اجرای خطوط انتقال گاز سراسری برچسب - وبلاگ نوین پارسیان | مجله آموزشی https://blog.novinparsian.com/tag/اجرای-خطوط-انتقال-گاز-سراسری/ آموزشگاه فنی و حرفه ای نوین پارسیان پیشرو در ارائه خدمات آموزش تخصصی Wed, 09 Mar 2022 19:18:04 +0000 fa-IR hourly 1 https://wordpress.org/?v=6.2 https://blog.novinparsian.com/wp-content/uploads/2021/12/cropped-Icon-novin-parsian-32x32.png اجرای خطوط انتقال گاز سراسری برچسب - وبلاگ نوین پارسیان | مجله آموزشی https://blog.novinparsian.com/tag/اجرای-خطوط-انتقال-گاز-سراسری/ 32 32 بررسی محاسبات هیدرولیکی در خطوط لوله https://blog.novinparsian.com/%d8%a8%d8%b1%d8%b1%d8%b3%db%8c-%d9%85%d8%ad%d8%a7%d8%b3%d8%a8%d8%a7%d8%aa-%d9%87%db%8c%d8%af%d8%b1%d9%88%d9%84%db%8c%da%a9%db%8c-%d8%af%d8%b1-%d8%ae%d8%b7%d9%88%d8%b7-%d9%84%d9%88%d9%84%d9%87/ https://blog.novinparsian.com/%d8%a8%d8%b1%d8%b1%d8%b3%db%8c-%d9%85%d8%ad%d8%a7%d8%b3%d8%a8%d8%a7%d8%aa-%d9%87%db%8c%d8%af%d8%b1%d9%88%d9%84%db%8c%da%a9%db%8c-%d8%af%d8%b1-%d8%ae%d8%b7%d9%88%d8%b7-%d9%84%d9%88%d9%84%d9%87/#respond Wed, 09 Mar 2022 16:22:03 +0000 https://blog.novinparsian.com/?p=1128 خط لوله صنعتی

استفاده گسترده از خط لوله در جهت جابجایی محصولات و سیالات مختلف مایع، گاز، جامد و یا مخلوط آنها در قسمت‌های مختلف اقتصاد و صنایع ملی استفاده می‌شود. در سال‌های اخیر از خطوط لوله به صورت عمده در جهت انتقال آب، نفت و همچنین فرآورده‌های نفتی استفاده می‌شود. در عصر حاضر زمینه‌های کاربرد تخصصی خطوط […]

The post بررسی محاسبات هیدرولیکی در خطوط لوله appeared first on وبلاگ نوین پارسیان | مجله آموزشی.

]]>
خط لوله صنعتی

استفاده گسترده از خط لوله در جهت جابجایی محصولات و سیالات مختلف مایع، گاز، جامد و یا مخلوط آنها در قسمت‌های مختلف اقتصاد و صنایع ملی استفاده می‌شود. در سال‌های اخیر از خطوط لوله به صورت عمده در جهت انتقال آب، نفت و همچنین فرآورده‌های نفتی استفاده می‌شود. در عصر حاضر زمینه‌های کاربرد تخصصی خطوط لوله به صورت بسیار قابل توجهی گسترش یافته است: آبیاری (آب پاش) و زهکشی (لوله‌های زهکشی)، مهندسی برق حرارتی، دارو (رگ‌های خونی مصنوعی)، صنایع مواد غذایی و غیره. حمل و نقل مایعات به واسطه خطوط لوله بسیار کارآمد و مقرون به صرفه است.

تعریف خطوط لوله

خط لوله در واقع سیستم لوله‌ای است که در جهت حمل مایعات مختلف همانند نفت، گاز طبیعی و یا سایر فرآورده‌های نفتی و مایعات دیگر در مسافت‌های طولانی و اغلب در سطوح زیرزمینی طراحی شده است. خطوط لوله قسمت بسیار مهمی از تمدن مدرن می‌باشند که از هزاران سال پیش از آن‌ها در جهت جابجایی آب استفاده شده است. خطوط لوله به صورت معمول بیشتر از جاده‌ها یا کانال‌های باز هزینه دارند، به این صورت که سال‌ها طول می‌کشد و مطالعات و نظرسنجی‌ها بسیاری صورت می‌گیرد و برنامه‌های مختلف در جهت تدوین و اجرای یک برنامه جامع و کامل که ملاحظات مختلف محیط زیست، اجتماعی، توسعه و ایمنی لازم در جهت ساخت و بهره‌برداری خط لوله را برطرف کند، لازم است تا در نهایت خط لوله‌ای تاسیس شود. با این حال امکان دارد با استفاده از مسیر‌های کوتاه‌تر و مستقیم هزینه احداث خط  لوله را تا مقدار بسیار زیادی کاهش داد.

