Newsletter subscribe

Featured, For Thailand, เจ้าพระยา

แม่น้ำเจ้าพระยา หนทางแก้อีสานแล้ง#1 การก่อสร้างท่อขนส่งน้ำ (Water Pipeline Construction)

Posted: 12/03/2020 at 02:55   /   by   /   comments (0)

ผู้เขียนเชื่อว่า ” แม่น้ำเจ้าพระยา ” แม่น้ำของแผ่นดินไทยเป็นหนทางเดียวที่ให้น้ำแบบยั่งยืนและเร็วที่สุดแก่แผ่นดินอีสาน ยังสามารถนำน้ำไปพื้นที่ๆอยู่นอกเขตชลประทาน สร้างท่อให้วิ่งแตกแขนงครอบคลุมทั่วอีสาน ในทางกลับกัน ท่อขนส่งน้ำเหล่านี้ยังช่วยแก้ปัญหาน้ำท่วมได้อีกด้วย โดยการนำน้ำจากบริเวณน้ำท่วมไประบายทิ้งที่อื่น

 

Lukas Graham – 7 Years

Once I was seven years old my momma told me
Go make yourself some friends or you’ll be lonely
Once I was seven years old

ตอนที่ฉัน 7 ขวบ แม่ฉันเคยบอกว่า
“หาเพื่อนให้ได้บ้างนะ ไม่งั้นลูกจะเหงา”
ในตอนที่ฉันอายุ 7 ขวบ

 

การขนส่งทางท่อ (Pipeline transportation) มักเป็นการขนส่งสิ่งของประเภทของเหลวและก๊าซ เช่น น้ำประปา น้ำมัน ก๊าซธรรมชาติ เป็นต้น โดยการขนส่งผ่านระบบท่อนั้นจะแตกต่างจากการขนส่งในทางอื่นๆ คือ อุปกรณ์ที่ใช้ในการขนส่งนั้นไม่จำเป็นต้องเคลื่อนที่ ซึ่งเส้นทางในการขนส่งนั้นอาจจะอยู่บนดิน ใต้ดิน หรือใต้น้ำ ขึ้นอยู่กับสภาพภูมิประเทศและสภาพภูมิอากาศของแต่ละพื้นที่

การขนส่งทางท่อเป็นระบบขนส่งที่มีลักษณะเฉพาะ เนื่องจากสินค้าที่ขนส่งต้องอยู่ในรูปของเหลว บริเวณที่ท่อผ่านจะต้องมีความชันไม่มากเกินไป เพื่อให้ของเหลวที่ไหลผ่านท่อไม่ไหลย้อนกลับ และไม่มีการขนส่งเที่ยวกลับ สำหรับประเทศไทยนั้นมีระบบการขนส่งทางท่อสำหรับน้ำมันเชื้อเพลิงและก๊าซธรรมชาติ

การก่อสร้างท่อโดยทั่วไปมีค่าใช้จ่ายสูงกว่าการสร้างถนนหรืออุโมงค์เปิด ต้องใช้เวลาหลายปีและต้องมีการสำรวจและศึกษาจำนวนมาก คำนึงผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ผลกระทบต่อสังคม และความปลอดภัยในการดำเนินการสร้างท่อขนส่ง 

 

ชนิดท่อขนส่ง

ท่อเหล็ก (Steel Pipeline)

ท่อเหล็กถูกนำมาใช้สำหรับท่อขนส่งน้ำ (water pipelines) ท่อเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่สามารถผลิตได้จากเหล็กและสามารถขยายได้ในระยะทางไกล

ท่อเหล็กถูกใช้ขนส่งน้ำในบริเวณที่วิ่งผ่านบริเวณที่มีความดันสูง (มากกว่า 7 กก./ลบ.ซม.) และต้องการใช้ท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ ท่อเหล็กมีความแข็งแรงมากกว่า

 

th.lksteelpipe.com

 

ท่อเหล็กหล่อ (Cast Iron Pipes)

ท่อเหล็กหล่อนิยมใช้ในการกระจายน้ำทั้งน้ำ ก๊าซ และน้ำเสีย เพราะราคาไม่แพงมาก ต้านทานการกัดกร่อน มีอายุการใช้งานนาน 
ท่อเหล็กหล่อส่วนใหญ่ผลิตจากเหล็กหล่อสีเทา ใช้การเคลือบผิวท่อ (coating) และการซับ (lining) เพื่อป้องกันการกัดกร่อน
  

theconstructor.org

 

ท่อ PE (Polyethylene Pipes) 

