Flowtite Rørsystemer. Vannkraft PDF VERSION!

Transkript

1 Flowtite Rørsystemer Vannkraft

2 Produksjonsprosess Produktfordeler De grunnleggende råvarer som brukes i produksjonen av FLOWTITE-rør, er polyester, glassfiber og kvartssand. Vanligvis brukes orto-polyester, da den egner seg godt for trykkrør og er godkjent også for drikkevannsanlegg. FLOWTITE-rør produseres i en kontinuerlig vikleprosess som representerer det fremste innenfor produksjon av GRP-rør. Denne prosessen tar i bruk kontinuerlig glassfiberarmering i ringretning. Hovedbelastningen for trykkrør ligger i ringretning. Derfor får man et produkt med høyere kapasitet til lavere kostnad ved å bruke en kontinuerlig armering i denne retningen. Det lages et svært kompakt laminat som fremhever de beste egenskapene i alle de tre råmaterialene. I prosessen benyttes det både kontinuerlig glass og kuttet glass for å få høyere styrke på ringen og aksial forsterkning. Sand blir brukt til å gi økt stivhet gjennom ekstra tykkelse og denne plasseres nær den nøytrale aksen i kjernen. Fordelene ved å bruke FLOWTITE-GRP rør og deler til vannkraft- og andre trykkrørledninger, er mange: Korrosjonsbestandig materiale Det er ikke behov for foringer, belegg, katodisk beskyttelse eller andre former for korrosjonsbeskyttelse. De hydrauliske egenskapene forblir tilnærmet konstante over tid. Unike og konstante produktegenskaper i svært varmt som så vel ekstremt kaldt klima. Lavt falltap grunnet glatt innvendig overflate på røret. Trykkstøtet er ca. 50% mindre sammenliknet med stål eller støpejern under tilsvarende forhold. Økonomisk og enkel installasjon og håndtering, også i vanskelig terreng, grunnet lav vekt (ca. 25% av støpejern / 10% av betong) og påmontert koblinger med pakninger fra fabrikken. UV-resistent. Nøyaktig produserte koblinger med fleksible pakninger gjør det enkelt å installere rørene og unngå infiltrasjon og lekkasje. Lave driftskostnader. Korrosjonskontroller er ikke nødvendig. Lave vedlikeholdskostnader. Lang levetid. Kan stille med erfarne installasjonsveiledere på anlegget. Samme produkt tilgjengelig over hele verden. 2

3 Produktoversikt Rørprogram FLOWTITE produkt program kan tilby et bredt spekter av rørdiametre, i tillegg til et enestående utvalg av rørdeler og tilbehør. Våre rør kan leveres med følgende diametre (mm) som standard: Andre diametre på opptil 4000 mm kan leveres på forespørsel. Rørene er tilgjengelige i stivhetsklassene SN 2500 Pa, SN 5000 Pa og SN Pa som standard. I tillegg kan vi om behov, levere rør med kundetilpasset design og stivhet på forespørsel. Avhengig av diameter, er FLOWTITE GRP-rørene tilgjengelige i nominelle trykklasser på mellom 1 og 32 bar. Vi ønsker at våre produkter skal kjennetegnes av høy kvalitet og sørger derfor for at alle rør for trykk høyere enn PN1, blir 100 % trykktestet på fabrikken, med to ganger det nominelle trykk. Standard trykklasse PN i bar 1 (avløp) Rørene leveres i standard lengder opptil 12 meter. I tillegg kan andre lengder bestilles på forespørsel. 3

4 Rørdeler og tilbehør I tillegg til selve leveringsprogrammet for rør, er ett bredt spekter av rørdeler og tilbehør tilgjengelig. Blant annet bend, T-stykker, forgreiningsrør, flenser, sadelstykker, mannhull eller ferdige spesial konstruerte rørstykker. Siden vi kan tilpasse og GRP materialet gir oss en høy grad av fleksibilitet kan vi tilby i stor grad rørdeler etter kundens egne spesifikasjoner. Bend 5-90 T-stykke 90 Reduksjonsstykke Forgreiningsrør 60 Løse / faste flenser Tilkobling til andre materialer 4

