pompa non funziona da sola.

L'acqua deve viaggiare attraverso l'intera tubazione e una lunga linea di drenaggio crea resistenza lungo il percorso. Più il tubo è lungo e maggiore è la portata, maggiore è l'attenzione che occorre prestare a ciò che accade all'interno del tubo.

La superficie interna è una parte del problema.

Il tubo minerario in HDPE ha una parete interna liscia in polietilene che fornisce condizioni favorevoli per il flusso dell'acqua. Inoltre non arrugginisce, il che aiuta a evitare la corrosione interna e l'accumulo di ruggine che possono colpire i tubi di drenaggio metallici.

Per l'acqua mineraria sotterranea e il drenaggio-a lunga distanza, questi dettagli possono avere un effetto pratico sulle prestazioni delle condutture.

Una tubazione lunga può consumare la pressione della pompa

Una pompa di drenaggio fornisce la pressione per spostare l'acqua attraverso il sistema. Parte di tale pressione viene utilizzata per superare il dislivello, mentre un'altra parte viene persa per attrito all'interno del tubo e resistenza di raccordi, valvole e cambi di direzione.

Su un tratto di tubazione corto, queste perdite possono essere relativamente piccole.

Una lunga linea di drenaggio sotterraneo è diversa. L'acqua può viaggiare attraverso un pozzo, lungo una carreggiata e poi attraverso una sezione interrata o superficiale prima di raggiungere il punto di scarico. L'attrito continua lungo tutto il percorso.

Questo è uno dei motivi per cui la scelta del tubo diventa più importante man mano che aumenta la distanza di drenaggio.

Una tubazione che sembra adeguata solo in base alla sua pressione nominale potrebbe comunque richiedere una prevalenza della pompa maggiore del previsto se le condizioni idrauliche non vengono considerate adeguatamente.

Ciò che l'acqua vede all'interno del tubo

L'acqua è in contatto con la parete interna del tubo durante tutto il suo percorso.

Una superficie più ruvida crea maggiore resistenza al flusso. L'effetto non proviene da una sezione del tubo; si ripete per tutta la lunghezza della tubazione.

L'HDPE ha una superficie interna liscia perché il flusso è a contatto con il polietilene anziché con una superficie metallica ruvida.

Ciò non significa che l'HDPE elimini la perdita di pressione. Significa che il tubo fornisce una superficie interna favorevole per il trasporto dell'acqua.

Ciò diventa ancora più rilevante quando una miniera deve spostare l’acqua su una lunga distanza o mantenere un flusso elevato senza aumentare inutilmente la domanda di pompaggio.

La corrosione può modificare la superficie del flusso interno

C'è un altro problema che è facile trascurare durante la scelta del tubo.

L'acqua di miniera non è sempre chimicamente neutra. A seconda della miniera può contenere componenti acidi, sali disciolti, minerali e altre sostanze che possono risultare aggressive nei confronti dei materiali metallici.

Un tubo in acciaio può sviluppare gradualmente corrosione all'interno del tubo. Ruggine e depositi possono alterare la superficie interna durante il servizio.

L'HDPE ha un meccanismo di rottura diverso perché la parete stessa del tubo è in polietilene. Non arrugginisce.

Per il drenaggio delle miniere, questo è più di un vantaggio-di resistenza alla corrosione. La superficie interna è meno influenzata dal tipo di formazione di ruggine che può verificarsi nelle tradizionali linee di drenaggio in acciaio.

Ciò può aiutare a mantenere le caratteristiche idrauliche del tubo più stabili durante il servizio.

Il diametro ha ancora un effetto maggiore rispetto alla sola finitura superficiale

Una parete interna liscia è utile, ma non può far sì che un tubo sottodimensionato funzioni come uno più grande.

Se una miniera deve spostare un grande volume d'acqua attraverso una lunga tubazione, il diametro del tubo ha una grande influenza sulla velocità del flusso e sulla perdita di attrito.

Ad esempio, aumentando la portata attraverso lo stesso tubo aumenta la velocità dell'acqua. Cambia anche la resistenza idraulica risultante.

Questo è il motivo per cui il DN dovrebbe essere considerato insieme al flusso di drenaggio richiesto, alla lunghezza della tubazione e alla pressione disponibile della pompa.

Il punto non è scegliere il tubo più grande possibile. L'obiettivo è selezionare un diametro che funzioni con l'effettiva necessità di drenaggio.

Il-drenaggio a lunga distanza significa anche più giunti e raccordi

Una tubazione lunga normalmente contiene più di un tubo diritto.

Possono essere presenti curve attorno a strade sotterranee, valvole in prossimità di stazioni di pompaggio, raccordi di diramazione e cambiamenti di quota. Ogni raccordo aggiuntivo introduce resistenza locale.

Anche il metodo di connessione è importante dal punto di vista pratico dell'installazione.

Il tubo minerario in HDPE può essere collegato mediante fusione di testa o elettrofusione. Un giunto di fusione realizzato correttamente crea una connessione continua in polietilene anziché fare affidamento su una connessione filettata convenzionale.

