فشل التركيبات والخراطيم النهائية لخطوط أنابيب توصيل مضخة الخرسانة

غاية

يسلط تنبيه السلامة هذا الضوء على مخاطر فشل خطوط توصيل مضخة الخرسانة بما في ذلك فشل التركيبات النهائية.

يجب على الشركات التي تقوم بتركيب التركيبات النهائية لخراطيم وأنابيب توصيل الخرسانة اتباع وتوثيق الممارسات الهندسية السليمة وتوفير معلومات حول طرق الفحص للعملاء.

يجب على أصحاب مضخة الخرسانة الحصول على معلومات من موردي الأنابيب والخراطيم حول طرق التصنيع المستخدمة وطرق الفحص المناسبة.

خلفية

وقعت حوادث في كوينزلاند حيث تعطلت خطوط التوصيل وتم رش الخرسانة تحت الضغط.

وشملت الإخفاقات:

• فشل خرطوم التوصيل المطاطي
• تشقق ساق الاقتران مع انفصال النهاية (راجع الصورة 1)
• تبدأ التركيبات النهائية في الانفصال عن الخرطوم المطاطي (راجع الصورة 2) مع رش الخرسانة خارج الفجوة
• تكسير الحافة وانفصالها عن انحناء مخفض فولاذي بزاوية 90 درجة و6 بوصات إلى 5 بوصات، الموجود في القادوس (راجع الصورتين 3 و4).

يمكن أن يزيد ضغط ضخ الخرسانة عن 85 بار، خاصة عند حدوث الانسدادات. كانت كل هذه الحوادث تنطوي على احتمال حدوث إصابات خطيرة إذا كان العمال بالقرب من مكان حدوث العطل. وفي إحدى الحوادث، تحطم الزجاج الأمامي لسيارة على بعد 15 متراً تقريباً.

جزء متصدع وفشل من ساق خرطوم

نهاية متأرجحة تم فصلها عن الخرطوم

شفة فاشلة على منحنى المخفض الفولاذي

العوامل المساهمة

يمكن أن تتعطل الخراطيم والتجهيزات النهائية للأسباب التالية:

• معدل ضغط مضخة الخرسانة يتجاوز ضغط الخرطوم المطاطي أو التركيبات الطرفية
• التفاوتات غير الصحيحة على الأجزاء الداخلية والخارجية من أداة التوصيل
• لا يتوافق إجراء التأرجح أو العقص مع مواصفات الشركة المصنعة
• مواصفات غير صحيحة للخرطوم المطاطي
• التآكل المفرط - خاصة على الجزء الداخلي من التركيبات بسبب تدفق الخرسانة.

يمكن أن تفشل الشفاه على الأنابيب الفولاذية بسبب:

• سوء اللحام بسبب الأقطاب الكهربائية غير الصحيحة، أو التحضير غير الصحيح، أو عدم الاختراق، أو غيرها من مخالفات اللحام
• تصنع الفلنجات والأنابيب من أنواع الفولاذ التي يصعب لحامها
• سوء مطابقة الفلنجات مع الأنابيب (أي أن الفلنجة لا تتلاءم بشكل جيد مع نهاية الأنبوب)
• سوء التعامل مع شفة الأنبوب (أي ضرب الحافة أو الأنبوب بمطرقة عندما لا يتم محاذاة الأنبوب و/أو مشبك الخرطوم المجاور)
• مشابك خرطوم غير مناسبة (على سبيل المثال، حجم غير صحيح، تراكم الخرسانة).

الإجراء مطلوب

أصحاب مضخة الخرسانة

يحتاج أصحاب مضخة الخرسانة إلى التأكد من أن تصنيف ضغط مضخة الخرسانة لا يتجاوز خط الأنابيب. على سبيل المثال، إذا تم تصنيف المضخة عند ضغط خرسانة يبلغ 85 بار، فمن غير المقبول استبدال خطوط الأنابيب الفولاذية بخرطوم مطاطي بحد أقصى يبلغ 45 بار. يجب على المالكين أيضًا اتخاذ خطوات معقولة لضمان اتباع برنامج ضمان الجودة أثناء ربط التركيبات النهائية بحيث يتم تجنب فشل التركيبات النهائية. من الأسهل بشكل عام الحصول على شهادة من مورد محلي عند شراء المعدات.

إذا كان مالك مضخة الخرسانة يستورد مكونات من الخارج، فقد يكون من الصعب الحصول على معلومات جديرة بالثقة حول عملية التصنيع. وهذا هو الحال عندما يكون المورد الخارجي غير معروف أو لا توجد علامة الشركة المصنعة. ومن المعروف أيضًا أن الشركات المصنعة عديمة الضمير تقوم بنسخ أسماء الشركات المصنعة وعلاماتها التجارية، لذا فإن وضع العلامات على المنتجات وحده قد لا يوفر دليلاً كافيًا على أن المنتج مناسب للغرض.