ท่อ PE โดยทั่วไปจะใช้สำหรับการส่งน้ำในระยะทางไกล ท่อพลาสติกมีความต้านทานต่อการเสียดสีอิทธิพลทางเคมีและง่ายต่อการจัดการ นอกจากน้ำหนักเบาของท่อ PE ทำให้ง่ายสำหรับคนงานที่จะวางและจัดตำแหน่งตามความต้องการ ผิวภายในท่อมีความเรียบมันดังนั้นจึงมีความต้านทานการไหลต่ำ ทำให้ของเหลวไหลผ่านภายในท่อได้สะดวกโดยสูญเสียแรงดันน้อย เพราะว่าผิวเรียบกว่านั้นเอง

 

engineeringdiscoveries.com

 

ท่อเหล็กกัลวาไนซ์ (Galvanized Iron Pipe)

ท่อเหล็กกัลวาไนซ์ รู้จักอีกชื่อหนึ่งว่า ท่อ GI พรีซิงค์, ท่อ GI กัลวาไนซ์ เป็นท่อที่นิยมใช้กันมากขึ้น เพราะเป็นการชุบอีเลคโตรเพลทติ้งหรือการชุบสังกะสีด้วยไฟฟ้า มีความหนาประมาณ 5-10 ไมครอน เหมาะสำหรับงานที่ไม่เน้นการป้องกันการเกิดสนิมมากนัก หรือใช้งานในสภาพอากาศที่ไม่มีความชื้นมาก และไม่เกิดสนิมได้ง่าย หรือใช้งานในที่ร่ม ไม่ต้องทาสี ใช้งานได้ทันที สะดวก รวดเร็ว สวยงาม ไม่มีลอก

 

engineeringdiscoveries.com

 

ท่อทองแดง (Copper Pipes)

ท่อทองแดงส่วนใหญ่ใช้ในการลำเลียงของน้ำร้อน ท่อชนิดนี้มีลักษณะพื้นผิวดังนี้ โค้งงอง่าย มีความทนแรงดีง (tensile strength) 

 

engineeringdiscoveries.com

 

นอกจากท่อที่ได้กล่าวมาแล้ว ยังมีท่อที่ใช้สำหรับการกระจายน้ำ อาทิเช่น ท่อซีเมนต์ใยหิน (asbestos cement pipe หรือท่อ AC), ท่อคอนกรีตเสริมเหล็ก (reinforced concrete pipe)

การเลือกชนิดของท่อ ขึ้นอยู่กับการใช้ประโยชน์ และวัตถุประสงค์ของการใช้  ซึ่งต้องสอดคล้องกับเกณฑ์ วัสดุที่หาได้ ราคา และตัวแปรอื่นๆ

 

 

OneRepublic – All The Right Moves

 

 

ท่อขนส่งน้ำ (Water Pipeline)

iranertebat.com

steelpipechn.com

 

โดยทั่วไปท่อขนส่งน้ำขนาดใหญ่จะเป็นท่อเหล็ก การรักษาความสมบูรณ์ของท่อขนส่งน้ำมีความสำคัญสูงสุด การกัดกร่อนเป็นปัจจัยหลักที่มีผลต่ออายุการใช้งานของท่อ การเคลือบผิวท่อภายนอกเป็นหนึ่งในวิธีการป้องกันการกัดกร่อนที่เชื่อถือได้มากที่สุด ท่อสามารถวิ่งขึ้นและลงใต้ดินหรือสามารถแช่ในน้ำจืดหรือน้ำเค็ม การเคลือบภายนอกท่อ เพื่อป้องกันการขึ้นสนิมจากการทำปฏิกริยาระหว่างธาตุเหล็กกับออกซิเจนในอากาศและความชื้น ท่อเคลือบภายนอกจะต้องได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมให้ทนต่อสภาพแวดล้อมที่หลากหลาย

 

การเคลือบท่อชนิดหลักๆ มีดังนี้

การเคลือบภายนอกโดยใช้ FBE (External FBE Coating)

ipetroacademy.com

การเคลือบอีพ็อกซี่ฟิวชั่นบอนด์  (Fusion Bonded Epoxy; FBE) ช่วยปกป้องพื้นผิวท่อจากการกัดกร่อน

FBE สองหรือสามชั้นจะช่วยเพิ่มความต้านทานต่อแรงเสียดทานและรอยขีดข่วน การเคลือบ FBE ยังใช้เป็นชั้นรองพื้นในระบบการเคลือบแบบ PE/PP สามชั้น