Per le linee di drenaggio lunghe, sono importanti giunti affidabili perché un problema idraulico non è l'unica preoccupazione. Le perdite sotterranee possono creare ulteriori lavori di manutenzione e rendere più difficile la gestione di un'installazione già difficile.

Dove hanno senso i tubi per miniere in HDPE

L'HDPE è particolarmente rilevante quando la tubazione trasporta acqua di miniera anziché liquami minerali altamente abrasivi.

Applicazioni tipiche sono il drenaggio sotterraneo, il drenaggio delle miniere, le condotte idriche interrate e le linee di drenaggio superficiale. In queste condizioni possono essere utili la resistenza alla corrosione, una parete interna liscia e un peso del tubo relativamente basso.

La situazione cambia quando il mezzo contiene un'alta concentrazione di particelle minerali dure.

Un tubo standard in HDPE non è destinato a essere una soluzione universale per liquami fortemente abrasivi. Laddove l'usura è il problema dominante, l'UHMWPE o un'altra struttura di tubo-resistente all'usura potrebbe rivelarsi una soluzione migliore.

Selezionare il materiale in base al mezzo è più importante della semplice scelta di un tubo perché è comunemente utilizzato nell'industria mineraria.

Parametri dei tubi per miniere in HDPE

I parametri sopra riportati si riferiscono direttamente alle condizioni discusse in questo articolo.

La gamma DN consente di adattare il tubo alle diverse esigenze di flusso di drenaggio. La classe di pressione deve corrispondere alla pressione di esercizio del sistema anziché essere selezionata solo dal diametro.

Le lunghezze standard di 9 me 12 m possono essere utili anche quando si progetta una tubazione lunga perché il numero di tratti di tubo e di giunti influisce sul lavoro di installazione.

Per i progetti sotterranei, il metodo di connessione è un'altra considerazione pratica. La fusione di testa e l'elettrofusione consentono di unire le sezioni in HDPE in una linea di drenaggio continua quando la procedura di installazione è adeguatamente controllata.

Perché la parete interna è importante nel drenaggio delle miniere

Il valore di una superficie interna liscia è facile da trascurare perché non è qualcosa che l'acquirente può vedere una volta installato il tubo.

Ma l'acqua lo vede ogni secondo in cui il sistema è in funzione.

In una lunga tubazione di drenaggio, anche una resistenza relativamente piccola lungo ciascuna sezione fa parte della perdita idraulica totale. Quando la tubazione presenta anche curve, valvole e dislivelli, la pompa deve superare tutte queste resistenze insieme.

L'HDPE non elimina queste perdite di sistema. Ciò che fornisce è una superficie di flusso liscia, non-corrosiva, adatta al trasporto dell'acqua.

Per le miniere in cui le linee di drenaggio funzionano continuamente su lunghe distanze, questo è un motivo pratico per considerare l'HDPE piuttosto che guardare solo alla pressione nominale e al diametro del tubo.

Domande frequenti

Una parete interna liscia in HDPE elimina la perdita di pressione?

No. La perdita di pressione si verifica comunque in qualsiasi tubazione di drenaggio. La lunghezza dei tubi, la portata, il diametro, i raccordi, le valvole e i dislivelli influiscono tutti sulla perdita idraulica finale. Una parete interna liscia aiuta a ridurre la resistenza lungo il tubo stesso.

Perché la resistenza alla corrosione è importante per le prestazioni idrauliche?

La corrosione può modificare le condizioni interne di un tubo metallico. Ruggine e depositi possono rendere la superficie del flusso più ruvida nel tempo. L'HDPE non arrugginisce, quindi evita questo particolare tipo di deterioramento interno.

L'HDPE è adatto al drenaggio sotterraneo delle miniere?

SÌ. Il tubo minerario in HDPE può essere utilizzato per condotte di acqua mineraria sotterranea, disidratazione e drenaggio. Il suo peso ridotto può anche facilitare il trasporto e la movimentazione rispetto ai tubi metallici più pesanti.

L'HDPE è adatto per i liquami minerari?

L'HDPE standard è adatto principalmente per applicazioni idriche e di drenaggio. Per i liquami altamente abrasivi contenenti particelle minerali dure, un materiale resistente all'usura-come l'UHMWPE è generalmente più appropriato.

Quali informazioni sono necessarie quando si seleziona il tubo minerario in HDPE?

Conclusione

Una lunga tubazione di drenaggio della miniera fa parte del sistema di pompaggio. La pressione può essere persa attraverso l'attrito del tubo, nonché attraverso raccordi, valvole, cambiamenti di elevazione e altri componenti.

Il tubo da miniera in HDPE fornisce una parete interna liscia in polietilene e non sviluppa ruggine interna di tipo acciaio-. Per le applicazioni relative all'acqua di miniera e al drenaggio, queste caratteristiche possono aiutare a mantenere condizioni di flusso favorevoli per tutta la durata di servizio della tubazione.

La chiave non è semplicemente scegliere una pipa con una superficie liscia. Il diametro, la pressione nominale, il metodo di connessione e le effettive condizioni di drenaggio della miniera devono lavorare insieme. Quando questi requisiti soddisfano, l'HDPE è un'opzione pratica per il drenaggio minerario sotterraneo e a lunga distanza.

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