Emt Boru – Patlama Basıncı Dayanımları ve Boru Çökme Analizi

Giriş: EMT Borular Neden Basınç ve Çökme Analizi Gerektirir?

EMT borular (Electrical Metallic Tubing), elektrik tesisatlarında kabloyu fiziksel darbe, dış ortam etkenleri, mekanik yük ve titreşimden korumak için kullanılan en dayanıklı çözümlerden biridir. Galvanizli çelikten üretildikleri için uzun ömürlüdür, hafiftir ve montajı hızlıdır. Ancak metal yapının avantajları olduğu kadar dezavantajları da vardır.

En kritik dezavantajlardan biri basınç ve çökme dayanımıdır.

• Toprak altına gömüldüğünde,

• Ağır yük altında kaldığında,

• Üretim tesislerinde darbe aldığında,

• Çok sıcak ortamlarda genleştiğinde,

• Zemin ağırlığı veya yapı yükü altında ezildiğinde,

EMT borular çökebilir veya metal yüzeyde deformasyon oluşabilir.

Boru şekil değiştirdiğinde kablo “serbestçe hareket eden bir iletken” olmaktan çıkar, kesici bir metal yüzeye sürtünen savunmasız bir iletken hâline gelir. Bu durumda:

• Yalıtım delinmesi,

• Kısa devre,

• İletken kopması,

• Fiber optik kablolarda kırılma,

• Su/gaz sızıntısı,

• Tesisatın tamamen kullanılamaz hâle gelmesi

gibi ciddi arızalar ortaya çıkar.

Bu nedenle EMT boru seçimi yapılırken patlama basıncı dayanımı ve çökme risk analizi mutlaka yapılmalıdır.

1. Patlama Basıncı Nedir? EMT Borularda Neden Kritik?

Patlama basıncı, bir borunun içten veya dıştan uygulanan ani maksimum basınca karşı dayanabileceği sınır değeridir.
Bu değer aşıldığında boru:

• Yarılır

• Çatlar

• Söner

• Keskin kenarlar oluşturarak kabloyu keser

EMT borular, metal yapıda oldukları için çoğu zaman “dayanıklı” olduğu düşünülür. Ancak yanlış ortamda kullanılan bir EMT boru, plastik borudan bile daha hızlı çöker.

Patlama basıncı hangi durumlarda oluşur?

• İçeride sıkışan sıcak hava genişlediğinde

• Yangın ortamında ani ısı artışıyla metal genleştiğinde

• Cihaz arızası sonucu boru içine yüksek basınçlı hava kaçtığında

• Zemin altında toprak basıncı hızla arttığında

• Endüstriyel tesislerde patlama dalgası boruya çarptığında

• Araç trafiği altındaki zemin titreşim ürettiğinde

Patlama basıncı dayanımı düşük olan boru, bu etkilerde hızla deforme olur.

2. EMT Borularda Çökme Mekanizması

Çökme, borunun dış basınca maruz kalarak iç hacminin daralması, ovalleşmesi veya tamamen kapanmasıdır.

Çökme neden olur?

• Yetersiz duvar kalınlığı

• Yanlış çelik kalitesi

• Aşırı zeminsel yük

• Boru üzerine gelen direk darbe

• Zayıf bağlantı aparatları

• Boru içinde kablo sıkışması

• Sıcaklık artışıyla yumuşama

Metal borular darbelere dayanıklı görünse de özellikle uzun hatlarda zayıf noktalar çabuk ortaya çıkar.

Çökmenin en belirgin işaretleri:

• Boru yüzeyinde küçük çöküntüler

• Hafif ovalleşme

• Kablo çekilirken sürtünme artışı

• Boru içinden geçen kabloda ani sinyal kaybı

• Boru bağlantı noktalarında çatlama

Bu işaretler kablo altyapısının çöküşün eşiğinde olduğunu gösterir.

3. EMT Boruların Basınç Altındaki Davranışı

EMT borular, mekanik yük altında üç aşamalı bir tepki verir:

1) Elastik deformasyon

Başlangıçta boru yükü taşır ancak şekil bozukluğu geri dönebilir.

2) Plastik deformasyon

Şekil bozukluğu kalıcı olur; boru eski şekline dönmez.

3) Çökme

Boru kırılır, kapanır veya keskin kenarlar oluşur.

Basınç dayanımı bu aşamaların süresini belirler.

4. EMT Borularda Patlama Basıncı Dayanımını Artıran Tasarım Özellikleri

A) Duvar kalınlığı

En önemli kriterdir.
Kalınlık arttıkça:

• Çökme gecikir

• Patlama basıncı yükselir

• Boru iç yüzeyi daha sağlam kalır

B) Galvaniz kaplama kalitesi

Korozyon oluşursa metal zayıflar. Zayıf metal → düşük basınç dayanımı.

C) Çelik kalitesi

Karbon çeliği + sıcak daldırma galvaniz = en yüksek dayanım.

D) Kompresyon bağlantı aparatı kullanmak

Sızdırmazlık sağlar

• darbe basıncını absorbe eder

• ek yerlerini güçlendirir.

E) İç yüzey düzgünlüğü

İç yüzey ne kadar nizami ise kablo o kadar az sürtünür ve basınca karşı daha uzun ömür sağlar.

5. EMT Boru Çökme Analizi Nasıl Yapılır?

Uzman bir çökme analizi şu adımlarla yapılır:

1) Dış yük hesaplaması

Toprak + beton + araç trafiği + zemin oturması.

2) Çekme testi

Boru uçtan uca çekilerek deformasyon ölçülür.

3) Basınç testi

İçten veya dıştan yük uygulanarak borunun dayanım sınırı bulunur.

4) Çarpma testi (Impact Test)

10–20 Joule darbe uygulanarak borunun kırılmaya tepkisi ölçülür.

5) Sıcaklık testi

Metal genleşmesi çökme riskini artırır.

6. Sektörlere Göre EMT Basınç Dayanımı Gereksinimleri

Enerji santralleri

Yüksek ısı + yüksek basınç → çelik kalitesi kritik.

Petrol – gaz tesisleri

Patlama basıncı yüksek → özel kaplama şart.

Toprak altı elektrik hatları

Yeraltı suyu + zemin basıncı → çökme riski en yüksek alanlardan biri.

Fabrika içi ağır sanayi

Darbe + forklift yoğunluğu → kalın duvarlı EMT kullanılmalı.

7. En Sık Yapılan Hatalar

• İnce duvarlı EMT boru seçmek

• Uygun olmayan kelepçe ve bağlantı elemanları kullanmak

• Gömülü tesisatta boruyu korumasız bırakmak

• UV dayanımı olmayan boruları dış ortamda kullanmak

• Farklı metal türlerini karıştırıp galvanik korozyon oluşturmak

Bu hatalar basınç dayanımını %40’a kadar düşürebilir.

8. Sonuç: EMT Boruların Basınç Dayanımı, Kablo Güvenliğinin Belirleyici Parçasıdır

Bir EMT borunun ne kadar dayanıklı olduğu, tesisatın ne kadar güvenli çalışacağına doğrudan etki eder.

Doğru boru seçimi + doğru montaj + doğru çökme analizi
= kablo altyapısının uzun ömürlü ve sorunsuz çalışması.

Bu nedenle EMT boru seçerken basınç ve çökme analizi göz ardı edilmemelidir.