5 Produktspesifikasjoner FLOWTITE rørsystemer i GRP gir deg løsninger for bruk som stiller høye krav til korrosjonsbestandighet og høyt trykk. Våre GRP-rør kjennetegnes ved spesielt den kontinuerlige glassfiberens utrolige styrke og det høye bestandighetsnivået mot korrosjon som oppnås med riktig polyester. Denne kombinasjonen av mekaniske og kjemiske egenskaper gjør rørene ideelle til trykkrør for kraftverk. Korrosjonsbestandighet ++ UV-bestandighet + Termisk utvidelse + Kjemisk bestandighet + Termisk isolasjon + Forhold mellom kg/m ++ Vannhastighet / hydrauliske egenskaper ++ Vi opprettholder til enhver tid en meget høy standard på våre produkter og det er en viktig faktor i vårt FLOWTITE-rørsystem. Alle våre produksjonssteder blir regelmessig sertifisert av tredjepart og har offisielle sertifiseringer som blant annet ISO Avhengig av land, er rørsystemene godkjent i samsvar med AWWA, CEN, ASTM, DIN, BSI, ISO og mange andre internasjonale eller lokale standarder og sertifiseringer. Basis for hydrostatisk design HDB En viktig kvalifikasjonstest for bruken av rørene i trykkledninger som tilløpsrør til kraftverk er etableringen av Hydrostatic Design Basis HDB. Denne testen krever hydrostatisk trykktesting av mange rørprøver på flere forskjellige høye trykknivå over timer. Resultatene blir vurdert på basis av loggføring av trykket (eller ringens tøyelighet) kontra tiden det tar før feil oppstår og deretter ekstrapolert til 50 års verdier. De ekstrapolerte verdiene (tøyningene) etter 50 år, kalt hydrostatisk design basis eller HDB, må være høyere enn trykklassen (tøyning) med standardiserte krav til sikkerhetsfaktor. Som følge av krav til kombinerte belastningshensyn, definert som summen av internt trykk og ekstern belastning fra fyllmassene, er den egentlige langtidssikkerhetsfaktoren for trykk brudd alene, høyere enn denne sikkerhetsfaktoren. Denne kvalifikasjonstesten er med på å sikre langtidsytelsen til rør under trykk. FLOWTITE anslår HDB-verdien til å ligge på 0,65 % om femti år. Vann ved høyt trykk Belastningene mot endene tas opp eksternt (som forankringsblokker) % belastning Tid (timer) Virkning av langvarig trykk på rørets levetid 0.65 Poisson faktor og termisk koeffisient For Flowtite rør, forholdstallet for ring belastning og aksiell reaksjon varierer fra 0,22 til 0,29. For aksiell belastning og ring reaksjon Poissons forholdstall vil være litt lavere. Termisk koeffisient for aksiell ekspansjon og kontraksjon for Flowtite rør er 24 til 30 x 10-6 cm/cm/ o C. 5

6 Friksjonskoeffisient, vannhastighet og falltap Basert på tester utført på FLOWTITE-rør i eksisterende installasjoner, kan Colebrook-White-koeffisienten settes til 0,029 mm. Dette tilsvarer en Hazen- Williamsfriksjonskoeffisient på ca. C=150. Manning-koeffisienten er på n = 0,009. I motsetning til korroderende materialer, vil ruheten på overflaten innvendig i FLOWTITE-rørene forbli uendret over tid, siden GRP-rør ikke er utsatt for korrosjon. Vannhastigheter opptil 4 m/s kan anvendes hvis vannet er rent og ikke inneholder slipende materialer. Det foreligger en referanseliste over prosjekter der det er målt høye hastigheter opp til og over 4 m/s. Våre lokale serviceorganisasjoner kan hjelpe deg med å beregne falltap og på den måten sikre at du velger riktig rør-materialer og dimensjoner. Det rette valget gir deg store kostnadsbesparelser og/eller ekstra penger til andre investeringer. Trykkstøt Rørmateriale Ruhet (mm) Falltap (m) Produksjonstap (kwh) Forskjell i kwh GRP 0.01 (på laben) ,183 GRP (på stedet) , ,141 Støpejern med sement 0.1 (nytt, målt på laben) , ,693 Støpejern med sement 1 (på stedet etter noe tid) , ,956 Falltap* Sammenlikning av materialer Trykkstøt eller trykkbølge er den plutselige stigningen, eller fallet i trykk forårsaket av en plutselig forandring i væskehastigheten gjennom rørsystemet. Den vanligste årsaken til disse variasjonene, er lukking og åpning av ventiler eller plutselig regulering av turbiner, som ved et strømbrudd. De faktorene som i størst grad påvirker trykket i et rørsystem, er forandringer i væskehastigheten, hvor raskt denne endres (tiden det tar å lukke ventilen), væskens kompressibilitet, stivheten på røret i ring-retning og rørsystemets design. Beregnet trykkstøt for FLOWTITE-rør er omtrent 50 % i forhold til stål- og jernrør under liknende forhold. Våre GRP-rør har et tillatt trykkstøt på 40 % utover det nominelle trykket. Denne formelen kan brukes for å beregne en omtrentlig tilstand for maksimale trykkvariasjoner, ved et gitt punkt i en rett rørgate med ubetydelig friksjonstap: * Trykkrør DN800, I=1500 m, vannføring 1,5 m 3 /s, 100 % produksjon = 5375 t/år H = (w v)/g Der: ΔH = trykkforandring (m) w = trykkbølgehastighet (m/s) Δv = forandringer i væskehastigheten (m/s) g = tyngdens akselerasjon (m/s 2 ) Våre salgsteam over hele verden kan hjelpe deg med en nøyaktig beregning av disse tallene. 6

