Sıvıların boru hatlarıyla bir yerden ötekine taşınması, uygarlığın ilk zamanlarından beri bilinen bir yöntemdir. Çinlilerin İ.Ö. 5 000 yıllarında bambu ya da kilden yapılmış borular kullandıkları sanılmaktadır. İtalya'da, 2000 yıl kadar önce kentlere tatlısu getirmek için Romalılar tarafından yapılan su kemerlerinin kalıntılarına raslanır. XIX. yüzyıl ortalarına kadar borular, tahta ya da kurşundan yapılır ve daha çok kentlere su getirme amacıyla kullanılırdı. Bunlar suyun kuvvetiyle akacağı biçimde yerleştirilirdi. Günümüzde basınçlı su akışını sağlayan, geçme ya da soket bağlamayla birleştirilen, dökme demir ya da asbestli çimento borular kullanılmaktadır.
Yüz yıl önce A.B.D'nde başlayan ticari ham petrol üretiminin gelişmesi, boru hatlarını gerekli kıldı. 11 km uzunluğunda olan ve tahtadan yapılan ilk hatların yerini, kısa zamanda dökme demir borular aldı. Daha sonra çelik borular ortaya çıktı; tam kaynaklama sistemi benimseninceye kadar, uzun yıllar mekanik bağlama kullanıldı. Ne var ki su, borunun iç yüzeyinde korozyona yolaçabileceği için, çelik borular su taşımaya elverişli değildir. Bu amaçla kullanıldıklarında, içlerinin uygun bir maddeyle kaplanması gerekir.

Petrol boru hatları:
Dünyada ham petrol tüketimi hızla artmaya başladığı zaman üretici bölgelerde, özellikle Amerika ve Orta Doğu'da büyük tutarlarda petrolü tüketim merkezlerine ya da tankerlere yüklemek için kıyılara iletecek boru hattı( pipe-line) sistemleri geliştirildi. Suudi Arabistan'ın petrol üretim
alanlarını Akdeniz'deki Sayda limanına bağlayan «Trans-Arabian» boru hattı 1 800 km uzunluğundadır. 1950 yılında işletmeye açılmış ve 80 000 000 sterlin'e malolmuştur. Bu, en uzun boru hatlarından biridir; ama bunun dışında., dünyanın çeşitli bölgelerinde çok sayıda boru hattı bulunur.
Petrol ürünleri talebinin büyük bölümü Orta Doğu' dan karşılandığı ve yerli ham petrol üretimi çok az olduğu için, Avrupa'da boru hattı sistemlerinin gelişmesi daha yavaş oldu. Rafineriler, genellikle, kıyıya ve belli başlı üretim alanlarına yakın kuruluyor, ürünler kara ya da deniz yoluyla taşınıyordu. Ancak, son 25 yılda Avrupa'da ham petrol, petrol ürünleri, doğal ya da işlenmiş gaz taşımak için yapılan boru hattı şebekelerinde önemli bir büyüme olmuştur. Bu büyümeye yolaçan etkenlerden biri, ham petrol taşımak için giderek artan büyüklüklerde gemilerin gerekmesi ve bunların çoğunun ancak 18 m'yi aşan derinliklerde yol alabilmeleriydi. Ayrıca, Avrupa'nın kıyıdan uzak bölgelerinde ham petrol ve doğal gaz yataklarının bulunması, iç bölgelerde kurulacak taşıma sistemleri talebini artırmıştır.

Malzeme ve üretim:
Çelik, dökme demir, asbestli çimento, alüminyum, plastik, hattâ ön gerilmeli beton gibi çeşitli malzemelerden boru yapılabilir. Bu malzemelerin çoğunda mekanik bağlama kullanılır; ama çelik ve alüminyum borular kaynakla birleştirilir. Ham petrol, petrol ürünleri ve gaz dağıtım sistemleri için mutlaka, yüksek nitelikli çelik borular ve kaynakla bağlama kullanılır.

