Suluhisho la Kiunganishi cha Flange cha Conflex kwa Mradi wa Upanuzi wa Ugavi Mkubwa wa Maji Simiyu, Tanzania

Usuli wa Mradi

Mradi wa Upanuzi wa Ugavi wa Maji Simiyu ni mradi muhimu wa maisha wa manispaa kaskazini magharibi mwa Tanzania, unaofanywa na mkandarasi mkuu wa EPC. Mradi mzima unajumuisha vifaa vya kuchotea maji, kiwanda cha kutibu maji chenye uwezo wa mita za ujazo 69,000 kwa siku, matangi saba ya kuhifadhi maji, mabomba makuu ya usafirishaji yenye urefu wa kilomita 175 na mitandao ya usambazaji yenye urefu wa kilomita 300 hivi, na kupeleka maji ya kunywa Nyashimo, Bariadi, Lagangabilili na maeneo ya makazi yanayozunguka.

Ukanda wa bomba huvuka uwanda wa juu unaoelea na mvua nyingi za msimu, udongo laini wa kujaza maji na hatari zisizo sawa za makazi ya ardhini kwa mabomba yaliyozikwa. Mtandao huu huchanganya mabomba ya chuma yaliyozikwa, mabomba ya chuma na mabomba ya HDPE yanayopatikana ndani ya nchi; shinikizo la kufanya kazi limekadiriwa kuwa PN16 kwa njia kuu ya shina, ikisafirisha maji ya kunywa yaliyotibiwa kwa ajili ya usambazaji wa maji mijini na vijijini. Miunganisho mikubwa ya kipenyo hutokea mara kwa mara kwenye sehemu za kutolea maji za tanki, sehemu za kuingiliana kwa vituo vya kusukumia maji na sehemu za mpito wa nyenzo za bomba, na hivyo kuongeza mahitaji ya utendaji wa kuziba, uwezo wa kubadilika kwa vipimo na uwezo wa kuzuia kutu chini ya ardhi.

Mahitaji ya Wateja

Wakati wa awamu ya zabuni, mkandarasi mkuu wa EPC alikabiliwa na tatizo kubwa la uhandisi ndani ya eneo: ununuzi wa vyanzo vingi uliunda uvumilivu usio sawa wa kipenyo cha nje katika sehemu za bomba la ductile-chuma, chuma na HDPE kwenye viungo muhimu vya mpito. Viunganishi vya kawaida vya flange visivyokuwa vya rafu havikuweza kufunika safu halisi ya kupotoka kwa OD, na miunganisho thabiti ya flange ilikuwa katika hatari ya kuvuja iliyosababishwa na makazi tofauti ya ardhini. Kukata kwa kawaida, kulehemu na kurudisha flange ndani ya eneo kungechukua muda mwingi wa ujenzi na wafanyakazi wenye ujuzi wa ndani, na kutishia ratiba ya jumla ya hatua muhimu ya mradi.

Ikitafsiriwa katika vipimo rasmi vya ununuzi, mkandarasi alihitaji suluhisho la muunganisho linalokidhi mahitaji muhimu yafuatayo:

1. Hushughulikia miendo halisi ya kipenyo cha nje cha bomba kutoka kwa mabomba ya chuma cha ductile-usambazaji mchanganyiko, chuma na HDPE huku ukidumisha muhuri thabiti chini ya shinikizo la kufanya kazi la PN16;
2. Pinga hatari ya kuvuja inayosababishwa na makazi ya ardhi yenye tofauti ya bomba lililozikwa, toa uwezo fulani wa fidia ya kupotoka kwa pembe;
3. Kuzingatia viwango vya usalama wa kugusana na maji ya kunywa kwa vifaa vya gasket;
4. Mipako mikubwa ya kuzuia kutu inayofaa kwa mazingira ya udongo wenye unyevunyevu wa kitropiki;
5. Mfano wa kuchimba visima vya ISO PN16 ulioainishwa, punguza kazi ya kukata na kulehemu kwenye sehemu ya kazi ya moto ili kuharakisha maendeleo ya usakinishaji;
6. Ubinafsishaji mfupi na muda wa uwasilishaji ili kuendana na dirisha dogo la ujenzi wa bomba kabla ya msimu wa mvua.

Suluhisho

Baada ya kupitia michoro ya mradi, rekodi za utafiti wa bomba la OD zilizojengwa, shinikizo la kufanya kazi, mazingira ya usakinishaji yaliyozikwa na vikwazo vya ratiba ya ujenzi vilivyowasilishwa na mkandarasi mkuu wa EPC, timu ya kiufundi ya Conflex ilipendekeza suluhisho jumuishi linalochanganya adapta za flange zinazonyumbulika za ulimwengu wote, viungo vya kuvunja na viunganishi vya mpito kwa viungo vya nyenzo za bomba visivyo vya kawaida.

Zikikabiliwa na sehemu ya msingi ya maumivu ya kipenyo cha nje cha bomba kisicholingana kutoka kwa ununuzi mchanganyiko, bidhaa za masafa ya kawaida pekee hazingeweza kufunika bendi kamili ya uvumilivu wa OD ya mahali hapo. Adapta za flange zinazonyumbulika za Conflex hutumia muundo wa kushikilia na kuziba wa sehemu nyingi: badala ya kutegemea upatanifu mkali wa vipimo vya bomba kama vile flange ngumu, mkusanyiko wa gasket ya elastomer hunyonya utengenezaji na tofauti za OD za mahali hapo huku ukihifadhi uadilifu wa kuziba wa PN16. Kwa miunganisho kati ya vifaa tofauti vya bomba (chuma cha ductile hadi chuma, chuma hadi HDPE), miunganisho ya mpito inayolingana huondoa hitaji la utengenezaji tata wa mahali hapo. Viungo vya kubomoa vilivyojumuishwa hutoa posho ya kuchomoa kwa axial, kurahisisha matengenezo ya vifaa vya hatua ya baadaye na utenganishaji wa bomba kwenye violesura vya tanki la maji na kituo cha kusukuma maji.