7 SN PN DN *Noen av verdiene er rundet oppover. Mer nøyaktige verdier, krever en kort analyse. Vennligst ta kontakt med din lokale FLOWTITE-leverandør. Trykkbølgehastighet* for FLOWTITE-rør i m/s Motstandsdyktig mot UV-stråler DN DN Det er ingenting som tyder på at ultrafiolett nedbrytning er en faktor som påvirker den lange levetiden til FLOWTITE-rør. Vi har lang og bred erfaring fra Midtøsten der FLOWTITE-rør brukes under fuktige ørkenforhold, og Skandinavia med vekslende mørke og kalde vintre og rør som har ligget på fundamenter over bakken i mer enn 30 år. Til tross for dette foreligger det ingen tegn på at stråling påvirker GRP-rørenes struktur. Det kan forekomme en misfarging av det aller ytterste laget uten at dette har noen teknisk betydning. Overflaten kan eventuelt males, men vil da kreve fremtidig vedlikehold. 7

8 Installasjon Tilløpsrør for vannkraft installeres både i: Sammenkobling grøfter og over bakken. Med FLOWTITE GRP-rør er begge installasjonsmetoder mulig. Den endelige beslutningen tas på bakgrunn av konstruksjonsmessige parametre. I skråninger med en vinkel på over 15 grader, anbefaler vi at det gjennomføres en geoteknisk undersøkelse, fordi risikoen for en ustabil installasjon, kan øke avhengig av kvaliteten på massene og helningen. I svært bratte skråninger kan installasjon på fundamenter være fordelaktig: Belastningen på rørsystemet blir mye mindre. Det er viktig for forankringen. Det er lettere å vurdere betongfundament enn grunnforhold og omfylling. Kvaliteten på installasjonen er enkel å overvåke. Det er lettere å oppdage setninger, og problemer som følge av dette kan løses raskt. Eventuelle svikt i rørsystemene er enkle å reparere. Alle FLOWTITE GRP-rørsystem benytter anerkjente skjøtemetoder som sikrer at systemene fungerer som de skal i hele den beregnede levetiden. Systemet tilby også løsninger for overgang til andre materialer, tilkobling til ventiler eller andre deler. Rørene skjøtes vanligvis sammen ved bruk av FLOWTITE GRP-muffer basert på REKA-systemet. Rør og muffer kan leveres separat, eller røret kan leveres med en muffe montert i den ene enden. Muffene har elastiske pakninger for tetting (REKA-system) som sitter i maskinerte spor. De er også utstyrt med et senterregister midt i muffen. Pakning Trykkrørsystemer med uballansert trykk og aksialkrefter må støttes opp av forankringsblokker eller ved å bruke strekkfaste sammenkoblinger. For standardrør brukes det forankringsblokker for å overføre kreftene til massene. En annen metode består i å bruke biaksielle rør og/eller koblingssystemer med låsering som opptar kreftene på en pålitelig måte. Dette gjør det ofte unødvendig å installere betongblokker og gjør dermed investeringen enda mer tids- og kostnadseffektiv. Pakning Senterregister Låsering i nylon Laminerte skjøter opptar også disse ekstra kreftene. Dette er permanente skjøter som består av et laminat av glassmatter og vev med polyester. Denne skjøten utføres hovedsaklig direkte på installasjonsstedet og garanterer en sikker og langvarig sammenkobling som tåler alle aksialstyrker. Når det er sagt, er FLOWTITE GRP-rørsystemer allerede installert i grøfter med helning på i overkant av 30 grader uten spesiell forankring og på fundamenter med en helning på opptil 46 grader. Laminert skjøt 8