خطوط لوله با توجه به زمینه‌های استفاده آن‌ها به دسته‌های متعددی تقسیم‌بندی می‌شوند که در ادامه به شرح مختصر هریک می‌پردازیم:

خط لوله آب

این دسته را می‌توان به عنوان پر استفاده‌ترین انواع خطوط لوله شناخت و به صورت کلی در جهت انتقال آب از تصفیه خانه‌ها به ساختمان و شهرها و مناطق مسکونی استفاده می‌شود. به صورت کلی، چنین خطوط لوله‌هایی در جهت محافظت در برابر یخ زدگی و سرما  در سطوح زیرزمین و زیر خیابان‌ها و معابر شهری نصب می‌شوند. اکثرا این لوله‌ها از جنس استیل، چدنی و بتون ساخته می‌شوند.

 خط لوله فاضلاب

از این نوع خط لوله در جهت انتقال فاضلاب‌های صنعتی و انسانی استفاده می‌شود که اساسا از درصد بالایی از آب و درصد کمتری از پسماندهای جامد متشکل است. این لوله‌ها را می‌توان از جنس موادی همانند بتن، PVC، چدن و یا حتی خاک رس و بر اساس مقدار فشار در لوله و سایر فاکتورها تولید کرد. اندازه لوله‌ها با توجه به فاکتورهایی نظیر نوع مواد و فشار موجود در لوله کنترل می‌شود.

خط لوله نفتی

این خطوط لوله به صورت اصلی از جنس فولاد ساخته شده است که برای آن به صورت اصلی از پوشش خارجی و حفاظت کاتدی در جهت کاهش خوردگی خارجی یاری گرفته می‌شود. خطوط لوله نفت با استفاده از تکنیک‌های جوشکاری به یکدیگر وصل می‌شوند.

آموزش مدیریت پروژه در نوین پارسیان همراه با مدرک معتبر بین‌اللمللی

به صورت کلی دو نوع خط لوله نفت وجود دارد:

خط لوله نفت خام – که وظیفه انتقال نفت خام به پالایشگاه‌ها را دارد.
خط لوله محصول – که محصولات پالایش شده مانند بنزین را به بازار منتقل می‌کند.

خط لوله گاز

خطوط لوله تنها وسیله عملی و اجرایی حمل و نقل گاز طبیعی روی زمین است زیرا سایر روشهای معمول مانند حمل و نقل باکامیون و قطار بسیار گران قیمت هستند. خطوط جمع آوری و انتقال گاز از جنس فولاد ساخته شده اند در حالی که اکثر خطوط توزیع از لوله‌هایی با جنس پلاستیکی انعطاف پذیر استفاده می‌کنند، که به راحتی قابلیت جایگزاری دارند و دچار خوردگی نمی‌شوند.

خط لوله دوغاب

اصولا دوغاب ترکیبی از ذرات جامد و یک مایع (معمولا آب) می‌باشد. صنعت معدن و لایروبی از خط لوله دوغاب برای مصارف مختلف استفاده می‌کنند. این نوع خط لوله نفت و گاز طبیعی را از چاه نفت و گاز دریایی به خطوط لوله زمینی منتقل می‌کند. این دسته از خطوط لوله در آبهای کم عمق و در کشتی‌های موجود در دریا در جهت نصب خطوط لوله زیر دریایی استفاده می‌شوند.

خط لوله

محاسبات هیدورلیکی خطوط لوله چیست؟

به صورت معمول طراحی هیدرولیکی خطوط لوله انتقال جریان‌های دوفازی در حالات پایدار به وسیله یکی از روش‌های ذیل انجام می‌گیرد:
استفاده کردن از معادلات مرتبط با جریان تک فازی به همراه ضریب ایمنی
استفاده کردن از معادلات و روابط تجربی پایدار جریان‌های دوفازی

در روش نخست از روابط تجربی و یا معادلات تحلیلی متناسب موجود در مباحث طراحی خطوط لوله انتقال جریان تک فازی به همراه ضریب ایمنی به علت کاهش فشار زیاد موجود در جریان‌های دوفازی در جهت طراحی خطوط لوله دوفازی استفاده می‌شود. در اغلب اوقات میزان مایع چگالیده داخل خط لوله به میزان کافی با اهمیت بوده به صورتی که استفاده از این روش منجر به ایجاد خطاهای بسیار زیادی در انجام محاسبات خواهد گردید.

