زبری وزبری نسبی

تعریف زبری وزبری نسبی :

زبری به معنای ناهمواری سطح داخلی یک لوله یا سیستم است و معمولاً با استفاده از روش‌های اندازه‌گیری مستقیم یا غیرمستقیم تعیین می‌شود.

زبری نسبی به معنای نسبت زبری سطح داخلی لوله یا سیستم به قطر داخلی آن است. این مقدار به عنوان یک شاخص مهم برای تعیین خواص جریان نفت در داخل لوله استفاده می‌شود. زبری نسبی برای تخمین مقدار افت فشار و مقاومت جریان در داخل لوله و همچنین برای تعیین نوع رژیم جریان (لجنی، انتقال، توربولانت) بسیار مفید است.

عوامل موثر در ایجاد زبری ها:

1. رسوبات: وقتی که ذرات جامد در جریان نفت به سطح داخلی لوله ها رسیده و در آنجا تجمع می کنند، زبری های سطح داخلی ایجاد می شوند. این رسوبات می توانند از نفت، گاز و آب تشکیل شده باشند و به علت تراکم و سختی آنها، زبری های قابل توجهی را در سطح داخلی لوله ایجاد کنند.

2. خوردگی: خوردگی سطح داخلی لوله ها به علت تماس با محیط های خورنده مانند آب، گازهای گرم و خنک و مواد شیمیایی ممکن است رخ دهد. خوردگی باعث از بین رفتن لایه های محافظ سطح داخلی لوله می شود و زبری های سطح داخلی را افزایش می دهد.

3. ترک ها: ترک ها در سطح داخلی لوله ها می توانند به علت استفاده طولانی مدت، خستگی مکانیکی، اثرات حرارتی یا فشار بالا ایجاد شوند. این ترک ها باعث افزایش زبری سطح داخلی لوله و کاهش قدرت مکانیکی آن می شوند.

4. سایر عوامل: عوامل دیگری مانند تراکم خاک، تجمع گرد و غبار، ترکیدگی لایه های پوشش دهنده و تغییر شکل لوله ها نیز می توانند زبری های سطح داخلی را افزایش دهند.

راهکار های کاهش زبری در لوله ها:

1. شستشو با استفاده از مواد شیمیایی: استفاده از مواد شیمیایی مناسب می تواند رسوبات و زبری های سطح داخلی لوله را تخلیص کند. این مواد شامل اسیدها، بازها و مواد شیمیایی خاص دیگر می شوند.

2. روش های مکانیکی: استفاده از برس زدن و سنگ زدن بر روی سطح داخلی لوله می تواند زبری ها را کاهش داده و لایه های رسوب را از بین ببرد. این روش ها معمولاً با استفاده از دستگاه های خاص صورت می گیرند.

3. استفاده از پوشش های محافظ: استفاده از پوشش های محافظ مانند رزین ها و پلیمرها می تواند لوله ها را در برابر خوردگی و زبری ها محافظت کند. این پوشش ها معمولاً قبل از استفاده لوله ها بر روی سطح داخلی آنها اعمال می شوند.

4. استفاده از روش های جدید: استفاده از لوله های ضد زبری و خود تمیز شونده می تواند از بین بردن زبری ها را تسهیل کند. این لوله ها معمولاً دارای سطح داخلی خاصی هستند که باعث جلوگیری از تشکیل رسوبات و زبری ها می شود.

مشکلات حاصل از زبری لوله ها:

1. افزایش مقاومت جریان: زبری ها باعث افزایش مقاومت در جریان سیال در داخل لوله می شوند، که می تواند منجر به کاهش ظرفیت جریان و کاهش عملکرد سیستم شود.

2. افزایش فشار: زبری ها باعث افزایش فشار در داخل لوله می شوند، که ممکن است منجر به خرابی و نشتی در سیستم شود.

3. تشکیل رسوبات: زبری ها می توانند باعث تشکیل رسوبات در داخل لوله شوند که ممکن است باعث انسداد و مسدود شدن خطوط لوله شود.

4. خوردگی و خرابی: زبری ها ممکن است باعث ایجاد خوردگی و خرابی در سطح داخلی لوله شوند، که ممکن است نیاز به تعمیر و تعویض لوله ها را ایجاد کند.

5. کاهش عمر مفید: وجود زبری ها ممکن است باعث کاهش عمر مفید لوله ها شود، زیرا باعث افزایش فرسایش و خرابی در سطح داخلی لوله می شوند. 

ترمیم زبری ها:

رای ترمیم زبری ها لازم نیست تولید متوقف شود. در حقیقت، ترمیم زبری ها می تواند در هنگام تولید انجام شود. یک روش معمول برای ترمیم زبری ها استفاده از فرآیند سنباده کاری است. با استفاده از ابزارهای سنباده کاری، زبری ها را می توان از سطح داخلی لوله برداشت و سطح را صاف کرد. این فرآیند می تواند به عملکرد بهتر و طول عمر مفید بیشتر لوله ها منجر شود.