9 Flenseforbindelser gir samme sikkerhet og gjør det mulig å demontere installasjonen på et senere tidspunkt. Flenser er også en god løsning for tilkobling til andre rørmaterialer, ventiler eller tilbehør. De finnes både som løse og faste flenser. Ved sammenkobling av FLOWTITE-rør og rør av annet materiale og annen utvendig diameter toleranse, er fleksible stålkoblinger, for eksempel fra Straub, TeeKay eller Arpol en av de anbefalte skjøtemetodene. Disse koblingene består av en stålmantel med en innvendig gummitetning. De kan også benyttes til å koble FLOWTITE-rørseksjoner sammen, f.eks. ved reparasjon eller innskjøting. Flenseforbindelse Flens med løs ring og O-ringpakning Flens med løs ring og stålringpakning Fleksibel stålkobling Mekaniske koblinger fra f.eks. Viking Johnson eller Helden kan også benyttes til sammenkobling av rør av ulike materialer og diametere, og for tilpasning til flenser. Disse koblingene finnes i mange varianter og utførelser også når det gjelder boltstørrelse, antall bolter og pakningskonstruksjoner. Det kan også være variasjoner i diametertoleransen i andre materialer. Dette kan ofte medføre at det må brukes høyere boltemoment enn nødvendig for å oppnå god tetning på FLOWTITE-siden. Mekanisk kobling med dobbelt sett bolter 9

10 Tjenester Referanser Over hele verden finner du spesialister på vårt område, samt salgskontorer som kan tilby et bredt spekter av produkter og tjenester. De kan hjelpe deg med: Prosjektundersøkelser, og valg av de best egnede materialene med hensyn til korrosjon, temperatur og trykk. Konfigurasjon av installasjonen og beregning av støtte og forankringer. Hydrauliske beregninger. Stressanalyse for installasjoner under- og over bakken. Prefabrikkerte deler. Veiledning og kontroll på anleggsplassen. Fordi våre produkter er tilgjengelige på verdensbasis, er kraftrørgater fra Amiantit-gruppen i bruk over hele verden. Listen nedenfor inneholder bare et lite utdrag av alle våre referanser. I Norge alene er det siden 1975 benyttet FLOWTITE GRP-rør til mer enn 250 vannkraftsprosjekter. Hvis du ønsker flere opplysninger, kan du besøke oss på og 10

11 Prosjekt Land Diameter (mm) Trykk (bar) Lengde (m) Kommentar Al Bayadh Al Kharj Saudi Arabia Arskog Norge Helikoptertransport Bang Pakong Thailand Camserney Storbritannia Canalete Costa Rica Djupfjord Norge Glenowen Irland Hillsborough, New Hampshire USA ,5 730 Kelchsau Østerrike 1200/ La Esperanza Honduras Laminert i kurve på eksisterende erørsfundamenter Langfjorden Norge Installert i tunnel Majdan Bosnia Malangkap Malaysia Matanzas Guatemala Montechristo Guatemala Mularvikjun Island Paliori Hellas Songyuan Kina Storfors Sverige Twimberg Østerrike Vangpollen Norge Maks. helning 46 11

12 Det er tatt forholdsregler for å sikre at alt innholdet i denne brosjyren er riktig. Amiantit og dets datterselskaper er imidlertid ikke ansvarlig for eventuelle problemer som måtte oppstå som et resultat av feil i denne publikasjonen. Derfor bør kundene på eget ansvar undersøke nærmere hos potensiell produktleverandør for å finne ut om produktene som produseres eller leveres av Amiantit og/eller dets datterselskaper, egner seg for dem, før produktene tas i bruk. Distribuert av: APS Norway AS Postboks Sandefjord Norge Tlf.: Faks: Info-no@aps-sales.com Flowtite Technology AS Postboks Sandefjord Norge Tlf.: Faks: info@amiantit.com FT-Hydro Power V NOR