يتولى مالك مضخة الخرسانة الذي يستورد المعدات من الخارج واجبات المستورد بموجب قانونقانون الصحة والسلامة في العمل لعام 2011(قانون WHS). يجب على المستورد إجراء أو اتخاذ الترتيبات اللازمة لتنفيذ أي حسابات أو تحليل أو اختبار أو فحص للمعدات للتحكم في مخاطر السلامة.

موردون الأنابيب والخراطيم

يجب على موردي الخراطيم والأنابيب ذات التركيبات النهائية التأكد من اتباع برنامج ضمان الجودة أثناء تركيب التركيبات النهائية وأن المعلومات المتعلقة بهذا البرنامج متاحة للمشتري.

يجب على الموردين أيضًا تقديم تعليمات موثقة حول معلمات التشغيل للمنتج بالإضافة إلى طرق الفحص التي سيتم استخدامها.

إذا قام المورد بتوصيل تركيبات نهائية بالأنابيب أو الخراطيم، فإنه يتحمل واجبات المصنعين بموجب قانون WHS بالإضافة إلى تلك الواجبات المفروضة على الموردين.

تركيب التجهيزات النهائية للخراطيم

يتم ربط التركيبات النهائية بالخراطيم المطاطية باستخدام طريقتين، العقص والتأرجح. باستخدام طريقة العقص، يتم تطبيق قوى الضغط بشكل قطري على الجزء الخارجي (الطويق) من وصلة النهاية مع إدخال الجذع الداخلي داخل نهاية الخرطوم. يمكن التعرف بوضوح على التركيبة النهائية المجعدة من خلال المسافات البادئة الواضحة على الجزء الخارجي من التركيبة النهائية (راجع الصورة 5). من خلال طريقة التأرجح، يتم ربط الوصلة النهائية بالخرطوم عندما يتم دفع الوصلة النهائية إلى نهاية الخرطوم تحت الضغط الهيدروليكي. على الرغم من أنه سيكون هناك بعض العلامات على التركيبات النهائية من عملية التصنيع، إلا أن التركيبات النهائية المتعرجة لا تحتوي على مسافات بادئة واضحة مثل التركيبات النهائية المجعدة. الصورة 2 هي مثال على تركيب نهاية متعرج منفصل جزئيًا عن الخرطوم.

على الرغم من أن التجعيد والتطريق يختلفان بشكل أساسي، فإن كلتا الطريقتين تعتمدان بشكل كبير على استخدام مكونات الجودة ذات التفاوتات الصحيحة إلى جانب ضمان اتباع عملية صارمة لربط التركيبات النهائية.

عادةً ما يشهد مصنعو الخراطيم فقط على أن خراطيمهم قادرة على تحمل ضغوط الخرسانة المحددة عند تركيب نهايات خراطيم عالية الجودة. تعمل بعض الشركات المصنعة للخراطيم وفقًا لمفهوم أزوج متطابقحيث سيضمنون فقط خرطومهم للحصول على أقصى قدر من الضغط، عند استخدام التركيبات النهائية من شركة تصنيع معينة باستخدام طريقة تجعيد أو تأرجح يمكن التحقق منها.

عند تجميع التركيبات النهائية على الخراطيم، تأكد من:

• الامتثال لجميع الشروط المحددة من قبل الشركة المصنعة للخرطوم و/أو الجهة المصنعة للتركيبات النهائية
• تعتبر مادة الخرطوم وأبعاده مناسبة لضخ الخرسانة ولتركيب النوع المحدد من التركيبات النهائية
• يجب أن يكون حجم الأجزاء الخارجية والداخلية للتركيب ضمن التفاوتات المحددة من قبل الشركة المصنعة للخرطوم أو الشركة المصنعة للتركيبات لأبعاد الخرطوم المستخدم
• يجب أن تتوافق طريقة تركيب التركيبات النهائية مع مواصفات الشركة المصنعة (قد تكون هناك حاجة أيضًا إلى معلومات من الشركة المصنعة للخرطوم).

يعد اختبار التركيب النهائي إحدى الطرق للمساعدة في إثبات سلامة الاتصال. يعد اختبار إثبات جميع التركيبات أو الاختبار المدمر للعينات من الطرق التي يمكن استخدامها. إذا تم إجراء اختبار إثبات، فإن طريقة الاختبار تحتاج إلى التأكد من عدم تلف التركيبات والخرطوم.

بعد ربط الوصلة النهائية بالخرطوم، يجب وضع علامة دائمة على الوصلة مع معلومات عن رقم الدفعة وعلامة تعريف الشركة التي تربط الوصلة النهائية. سيساعد هذا في إمكانية التتبع والمصادقة على إجراءات التجميع. يجب ألا تؤثر طريقة وضع العلامات سلبًا على سلامة مجموعة الخرطوم.

