على مدى عقود من الزمن، استخدم مهندسو البلديات ومختصو المشتريات بشكل غريزي أنابيب حديد الدكتايل (DIP) عند تصميم أنابيب المياه. وهذا خيار مألوف متجذر في تقاليد الصناعة منذ عقود، وتتماشى مواصفاته مع ممارسات البنية التحتية القياسية. ومع ذلك، ومع توسع المدن وتزايد الطلب على الأنابيب ذات الأقطار الكبيرة (DN 800 وما فوق) لنقل المياه لمسافات طويلة، لا يمكن تجاهل التكاليف الخفية لأنابيب حديد الدكتايل DIP. حيث ستؤدي أطوالها القصيرة الثابتة (عادةً 6 أمتار) إلى الكثير من الوصلات، في حين أن وزنها الثقيل سيزيد من تكاليف النقل والتركيب، مما يشكل ثقبًا أسود باهظ التكلفة ويؤدي إلى تآكل ميزانيات المشاريع. في هذه الورقة، يتم إجراء تحليل شامل للتكلفة الإجمالية للملكية (TCO) لإثبات سبب شراء أنابيب SSAW هو الحل الأفضل لمشاريع الحفاظ على المياه الحديثة.

أنابيب الصلب المنشار مقابل أنابيب حديد الدكتايل الخيار الأفضل لنقل المياه

 

السعر المبدئي: بالمتر أم بالطن؟

سوء الفهم الأول الذي يواجهه العديد من المشترين هو مقارنة الأسعار الأولية دون النظر إلى كفاءة المواد. أنبوب حديد الدكتايل مصنوع من الحديد الزهر، وقوة الشد لهذه المادة (حوالي 275 ميجا باسكال) أقل من قوة الشد للصلب الإنشائي (415 ميجا باسكال أو أعلى) المستخدم في إنتاج أنابيب الصلب SSAW. يؤثر فرق القوة هذا بشكل مباشر على متطلبات سمك الجدار: من أجل تحمل نفس ضغط المياه (على سبيل المثال. توصيل المياه البلدية 1.6 ميجا باسكال)، يحتاج أنبوب DIP DN 1200 إلى سمك جدار يتراوح بين 14-16 مم، بينما أنابيب SSAW تحتاج فقط إلى 8-10 مم.

الوزن عامل مهم آخر. يزن DN 1200 DIP حوالي 220 لكل متر، في حين أن أنابيب SSAW التي لها نفس القطر ودرجة الضغط تزن 130 فقط لكل متر، أي أخف وزنًا بمقدار 41%. عند التسعير بالطن (معيار منتجات الصلب), شركة SSAW لأنابيب الصلب SSAW تستخدم جدرانها الرقيقة لتوفير المزيد من الأمتار الطولية لكل طن. وفقًا لبيانات الجمعية الأمريكية للأشغال المائية (AWWA)، بالنسبة للأنابيب ذات القطر الكبير (DN 1000+)، فإن سعر الوحدة للمتر الواحد من أنابيب SSAW هو 15-25% أقل من DIP. تتسع هذه الفجوة مع زيادة القطر: بالنسبة لخطوط الأنابيب DN 1600، قفزت ميزة تكلفة خط أنابيب SSAW إلى 30-35% بسبب النمو المتسارع للطلب على مادة DIP.

المواجهة التكلفة الإجمالية المثبتة

لا يمثل سعر المواد الأولية سوى جزء من التكلفة الإجمالية للمشروع. ويحدد الجدول التالي الفروق في تكلفة دورة الحياة بين تكلفة دورة الحياة بين مشروعي أنابيب SSAW في خط أنابيب لنقل المياه بطول 10 كم (DN 1200، ضغط تشغيل 1.6 ميجا باسكال).

الميزة أنابيب حديد الدكتايل (DIP) فولاذ SSAW الأنابيب تأثير التكلفة
طول الوحدة 6 أمتار (ثابتة) 12-18 متراً (يمكن تخصيصها) أنابيب SSAW يقلل الوصلات بمقدار 50-66% (1,667 وصلة في حالة DIP مقابل 833-556 في حالة SSAW)، مما يقلل من تكاليف العمالة لتركيب الوصلات بمقدار 40,000 - 60,000 (على أساس معدل عمالة $ 100/مفصل).
الوزن/سُمك الجدار 220 كجم/م/15 مم 130 كجم/م/9 مم قامت شركة SSAW Pipeline Company بتخفيض تكاليف النقل بمقدار 381 طنًا (الوزن الإجمالي 130 طنًا، والوزن الإجمالي 220 طنًا)، وتم تخفيض وقت استئجار الرافعة بمقدار 451 طنًا بسبب متطلبات الرفع الخفيفة.
النوع المشترك حنفية ومقبس جميع أعمال اللحام تقضي الوصلات الملحومة على 99% من مخاطر التسرب (تتحلل حشيات DIP بمرور الوقت، مما يؤدي إلى معدل تسرب يتراوح بين 5-8% بعد 10 سنوات). وفورات الصيانة على المدى الطويل: 120000-150،000 لمدة 20 سنة.
مضاد للتآكل تراكب الأسفلت (قياسي) 3 lPE/FBE (عالي الأداء) يعمل طلاء LPE/FBE على إطالة العمر التشغيلي لخط أنابيب SSAW إلى 50-100 سنة، بينما يتراوح العمر التشغيلي لخط أنابيب DIP القياسي من 20-30 سنة. يتم تجنب تكاليف الاستبدال (2.5 م إلى 3 م) لجميع تحديثات خطوط الأنابيب.
وقت التجميع 45 يوماً (10 كم) 22 يوماً (10 كم) أدى تقصير وقت البناء إلى تقليل نفقات إدارة المشروع بمقدار $ 80,000 تيرابايت و80,000 تيرابايت وتسريع تفعيل خدمة الإيرادات/المرافق.

