استقبال وفحص المسامير في مشتريات محطات معالجة المياه: من اختبار PMI للمواد إلى اختبار ضغط حشوات EPDM ومراجعة شهادات MTC

فحص القبول للبراغي في محطات معالجة المياه: من فحص PMI إلى اختبار ضغط الحشية

حدثت حوادث قبول مماثلة في محطة معالجة مياه الصرف بمدينة ساحلية: بعد أقل من ستة أشهر من تشغيل خطوط غرفة نزح المياه من الحمأة، حدث تسرب عبر فلنجة، وعند الفك تبين أن براغي الفلنجة المُوردة على أنها “316L” كانت فعلياً من فولاذ 304، وأن الحشية المرافقة من EPDM كانت ذات معدل تشوه دائم بالضغط مرتفع وفقدت مرونتها. بلغت خسائر التوقف والصيانة أضعاف قيمة البضاعة، ووصلت تكلفة استبدال المواد والعمالة في النهاية إلى 350,000 يوان. لو تم إجراء فحص PMI واختبار ضغط الحشية خلال 10 دقائق عند الوصول، لكان من الممكن تجنب كل ذلك.

بعد قراءة هذا المقال ستعرف أي نقاط فحص قبول يجب تطبيقها عند شراء البراغي لمشاريع معالجة المياه، وستحصل على قائمة مرجعية للتحقق من المواد لمنع التآكل الناتج عن أيونات الكلور.

بيئة محطة معالجة المياه قاسية: في مرحلة تلقي المياه تتراوح تركيزات Cl⁻ بين 50-200 ملغ/ل، حيث يكفي الفولاذ المقاوم للصدأ 304؛ أما في حوض التعقيم بعد إضافة الكلور، ترتفع إلى 300-500 ملغ/ل مع وجود الكلور الحر ذي الخصائص المؤكسدة القوية؛ وفي غرفة نزح المياه من الحمأة تتراكم Cl⁻ لتصل إلى 500-2000 ملغ/ل بدرجة حرارة تتجاوز 40 درجة مئوية. معدل التآكل النقطي لفولاذ 304 يبلغ 0.3-0.5 ملم/سنة، وقد تظهر ثقوب وتسربات بعد 3 سنوات. أما فولاذ 316L الحقيقي أو الفولاذ المزدوج 2205 فمعدل التآكل النقطي أقل من 0.05 ملم/سنة، مما يطيل العمر من 3 سنوات إلى 15-20 سنة. لكن كيف نتأكد من أن المورد سلم فعلاً فولاذ 316L؟ فحص القبول هو العامل الحاسم.

فحص PMI للفولاذ المقاوم للصدأ: التمييز بين الحقيقي والمزيف في 5 ثوانٍ

PMI (Positive Material Identification) هو تحليل المكونات الكيميائية للمادة، وغالباً ما يُجرى باستخدام مطياف الأشعة السينية المحمول باليد (XRF). خطوات التشغيل: ① استخدم ورق صنفرة لتلميع سطح العينة حتى تظهر اللمعان المعدني؛ ② ضع رأس المطياف بإحكام على العينة واضغط على زر التشغيل؛ ③ انتظر 3-5 ثوانٍ حتى تظهر نسب العناصر على الشاشة.

معايير الحكم الرئيسية:

قاعدة الحكم: إذا كان العقد يتطلب 316L لكن محتوى Mo المقاس أقل من 1.5%، فهذا يعني أن فولاذ 304 تم تمريره على أنه 316L. عنصر Mo هو العنصر الأساسي لمقاومة التآكل النقطي في سلسلة 316. يجب أن يكون محتوى Cr في فولاذ 2205 المزدوج أكبر من 21%، ومحتوى Ni بين 4.5-6.5%، وإذا كان Cr حوالي 18% فقد يكون فولاذ 316 مزيفاً. يمكن لفحص PMI قياس التركيب السطحي فقط، وإذا قام المورد بمعالجة “نشر Mo” على السطح، فيجب إجراء تحليل طيفي عميق أو معايرة كيميائية. لكن في معظم المشتريات الاعتيادية يكون فحص PMI كافياً.

اختبار التشوه الدائم بالضغط لحشية EPDM: النتيجة تظهر خلال 24 ساعة

يعتمد إحكام الفلنجة على قدرة الحشية على استعادة مرونتها. تُستخدم حشية EPDM (مطاط ثلاثي بوليمر البروبيلين-إيثيلين-الدايين) بكثرة في محطات معالجة المياه لأنها مقاومة للأوزون والشيخوخة والماء الساخن. معدل التشوه الدائم بالضغط: يتم ضغط الحشية إلى سماكة معينة والاحتفاظ بها 24 ساعة ثم تحريرها، وقياس مدى عودتها إلى سماكتها الأصلية. كلما ارتفع معدل التشوه، قلت المرونة وصارت السدادة أقل موثوقية.