İlk çelik borular, LEVHA ÇEKME yöntemiyle yapılıyor ve elektrik direnciyle KAYNAK'lanarak birleştiriliyordu. Daha sonra eksiz, som çekme sistemi benimsendi. Büyük çaplı' boru talebinin artması, çapı 48 parmağı (122 cm) bulan boru üretiminde kullanılan toz altında ark alın kaynağı işleminin kullanılmasına yolaçtı. Levha çekme yöntemiyle yapılan bu borular, sıkı toleranslı yüksek niteliklidir.Daha yeni bir gelişme ise, istenen çapa göre sarılabilen çelik şeritlerden yapılan, sarmal kaynaklı borulardır. Günümüzde modern üretim yöntemleriyle aynı basınç için daha ince borular kullanılıp tasarruf yapılmasını sağlayan yüksek gerilme değerli, ama yeterince dayanıklı borular üretilebilmektedir. Çok yüksek basınçlarda (100-140 bar), tam bir güvenlikle iş görebilecek boruların üretilebilmesi için, üretimin her aşamasında sıkı nitelik denetimi uygulanır.

Yapım:
Karaya döşenen hemen bütün boru hatları, toprağın yaklaşık 1 m altına gömülür. Bu hem borunun korunmasını sağlar, hem de tarım bölgelerinde, altından boru geçen toprakların kullanılmasını engellemez. Kaynakla bağlanmış çelik boru hatları döşeme tekniği, son derece özel araçların ve eğitilmiş personelin kullanılmasını gerektirir. Boru hatları genellikle döseyici adı verilen ve birbirleriyle bağlantılı olarak çalışan, çeşitli gruplar tarafından döşenir. Her grubun boru döşenecek yoldaki engelleri kaldırmak, borunun döşeneceği hendeği kazmak, boruları kaynaklamak ve hendeğe yerleştirmek gibi değişik görevleri vardır. Son işlem de, boru döşenen yerdeki toprağı eski durumuna getirip düzeltmektir. Anayol ya da ırmak geçidi gibi özel yerlerle, özel bir grup ilgilenir.
Su altına çelik boru hatları döşemek, özellikle büyük çaplı borular ve Kuzey Denizi gibi derin sular söz konusu olduğunda, çok özel bir teknik kullanmayı gerektirir. Hatlar, boruların deniz dibinde kalmasını güven altına almak için, olumsuz yüzme özelliği sağlayacak biçimde tasarımlanmalıdır; bu, genellikle boruyu betonla kaplayıp aynı zamanda fazladan bir koruma sağlanarak yapılır. Boruların döşeme işlemi sırasında zarar görmemesi için, bu sırada üstlerine binecek yük ve zorlamanın özenle hesaplanması gerekir. Karaya yakın olan, birkaç km uzunluğundaki su hatları, kıyıda kaynaklanıp bir gemi üstündeki vinçle su altına yerleştirilerek döşenebilir. Daha uzun hatlar için, borunun döşeneceği yol boyunca gidip, arkasında su altına uzanan bir destek üstünden boruları kaydırarak dibe döşeyen bir tekneden yararlanılır. Olanaklı yerlerde sualtı hatları deniz yatağına gömülerek, hem hattın daha sağlam olması hem de balıkçılık işlemlerinden ya da gemi demirlerinden zarar görmemesi sağlanır. Büyük derinliklerde ve olumsuz hava koşullarında büyük çaplı boru hatları döşeyebilecek döşeme tekneleri yapımında da, son yıllarda önemli gelişmeler olmuştur.