إذا كان هناك أي شك حول معايير التصنيع أو الاختبار المتعلق بالتركيب النهائي، فيجب الحصول على مشورة الشركة المصنعة للمعدات الأصلية (OEM). إذا لم يكن ذلك متاحًا، فيجب الحصول على مشورة مهندس محترف مؤهل بشكل مناسب.

يجب أن تحتفظ الشركة التي تقوم بتركيب التركيبات النهائية بالمعلومات الموثقة حول طريقة تركيب التركيبات النهائية، ويجب أن تكون متاحة عند الطلب.

لحام الشفاه لأنابيب الصلب

تعتبر حواف اللحام للأنابيب الفولاذية المستخدمة لضخ الخرسانة مشكلة معقدة وتتطلب مستويات عالية من المدخلات الفنية والمهارة لضمان أن عملية اللحام ستؤدي إلى منتج عالي الجودة.

ويجب التأكد مما يلي:

• يجب استخدام الأنابيب المخصصة لضخ الخرسانة فقط. قبل اللحام، يجب أن تكون هناك طريقة موثوقة للتحقق من أن الأنابيب والفلنجات هي النوع الفعلي المطلوب.
• يجب أن تكون مواصفات اللحام متوافقة مع خصائص مادة الأنبوب والشفة ومواصفات الضغط للأنبوب الذي يتم لحامه. يجب الحصول على معلومات من الشركة المصنعة للأنابيب حول هذه المشكلة.
• يجب أن يكون اللحام وفقًا لإجراءات اللحام التفصيلية التي تتضمن اختيار القطب الكهربائي وتعليمات التسخين المسبق (عند الاقتضاء) واستخدام طريقة اللحام الموصى بها من قبل الشركة المصنعة للأنابيب.
• إجراء اختبار إتلافي على عينة اختبار للتحقق من أن طريقة اللحام مناسبة للغرض.

فحص الخراطيم والأنابيب

يجب على مالكي ومشغلي معدات ضخ الخرسانة التأكد من إجراء الفحص المستمر للأنابيب والخراطيم. تم توضيح طرق الفحص والفترات الزمنية لقياس سماكة الأنابيب فيقواعد الممارسة لضخ الخرسانة 2019(بي دي إف، 1.97 ميجابايت). ومع ذلك، بالإضافة إلى ذلك، يجب تطبيق برنامج فحص على التركيبات النهائية للخراطيم المطاطية والفلنجات على الأنابيب الفولاذية.

فحص الخراطيم

يجب توفير المعلومات الموثقة حول فحص الخراطيم (أي من الشركة المصنعة للمعدات الأصلية) من قبل الشركة التي تناسب التركيب النهائي ويجب أن ينقلها مورد الخرطوم إلى المستخدم النهائي.

يجب أن يتضمن برنامج الفحص فحصًا قبل الاستخدام وفحصًا دوريًا بفاصل زمني يعتمد على تكرار الاستخدام وبيئة التشغيل.

يجب أن يتضمن برنامج التفتيش ما يلي:

• فحص داخلي بمستويات إضاءة كافية للتحقق من أن أنابيب الخراطيم ذات سمك معقول، ولا يوجد نسيج نسيجي أو حديد تسليح مكشوف، ولا توجد أي انسدادات أو تمزقات أو قطع أو تمزقات في أنبوب البطانة، ولا توجد أقسام منهارة من الأنبوب الداخلي أو خرطوم
• فحص خارجي للتحقق من تلف الغطاء بما في ذلك الجروح أو التمزقات أو التآكل الذي يكشف مادة التسليح أو الهجوم الكيميائي أو مكامن الخلل أو المناطق المنهارة أو البقع الناعمة أو التشقق أو العوامل الجوية
• فحص التركيبات النهائية بحثًا عن التآكل المفرط وترقق سمك الجدار
• الفحص البصري للتجهيزات النهائية للشقوق. إذا كان هناك أي شك أو كان هناك تاريخ من التشقق، فقد تكون هناك حاجة لفحص غير مدمر
• التحقق من أن التركيبات الطرفية سليمة وأنها لا تنزلق من الخرطوم بسبب تقدم السن أو بسبب أحمال السحب الميكانيكية.

فحص الفلنجات الملحومة على الأنابيب الفولاذية

بالإضافة إلى اختبار سمك خطوط الأنابيب الفولاذية (المحددة في قواعد الممارسة) وفحص خط الأنابيب بحثًا عن أي تلف، من المهم فحص الفلنجات على أنابيب ضخ الخرسانة.

يجب أن يتضمن برنامج التفتيش فحص ما يلي:

• اللحامات للشقوق، واللحام المفقود، وتقويض اللحام واتساق اللحام
• الشفاه للتأكد من أنها ليست مشوهة ولا تحتوي على علامات المطرقة
• ينتهي الأنبوب داخليًا من أجل التآكل والتشقق غير المتساوي
• الشفاه لضمان خلوها من تراكم الخرسانة والمواد الأجنبية الأخرى.