Ứng dụng và thách thức của ống nổi trong nạo vét

Tốc độ tới hạn

Tốc độ tới hạn là tốc độ tối ưu có thể đảm bảo các hạt rắn không lắng xuống và tránh thất thoát năng lượng quá mức khi vật liệu chảy trong đường ống.Khi tốc độ chất lỏng thấp hơn tốc độ tới hạn, các hạt rắn trong bùn sẽ lắng xuống gây tắc nghẽn đường ống.Khi tốc độ chất lỏng cao hơn tốc độ tới hạn, độ mòn đường ống và mức tiêu thụ năng lượng sẽ tăng lên.

Điện trở đường ống

Điện trở đường ống đề cập đến điện trở gặp phải khi vận chuyển chất lỏng (chẳng hạn như bùn) trong đường ống.Điện trở này ảnh hưởng đến tốc độ dòng chảy của chất lỏng và áp suất.Sau đây là một số yếu tố chính ảnh hưởng đến sức cản của đường ống:

Chiều dài đường ống: Đường ống càng dài thì diện tích ma sát giữa chất lỏng và thành ống càng lớn nên lực cản càng lớn.

Đường kính đường ống: Đường kính ống càng lớn thì diện tích tiếp xúc tương đối giữa chất lỏng và thành ống càng nhỏ,dẫn đến lực cản ma sát ít hơn.

Vật liệu đường ống: Độ nhẵn bề mặt của ống có chất liệu khác nhau là khác nhau.Đường ống trơn tạo ra ít điện trở hơn so với đường ống gồ ghề.

Số lượng hạt trong đường ống: Càng có nhiều hạt trong bùn thì càng có nhiều hạt tương tác và va chạm với thành ống dẫn đến lực cản tăng lên.

Chướng ngại vật trong đường ống: như khuỷu tay, van, v.v., các bộ phận này sẽ làm cho hướng dòng chất lỏng thay đổi hoặc tốc độ dòng chảy cục bộ tăng lên, do đó làm tăng ma sát và lực cản.

Vấn đề hao mòn

Trong quá trình sử dụng lâu dài, đường ống nạo vét sẽ gặp phải nhiều vấn đề hao mòn khác nhau do đặc thù của môi trường làm việc của chúng.Những hao mòn này chủ yếu có thể được chia thành: hao mòn hoặc xói mòn cơ học và ăn mòn hóa học:

Mài mòn hoặc xói mòn cơ học: Nguyên nhân là do ma sát và tác động của các hạt rắn (như cát, sỏi, bùn, v.v.) chảy bên trong đường ống lên thành trong của đường ống.Theo thời gian, hiệu ứng vật lý liên tục này sẽ dẫn đến sự hao mòn dần dần vật liệu ở thành trong của đường ống, đặc biệt là ở những khu vực có tốc độ dòng chảy cao hơn như khuỷu tay và đường kính giảm, nơi mà sự mài mòn sẽ nghiêm trọng hơn.

Ăn mòn hóa học: Trong quá trình sử dụng, đường ống nạo vét có thể tiếp xúc với một số vật liệu ăn mòn.Các hóa chất này phản ứng hóa học với vật liệu đường ống, gây hư hỏng cấu trúc và suy giảm hiệu suất của vật liệu đường ống.Ăn mòn hóa học thường là một quá trình diễn ra chậm nhưng khi tích tụ trong thời gian dài, nó cũng có thể ảnh hưởng nghiêm trọng đến tính toàn vẹn và tuổi thọ sử dụng của đường ống.