لماذا يوفر عدد أقل من المفاصل المال

الوصلة هي العنصر الأكثر تكلفة واستهلاكًا للوقت والأكثر خطورة في بناء خط أنابيب المياه, وهي أيضًا الميزة الأكثر وضوحًا لخطوط أنابيب SSAW. بالنسبة لمشروع خط أنابيب قطره 1 كم كبير.

  • أنابيب حديد الدكتايل (DIP): 1000 م ÷ 6 م = 167 وصلة (بما في ذلك الأغطية الطرفية).
  • أنابيب SSAW (12 متر/مقطع): 1,000 م ÷ 12 م = 84 وصلة (50% تخفيض 50%.
  • خط أنابيب SSAW (18م/قطاع): 1000م ÷ 18م = 56 مفصل (انخفاض قدره 66%).

تتطلب كل وصلة DIP حفر خندق أكبر (لاستيعاب وصلة الحنفية والمقبس) والتنظيف والتشحيم والمحاذاة واختبار الضغط - يستغرق 25-30 دقيقة لكل وصلة مع طاقم مكون من 3 أشخاص. على الرغم من أن الوصلات الملحومة التي تنتجها شركة SSAW Pipeline Company، على الرغم من أنها تتطلب عمال لحام معتمدين، إلا أنه يمكن إكمالها على دفعات بشكل أسرع (15-20 دقيقة لكل وصلة)، ويتم التخلص من الحاجة إلى خنادق كبيرة الحجم. بالإضافة إلى وفورات العمالة، يقلل عدد أقل من الوصلات بشكل مباشر من مخاطر التسرب: أفاد المجلس الدولي للأنابيب (IPC) أن 82% من خط أنابيب المياه تنشأ الأعطال من التدهور المشترك. باختيارهم شراء خط أنابيب SSAW، قلل أصحاب المشروع من مخاطر الفشل بمقدار النصف، وتجنبوا الصيانة الطارئة المكلفة وفقدان المياه وانقطاع الخدمة. وهذا أيضًا هو السبب الأساسي وراء أنابيب SSAW أصبحت الخيار الأول لهندسة خطوط أنابيب المياه لمسافات طويلة.

المرونة والتوريد - الشراكة مع ألاند

يعتمد إنتاج أنابيب حديد الدكتايل على قوالب الصب، مما يجعل المصنعين لا يستطيعون إنتاج سوى أقطار ثابتة (على سبيل المثال، DN 800 وDN 1000 وDN 1200) وسماكات الجدران. وغالبًا ما تجبر عدم المرونة هذه فرق المشروع على زيادة حجم خط الأنابيب لتتناسب مع المخزون المتاح، مما يؤدي إلى تكاليف مواد غير ضرورية وزيادة أعباء النقل. وعلى النقيض من ذلك, أنابيب SSAW مصنوعة من لفائف لحام الفولاذ بالقوس المغمور الحلزوني، مما يسمح بالتخصيص الكامل للأقطار (من DN 300 إلى DN 3000+)، وسُمك الجدار (5 مم إلى 30 مم) والأطوال (حتى 18 مترًا).

شركة ألاند هي الشركة الرائدة عالمياً في مجال تصنيع أنابيب الصلب SSAW, متخصصة في توفير حلول مصممة خصيصًا لمشاريع توصيل المياه. هل يتطلب مشروعك قطرًا غير قياسي (مثل. DN 950) للتكيف مع البنية التحتية الحالية أو سمك جدار متغير للتكيف مع تقلبات الضغط على طول خط الأنابيب، يمكن لجميع خطوط الإنتاج في شركة RAND توفير مواصفات دقيقة. هذا التخصيص يقضي على إهدار المواد: فبدلاً من شراء أنابيب إضافية 10% لأحجام ثابتة، ما عليك سوى شراء أنابيب SSAW لتلبية المتطلبات الدقيقة لمشروعك. وبالإضافة إلى ذلك، تضمن سلسلة التوريد العالمية لشركة Allland وقت تسليم قصير، والذي يستغرق عادةً من 4 إلى 6 أسابيع لتخصيص الأنابيب ذات القطر الكبير ومن 8 إلى 12 أسبوعًا لطلب الأنابيب الاحترافية ذات القطر الكبير.