Pompalama istasyonları: Sıvı pompalama istasyonlarında seri ya da paralel olarak çalışan, tek ya da çok aşamalı santrifüj POMPA'lar kullanılır. Bazen pistonlu ya da rotatif pompalar gibi türler de kullanılır; ama genellikle yapılacak iş için en uygunu, santrifüj pompadır. Pompanın işlevi, sürtünmeyi ve öteki engelleri yenerek, sıvının boru hattı boyunca akmasını sağlayacak basıncı ya da kuvveti üretmektir. Uzun hatlarda gerekli basıncı sağlamak için, çeşitli aralıklarda birkaç pompalama istasyonu yerleştirmek gerekebilir. Gazın sıkıştırılabilme özelliği, gaz hatlarındaki akım koşullarını daha karmaşık hale getirir. Bu yüzden gaz boru hatlarında kompresörler kullanılır. Düz bir alana döşenen hatlarda, pompalama istasyonları, ortalama 30-50 km aralıkla yerleştirilir.
Pompaları çalıştıracak gücün seçimi, yerel koşullara ve yakıt bulma olanaklarına bağlıdır. Elektrik motorları, buhar türbinleri, gaz motorları, büyük dizel motorları ya da gaz türbinleri kullanılabilir. Genellikle en kullanışlısı, elektrik motorlarıdır.

Denetim sistemleri: Normal olarak karmaşık boru hattı sistemleri tümüyle otomatik olarak çalışacak biçimde tasarımlanır ve bozulmalara karşı güvenlik önlemleri alınır. Bütün temel donanımı da içeren bir sistemin çalıştırılması, bir merkezi denetim odasın-dan sağlanabilir. Sistemin işlemesiyle ilgili gerekli veriler, sürekli olarak denetim odasına iletilir; böylece buradaki görevlilerin, boru hattının işleme koşullarından sürekli haberi olur. İletişim, genellikle, kısa dalga radyolar ya da doğrudan hatlar yoluyla sağlanır; ama bazen genel iletişim devreleri de kullanılabilir.
Birçok boru hattı sisteminde nicelik saptama programlarının yani sıvı jrünlerin dolaşımının oncer den belirlenmesi için BİLGİSAYARLAR'dan yararlanılır. Son kurulan sistemlerden bazılarında bütün işlemlerin denetimi, doğrudan doğruya bir bilgisayara bağlanmıştır.

Korozyon denetimi: Toprağa gömülü çelik boru hatlarının dışı, genellikle, boruya sarılan kaplamayla korunur. Ayrıca, bir sıkıştırılmış akım ya da çinko anotlarından oluşan bir koruyucu katot sisteminden de sık sık yararlanılır (Bk. KOROZYON ÖNLENME). Bu sistem, kaplamada bir gedik oluştuğu zaman korozyon etkilerini borudan uzaklaştırır.

Deneme: Tüm kara boru hatları, kullanılmaya başlanmadan önce sıkılık ve basınç direnci denemelerinden geçirilir. Deneme malzemesi genellikle sudur; deneme basıncı da, her zaman gerçek maksimum çalışma basıncından yüksek tutulur. Gene işletmeye açmadan önce, genellikle borunun bir başından ötekine, havayla ya da suyla itilen bir «kazıyıcı» ya da «kütük» geçirme yöntemine başvurulur. Kazıyıcı, her iki ucunda daire biçiminde çelik plakalar bulunan kısa bir çubuktur. Öndeki plaka çapı, boru içinin çapından biraz daha küçüktür. Bununla borunun içinde bulunabilecek engeller temizlenir. Konumunun kolayca bulunabilmesi ve toprak üstünden denetlenebilmesi için, kütüğe kısa Ömürlü bir radyoaktif kapsül yerleştirilir. Ürünlerin boru hattı boyunca pompalanması sırasında değişik ürünleri ayrıştırmak için, ayırma kütükleri ya da şişme küreler de kullanılabilir.

Nüve Forum » kütüphane » Bilim ve Teknoloji » Araçlar ve Gereçler » Genel Araçlar

Boru üretimi-Kil boru-Fiber-zift boru-Ön-gerilmeli beton borular-Termoplastik boru

Kaynak:4
1.cilt / s.289-292