การเสริมแรงท่อเหล็กอัด
การเสริมแรงด้วยคาร์บอนไฟเบอร์
การเสริมแรงด้วยคาร์บอนไฟเบอร์เป็นเทคโนโลยีใหม่ที่พัฒนาขึ้นในช่วงสิบปีที่ผ่านมา วิธีการนี้มีโครงสร้างและการใช้งานที่เรียบง่าย ใช้เวลาก่อสร้างสั้น ส่งผลให้ระยะเวลาการทำงานของอุปกรณ์สั้นลง เมื่อเทียบกับวิธีการดั้งเดิมแล้ว เทคโนโลยีนี้มีข้อได้เปรียบที่ชัดเจน

การแนะนำ
วิธีการเสริมแรงและเสริมแรงท่อเหล็กรับแรงดันแบบดั้งเดิมโดยทั่วไปประกอบด้วยการเปลี่ยนท่อสามประเภท (การเสริมแรงด้วยกระเบื้อง) การเสริมแรงด้วยปลอกหุ้ม และการเสริมแรงด้วยคอนกรีตเสริมเหล็กแบบจ้างภายนอก อย่างไรก็ตาม วิธีการเสริมแรงแบบดั้งเดิมเหล่านี้จำเป็นต้องให้หน่วยปิดน้ำและไฟฟ้า และระยะเวลาการเสริมแรงจะยาวนานขึ้น ซึ่งส่งผลกระทบต่อการผลิตมากกว่า การเสริมแรงด้วยคาร์บอนไฟเบอร์แบบพันรอบเป็นเทคโนโลยีใหม่ที่พัฒนาขึ้นในช่วงสิบปีที่ผ่านมา วิธีการนี้มีโครงสร้างและการใช้งานที่ง่าย และระยะเวลาในการก่อสร้างที่สั้น ซึ่งส่งผลต่อระยะเวลาการทำงานของหน่วยที่สั้นกว่า เมื่อเทียบกับวิธีการแบบดั้งเดิมแล้ว วิธีนี้ยังมีข้อได้เปรียบที่ชัดเจน
การแนะนำโครงการ
โครงการนี้ตั้งอยู่ห่างจากน้ำตกหลงถิงประมาณ 1 กิโลเมตร ในเขตกู่เทียน มณฑลฝูเจี้ยน ศูนย์กลางการอนุรักษ์น้ำประกอบด้วยเขื่อนกั้นน้ำ ช่องระบายน้ำแบบตลิ่ง อุโมงค์ผันน้ำ บ่อน้ำพุ ท่อส่งแรงดันสูง โรงไฟฟ้าใต้ดิน และสถานีสับเปลี่ยนกระแสไฟฟ้า โรงไฟฟ้าแห่งนี้มีกำลังการผลิตติดตั้งรวม 2x65 เมกะวัตต์ โดยโรงไฟฟ้าแห่งแรกเริ่มดำเนินการเมื่อวันที่ 30 มีนาคม พ.ศ. 2512 โรงไฟฟ้าแห่งที่สองผลิตกระแสไฟฟ้าเมื่อวันที่ 28 สิงหาคม พ.ศ. 2516 และโครงการนี้เสร็จสมบูรณ์เกือบทั้งหมดภายในสิ้นปีเดียวกัน โรงไฟฟ้ามีหน้าที่หลักในการควบคุมความถี่ การปรับค่าพีค การควบคุมเฟส และงานสำรองไฟฟ้า โรงไฟฟ้ามีท่อส่งแรงดันสูงยาวประมาณ 274 เมตร ความลาดชัน 1:1.7 เส้นผ่านศูนย์กลางภายในของแผ่นเหล็ก 6.4 เมตร ความหนาของคอนกรีต 60 เซนติเมตร และเสริมท่อด้วยคอนกรีตแผ่นเหล็ก ทำให้เส้นผ่านศูนย์กลางภายในค่อยๆ ลดลงเหลือ 5.0 เมตร ท่อสาขา 1 และท่อสาขาของเครื่องมีความยาว 33.6 ม. เส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 4.0 ม. ส่วนท่อเปิดของท่อเหล็กแรงดัน ความสูงสูงสุด 125.0 ม. ความสูงต่ำสุด 105.0 ม. ความสูงออกแบบ 108.0 ม. และอัตราการเพิ่มขึ้นของแรงดันน้ำระหว่างการปฏิเสธโหลดคือ 56.54%
สถานะท่อเหล็กทนแรงดัน
เนื่องจากท่อเหล็กทนแรงดันมีการใช้งานมานานกว่า 30 ปี วัสดุจึงเสื่อมสภาพไปตามกาลเวลา ท่อเหล็กมีการกัดกร่อนอย่างรุนแรง และมีชั้นวัสดุที่เห็นได้ชัด แรงดึงของท่อเหล็กเกินมาตรฐานการออกแบบ ทำให้ไม่สามารถตอบสนองความต้องการในปัจจุบันได้ ดังนั้น เพื่อให้มั่นใจถึงความปลอดภัยในการใช้งานท่อเหล็กทนแรงดัน จึงขอแนะนำให้เสริมความแข็งแรงให้กับท่อเหล็กทนแรงดัน

การเสริมความแข็งแรงท่อเหล็กด้วยคาร์บอนไฟเบอร์หุ้ม
ความแข็งแรงแรงดึงสูงของวัสดุผสมที่ประกอบด้วยผ้าคาร์บอนไฟเบอร์และแผ่นเหล็กถูกนำมาใช้เพื่อเพิ่มความแข็งแรงแรงดึงของท่อเหล็กรับแรงดัน วิธีการเฉพาะคือ ทำความสะอาดและทำความสะอาดพื้นผิวของท่อเหล็ก ปรับระดับและทำให้ชิ้นส่วนที่จะติดให้เรียบ ทากาวโครงสร้างชนิดคาร์บอนไฟเบอร์แล้วติดกาว จากนั้นติดผ้าคาร์บอนไฟเบอร์หนา 0.167 มม. ทับลงไปอีกชั้นหนึ่ง ทำเช่นนี้ไปเรื่อยๆ และติดคาร์บอนไฟเบอร์ทั้งหมด 3 ชั้น และสุดท้ายทาเรซินเคลือบบนพื้นผิวของคาร์บอนไฟเบอร์ชั้นที่สาม (ดูรูปที่ 2)

คาร์บอนไฟเบอร์ห่อ 300 กรัม

บทสรุป
วัสดุคาร์บอนไฟเบอร์มีคุณสมบัติเชิงกลที่เหนือกว่าและมีคุณสมบัติป้องกันการกัดกร่อนที่ดี การเสริมแรงด้วยคาร์บอนไฟเบอร์สามารถเพิ่มความสามารถในการรับน้ำหนักของท่อเหล็กรับแรงดันได้อย่างมาก นอกจากนี้ยังมีข้อดีคือระยะเวลาก่อสร้างสั้น ก่อสร้างง่าย และรับประกันคุณภาพได้ง่าย ปัจจุบัน การนำวัสดุคาร์บอนไฟเบอร์ไปใช้ในงานวิศวกรรมกำลังแพร่หลายมากขึ้น และมีแนวโน้มการพัฒนาที่ดี
By Liu Lihua