الملخص

على الرغم من أن أنابيب حديد الدكتايل لا تزال خيارًا موثوقًا به لمشاريع إمدادات المياه ذات القطر الصغير والمسافات القصيرة، إلا أن قيودها تصبح باهظة في حالة خطوط الأنابيب ذات القطر الكبير والنقل لمسافات طويلة. أنابيب SSAW تتفوق في الأداء على الأنابيب المُنقَّطة (DIP) في كل مقاييس التكلفة والأداء الحرجة: الوزن الأخف يقلل من تكاليف النقل والرفع، ويقلل عدد أقل من الوصلات من نفقات العمالة والصيانة، وتتيح القوة الأعلى جدرانًا أرق لتوفير المواد، ويؤدي الإنتاج القابل للتخصيص إلى التخلص من النفايات. عند حساب التكلفة الإجمالية للملكية (TCO)، بما في ذلك الشراء الأولي والنقل والتركيب والصيانة والاستبدال، يمكن أن توفر شركة SSAW Pipeline Company 30-40% من التكلفة خلال دورة حياة خط أنابيب المياه المشروع.

ألاند ليست مجرد شركة من الدرجة الأولى أنابيب SSAW الشركة المصنعة؛ كما أننا خبراء في الوقاية من التآكل. لدينا 3 LPE, ، يمكن لأنظمة طلاء FBE والبولي يوريثان أن تتحمل ظروف التربة القاسية، مما يضمن إمكانية تشغيل أنابيب المياه الخاصة بك بشكل موثوق لمدة 50 عامًا أو أكثر. سواء كنت تقوم بترقية بنية تحتية قديمة أو تصميم خط نقل جديد لمسافات طويلة، سيعمل فريقنا معك لتطوير حل محسّن من حيث التكلفة واستبدال أنابيب DIP بسلاسة بخطوط أنابيب SSAW. يُرجى الاتصال بنا اليوم للحصول على تحليل مجاني للتكلفة الإجمالية للملكية لمعرفة كيف يمكن لخط أنابيب SSAW زيادة قيمة مشروعك.

الأسئلة الشائعة

س 1: هل أنابيب الصلب أرخص من أنابيب حديد الدكتايل؟

ج: بالنسبة لتطبيقات خطوط الأنابيب ذات الأقطار الكبيرة (على سبيل المثال، >DN 800)، فإن سعر المادة أنابيب SSAW عادةً ما تكون 15-25% أقل من أنابيب حديد الدكتايل. والأهم من ذلك، نظرًا لقلة عدد الوصلات وسرعة البناء، فإن التكلفة الإجمالية لتركيب أنابيب SSAW أقل بكثير - غالبًا بنسبة 30-40% - عند حساب نفقات العمالة والنقل والصيانة طويلة الأجل.

س 2: هل تصدأ الأنابيب الفولاذية أسرع من الحديد الزهر العقدي؟

ج: إذا تم استخدامها بدون حماية مناسبة، يمكن أن تصدأ الأنابيب الفولاذية بشكل أسرع من حديد الدكتايل. ومع ذلك، عند شراء أنابيب SSAW لنقل المياه، يتم تزويده دائمًا بطلاءات احترافية مضادة للتآكل (على سبيل المثال، 3LPE، FBE، FBE، والبولي يوريثين). إذا تم تركيب هذه الطلاءات بشكل صحيح، يمكن أن يصل العمر التشغيلي المدفون لخط أنابيب SSAW إلى 50-100 سنة، وهو ما يمكن مقارنته تمامًا مع خط أنابيب حديد الدكتايل أو يتجاوزه. تفي طلاءات ألاند بمعايير AWWA C 203 و أيزو 21809 المعايير، مما يضمن مقاومة التآكل وضغط التربة على المدى الطويل.

س 3: لماذا يعتبر طول خط الأنابيب مهم لميزانيتي؟

ج: الوصلات هي الجزء الأكثر تكلفة والأبطأ والأكثر عرضة للتسرب في بناء خطوط أنابيب المياه. الطول الواحد من أنابيب SSAW هي 2-3 أضعاف أنابيب حديد الدكتايل (12-18 مترًا مقابل 6 أمتار). هذا يعني أنه عند شراء أنابيب SSAW, ، فإنك تقلل عدد الموصلات بمقدار 50-66%، وهو ما يعادل توفير الكثير من تكاليف العمالة ووقت التركيب وتكاليف الصيانة على المدى الطويل. بالنسبة لمشروع خط أنابيب بقطر كبير بطول 10 كيلومترات، يمكن أن يوفر هذا وحده التكلفة (200,000 إلى 300,000 جنيه إسترليني).