Ikilinganishwa na mbadala wa kukata tovuti na kulehemu flanges za kawaida ngumu, mpango huu wa muunganisho unaonyumbulika hupunguza kwa kiasi kikubwa shughuli za kazi ya moto, hupunguza utegemezi wa wafanyakazi wa kulehemu wa ngazi ya juu wa ndani na hubana mzunguko wa ufungaji wa viungo.

Uhandisi na Ubinafsishaji

Kwa kuzingatia kwamba viungo kadhaa vya mstari wa shina vilianguka nje ya safu za kawaida za OD za bidhaa, idara ya Utafiti na Maendeleo ya Conflex na uhandisi ilifanya hesabu ya nguvu kulingana na vigezo vya muundo wa PN16 kulingana na data ya OD ya bomba iliyopimwa na mteja. Adapta za flange zinazonyumbulika zilizorekebishwa maalum zilitengenezwa ili kufunika dirisha maalum la uvumilivu wa kipenyo cha nje la mradi.

• Kuchimba flange: imetengenezwa kwa mashine maalum kwa kufuata mpangilio wa shimo la boliti la ISO PN16 lililobainishwa na mradi ili kuendana na vali kuu na violesura vya vifaa vilivyotolewa na mkandarasi wa EPC;
• Nyenzo ya gasket: mpira uliochaguliwa wa EPDM wa kiwango cha chakula ulioidhinishwa kwa huduma ya maji ya kunywa, unaostahimili kuzeeka chini ya hali ya joto kali ya kitropiki;
• Mfumo wa mipako: mipako ya kuzuia kutu iliyounganishwa kwa nguvu nyingi (FBE), iliyoboreshwa kwa udongo wenye unyevunyevu wa kitropiki uliozikwa ili kupunguza kutu kwa udongo na mashambulizi ya vijidudu;
• Mapitio ya michoro ya bidhaa: Conflex ilitoa michoro maalum ya utengenezaji kwa idhini ya uhandisi ya mkandarasi mkuu wa EPC kabla ya uzalishaji.

Kwa kunufaika na uwezo wa ndani wa Conflex wa zaidi ya mfululizo 500 wa bidhaa za kawaida na mtiririko wa kazi uliokomaa maalum, mzunguko mzima wa uhandisi hadi utoaji ulidhibitiwa vikali ili kukidhi ratiba ya ujenzi wa kabla ya msimu wa mvua. Uwezo huu wa kiufundi uliobinafsishwa ukawa mojawapo ya mambo muhimu ya kushinda oda ya zabuni.

Matokeo ya Mradi

Adapta zote za flange zilizotolewa na Conflex, viungo vya kuvunja na viunganishi vya mpito vilifaulu ukaguzi wa kiwanda na kushuhudia upimaji wa shinikizo la hidrostatic mahali hapo katika PN16; hakuna uvujaji uliogunduliwa wakati wa awamu ya kuwasha.

Suluhisho la muunganisho linalonyumbulika lilishughulikia vyema mieuko ya OD ya bomba na kufyonza sehemu ya uhamishaji wa makazi tofauti ya ardhini. Michakato ya kukata na kulehemu ya kazi ya moto mahali hapo kwa zaidi ya viungo muhimu 120 iliepukwa kwa kiasi kikubwa. Muda wa wastani wa usakinishaji kwa kila kiungo muhimu ulipunguzwa kwa takriban 60% ikilinganishwa na utengenezaji wa kawaida wa uwanja mgumu wa flange. Kundi zima la vifaa viliwekwa na kuagizwa kabla ya kufika kwa msimu mkuu wa mvua, na kusaidia maendeleo muhimu ya uwekaji wa bomba la mstari wa shina. Hadi sasa, sehemu hizi za muunganisho zimekuwa katika operesheni thabiti inayoendelea bila ripoti ya uvujaji wa hitilafu ya muhuri.

Maoni ya Wateja

Taarifa kutoka kwa Meneja wa Mradi, Mkandarasi Mkuu wa EPC wa Mradi wa Ugavi wa Maji wa Simiyu "Ununuzi wa mabomba ya vyanzo mchanganyiko ulileta maumivu makali ya tofauti za OD katika hatua ya umaliziaji. Suluhisho la kiunganishi cha flange kinachoweza kubinafsishwa cha Conflex lilitatua shida yetu ya kuziba na usakinishaji. Idhini fupi ya kuchora maalum na uwasilishaji ulitusaidia kushinda tarehe ya mwisho ya ujenzi wa msimu wa mvua. Utendaji wa jaribio la shinikizo la eneo hilo unakidhi vipimo vyote vya mradi."

CTA

Tuambie kipenyo cha nje cha bomba lako, nyenzo za bomba, shinikizo la kufanya kazi, hali ya usakinishaji wa kati na eneo. Wahandisi wetu wanaweza kupendekeza bidhaa za kawaida au kutengeneza suluhisho za muunganisho wa kiunganishi cha flange zilizorekebishwa maalum kwa ajili ya mradi wako wa usambazaji wa maji, maji machafu au uboreshaji wa bomba.