วิธีการเคลือบ : ใช้ผงอีพ็อกซี่ไฟฟ้าสถิตพ่นลงบนท่อที่อุณหภูมิปกติประมาณ 220 – 235 ° C เมื่อพื้นผิวท่อร้อน ผงอิพ็อกซีจะละลายและสร้างชั้นของอีพ็อกซี่เคลือบบนท่อ

ข้อดี : ทนทานต่อสารเคมีดีเยี่ยม

ข้อเสีย : ราคาแพง ท่อและวัสดุเคลือบผิวจะต้องได้รับความร้อนสูงเป็นเวลานาน

การเคลือบโดยใช้น้ำมันดินอีพ็อกซี่ (Coal Tar Epoxy Coating)

indiamart.com

ใช้เคลือบท่อเหล็กใต้น้ำและใต้ดินโดยเฉพาะ การเคลือบทำได้โดยการพ่นหรือรีดเพื่อให้ได้ค่าสีที่ต้องการ น้ำมันดิน (coal tar) เป็นสารเคลือบที่มีความยืดหยุ่นและมีความแข็งพอสมควร ทนต่อสารเคมีและทนต่อการกัดกร่อนได้ดีทนทานต่อน้ำและป้องกันการกัดกร่อนของเชื้อจุลินทรีย์ 

 

การเคลือบโดยใช้ PP/PE สามชั้น (3 Layer PP/PE Coating)

ipetroacademy.com

นอกเหนือจากชั้นป้องกันการกัดกร่อนของการเคลือบ FBE แล้ว ยังสามารถเพิ่มการป้องกันด้วยการใช้พลาสติก Polyethylene (PE) หรือ Polypropylene (PP) สามชั้น โดยมีกาวเป็นตัวยึดเกาะระหว่างชั้น FBE และชั้นพลาสติก PE/PP

วิธีการเคลือบ : เม็ดพลาสติก PE/PP จะถูกรีดลงบนท่อที่ผ่านทำให้เกิดชั้นเคลือบแข็ง การอัดขึ้นรูปด้านข้างมักทำ ดดยเอาแผ่นพลาสติก PE/PP มาพันรอบท่อ 

ข้อดี : ค่าใช้จ่ายต่ำ

ข้อเสีย : ทนความร้อนได้จำกัด สูงสุด 105 ° C ถึง 120 ° C และมีความต้านทานต่ำต่อซัลเฟอร์ ออกซิเจน 

 

การเคลือบภายนอกโดยใช้ของเหลว (External Liquid Coating)

ipetroacademy.com

Epoxy Pipe Coating (powercrete.corrosioncoatings.com)

Bitumen Pipe Coating (rahabitumen.com)

การป้องกันการกัดกร่อนสำหรับพื้นผิวท่อด้วยการเคลือบของเหลวภายนอก โดยระบบฉีดพ่น มีการเคลือบหลายประเภทเช่น อีพ็อกซี่เหลว บิทูเมน

ข้อดี : ค่าใช้จ่ายต่ำ

ข้อเสีย : ให้ชั้นการปกป้องการกัดกร่อนที่บาง

 

การเคลือบภายในท่อ (Interior Coating)

ความแตกต่างระหว่างการเคลือบ (coating) กับซับใน (lining) คือ “การเคลือบ” มักถูกกล่าวถึงการสร้างฟิล์มต่อเนื่องบนพื้นผิวด้านนอกของท่อ สำหรับ และ “ซับใน” เป็นคำที่ใช้สำหรับวัสดุที่ใช้สำหรับการปกป้องพื้นผิวด้านในของท่อ

 

ปูนซีเมนต์ซับใน (Internal Cement Lining)

th.uvicsteelpipe.com

ส่วนใหญ่ใช้กับท่อส่งน้ำประปา จะทนต่อการกัดกร่อนทางเคมี ปูนซีเมนต์ยังจะขยายอายุการใช้งานของท่อ

 

อีพ็อกซี่ฟิวชั่นบอนด์ซับใน (Internal FBE Lining) 

youtube.com

ใช้ระบบสเปรย์ผงอีพ็อกซี่ติดตั้งบนหอกที่เคลื่อนที่ผ่านท่อ ในขณะที่ผงอีพ็อกซี่ถูกฉีดพ่นลงบนพื้นผิวท่อภายใน ท่อจะต้องได้รับความร้อนเพื่อให้ผงอีพ็อกซี่ละลายบนท่อ 

การใช้ FBE เพื่อปกป้องพื้นผิวด้านในของท่อเหล็กจากการกัดกร่อนและผลกระทบเชิงกลที่เบา และให้ความต้านทานที่ดีเยี่ยมต่อการกัดกร่อนแบบคาโทดิก

 

Frenship – 1000 Nights