طريقة الاختبار (نسخة مبسطة يمكن إجراؤها ميدانياً): ① خذ 3 حشيات من نفس الدفعة حشية EPDM وقم بقياس السماكة الأصلية T₀ (السماكة القياسية 3 ملم)؛ ② اضغط الحشية باستخدام مشبك خاص حتى تصل إلى 75% من السماكة الأصلية (2.25 ملم) والاحتفاظ بهذا الضغط 24 ساعة عند 70 درجة مئوية (لمحاكاة ظروف الماء الساخن)؛ ③ حرر المشبك واترك الحشية 30 دقيقة ثم قياس السماكة بعد الاستعادة T₁؛ ④ احسب معدل التشوه الدائم بالضغط = (T₀ - T₁) / (T₀ × 25%) × 100%.

معايير الحكم:

إذا تجاوز معدل التشوه 35%، فهذا يدل على مشكلة في تركيبة المطاط (إضافة مطاط معاد تدويره بكثرة أو تفاعل الكبريت غير الكافي)، وسيؤدي فقدان المرونة إلى تسرب خلال ستة أشهر.

التحقق من معامل عزم البراغي وشهادة MTC

يجب أن يكون معامل العزم K للبراغي عالية المقاومة (مثل A4-80 أو درجة 8.8) بين 0.11 و0.15. إذا كان K > 0.15، فهذا يعني أن معالجة سطح الخيط سيئة وقوة التثبيت المنخفضة؛ وإذا كان K < 0.11، فهذا يعني زيادة التشحيم مما يسهل تجاوز عزم التثبيت وكسر البرغي. يمكن ميدانياً استخدام مفتاح عزم مع مقياس قوة الشد لاختبار 3-5 مجموعات عشوائياً، وحساب K = T / (F × d)، حيث T هو عزم الدوران، F هي قوة الشد المحورية، وd هو القطر الاسمي للبرغي.

MTC (Mill Test Certificate) هي شهادة ضمان الجودة التي تصدرها مصانع الصلب، وتتضمن رقم الدفعة والتركيب الكيميائي والخصائص الميكانيكية وغيرها. راجع رقم الدفعة في شهادة MTC للتأكد من تطابقه مع اللوحة المعدنية على المنتج، وافحص عينة من التركيب الكيميائي للتأكد من أنه ضمن النطاق القياسي. على سبيل المثال، يجب أن يكون محتوى C في فولاذ 316L ≤ 0.03%، وإذا كانت شهادة MTC تشير إلى 0.05% فهذا يعني عدم المطابقة.

قائمة فحص القبول: اتبعها لتتجنب الأخطاء

تستغرق هذه العملية حوالي 30-60 دقيقة وتتيح تجنب معظم مشاكل الجودة.

حالة عملية: اعتراض دفعة براغي 316L مغشوشة في إحدى محطات المياه

في العام قبل الماضي، اشترت إحدى محطات مياه الشرب في جنوب البلاد براغي من الفولاذ المزدوج وفلنجات 316L لاستخدامها في خطوط مياه التركيز العكسي. كان العقد يتطلب مواد من الفولاذ المزدوج 2205 والفولاذ 316L. عند الوصول، قام فني الجودة بفحص عشوائي لـ 10 مجموعات براغي باستخدام مطياف PMI، فاكتشف أن 3 مجموعات تحتوي على Mo بنسبة 0.3% فقط وCr بنسبة 18.5%، وهو ما يشير بوضوح إلى تزوير بفولاذ 304. قام المورد، لتقليل التكلفة، باستبدال البراغي التي يجب أن تكون من الفولاذ المزدوج 2205 بفولاذ 304 مع الاحتفاظ بالملصقات التي تشير إلى 2205. بفضل الفحص السريع، تم إرجاع الدفعة بالكامل وتجنب مخاطر التآكل والتسرب اللاحقة. لو تم تركيب البراغي المغشوشة، فمن المتوقع حدوث تآكل نقطي شديد وثقوب خلال 6-8 أشهر في ظروف مياه التركيز العكسي (تركيز Cl⁻ بين 3000-5000 ملغ/ل).

للمزيد من القراءة: مقارنة مواد البراغي لمحطات معالجة المياه والورقة البيضاء حول تآكل البراغي في المياه البلدية.

الخطوات التالية

جهّز المعلومات والمعطيات التالية لتسهيل عملية القبول:

1. متطلبات المادة: حدد بدقة درجة المادة المتعاقد عليها (مثل 316L أو 2205) ونطاق محتوى Cr وNi وMo المقابل.
2. مواصفات الحشية: سماكة حشية EPDM الأصلية، ونسبة الضغط المطلوبة (مثل 75%)، ودرجة حرارة ومدة الاختبار.
3. أداء البرغي: درجة البرغي (مثل A4-80) ونطاق معامل العزم K والقطر الاسمي d.
4. شهادة MTC: اشترط على المورد تزويدك بشهادة MTC مع البضاعة، وتأكد مسبقاً من رقم الدفعة والتركيب الكيميائي والخصائص الميكانيكية وغيرها من البيانات الأساسية.

لمزيد من تفاصيل شراء البراغي وفحص القبول، يمكنك الرجوع إلى 7 تقارير يجب التحقق منها عند شراء البراغي أو زيارة صفحة قطاع معالجة المياه.