در حالیکه در روش دوم از روابط تجربی برای صورت بخشیدن محاسبات طراحی خطوط لوله جریان‌های دوفازی استفاده می‌شود. به شکلی که همه‌ی این روابط تجربی بر پایه‌ی اطلاعات محدود و مختص به خطوط لوله با قطر کم و در شرایط فشار پایین و در جهت سیستم‌های با پیچیدگی کمتر نظیر مخلوط آب و هوا به دست آمده اند.

شرایط اعمال شده در میزان دقت و قابلیت انعطاف روش فوق یک محدودیت را در بکارگیری این روش بعنوان یک ابزار طراحی خطوط لوله جریان‌های دوفازی بوجود می‌آورد. بطوریکه برون یابی این اطلاعات و استفاده از این روابط تجربی در طراحی خطوط لوله عملیاتی و واقعی انتقال جریان‌های دوفازی منجر به پیدایش خطاهای زیادی در طراحی خواهد گردید.

دوره آموزشی ابزار دقیق در آموزشگاه فنی مهندسی نوین پارسیان

هنگامی که میزان نرخ جریان گاز زیاد بوده و رژیم جریان دوفازی مه آلود باشد می‌توان به کل از لغزش مابین فازها صرفه نظر کرد. در حالت استاندارد مراحل طراحی مقدماتی خطوط لوله جریان‌های دوفازی برای معین ساختن مقادیر افت فشار و مایعات تجمع یافته بصورت زیر می‌باشد:

مرحله اول: معین کردن ترکیب درصد نرخ حجمی و شرایط عملیاتی گاز ورودی به خطوط لوله

مرحله دوم: معین کردن مشخصات خط لوله از قبیل قطر طول و تغییرات ارتفاع خطوط لوله

مرحله سوم: معین کردن ضریب کلی انتقال حرارت و انجام موازنه حرارتی در قطعه‌ای با طول معین از خطوط لوله

مرحله چهارم: انجام دادن محاسبات تبخیر ناگهانی و نتیجتا معین کردن مقدار آنتالپی هر یک از فازهای گاز و مایع با استفاده از یک معادله حالت متناسب با شرایط در قطعه‌ای با طول معین از خطوط لوله

مرحله پنجم: معین کردن انواع الگوهای جریان مختلف موجود درون هر قسمت از خطوط لوله

مرحله ششم: محاسبه کردن میزان افت فشار و مایعات تجمع یافته داخل هر قسمت از خطوط لوله با توجه به انواع مختلف رژیم جریان موجود در آن قسمت و بعد از آن تعیین مقادیر کلی افت فشار و مایعات تجمع یافته در طول کل خط لوله.

همچنین در صورت طراحی کردن خطوط لوله جریان‌های دوفازی در حالت ناپایدار باید از معادلات تحلیلی متناسب با شرایط که در جهت تعیین انواع رژیم‌های جریان دوفازی ناپایدار و همینطور محاسبه میزان افت فشار و مایعات تجمع یافته درون خطوط لوله استفاده کرد.

خط لوله انتقال

اطمینان بخشی خط لوله

در جهت حفاظت از ایمنی و اطمنینان از فعالیت صحیح و به دور از خطر خطوط لوله پروسه‌های زیادی وجود دارد که در زیر به صورت خلاصه به معرفی برخی از آن‌ها می‌پردازیم.

مسیر خطوط لوله

پیاده سازی مسیر، باند عملیات ساختمانی، تسطیح، راه‌های دسترسی، عبور خط لوله از مناطق شهری، جاده سرویس و. . . از جمله موارد مهمی هستند که در این مبحث بایستی مورد مطالعه قرار گیرند.

حفر کانال

از جمله مواردی که در حفر کانال بایستی حتما مورد توجه قرار گیرد می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • پیمانکار وظیفه دارد کلیه ماشین آلات حفاری مورد نیاز را در اختیار داشته باشد.
  • در تقاطع‌ها و موارد خاص، تعمیق کانال حفاری شده به مقدار مشخص شده در نقشه‌های تیپ ارائه شده برعهده پیمانکار است.
  • در صورتی که مسیر خطوط لوله از زمین‌های باتلاقی بگذرد، حفر کانال در این زمین‌ها باید به صورتی انجام گیرد که بعد از آن عملیات لوله گذاری شروع گردد.

حمل و نقل و انبار کردن

پیمانکار موظف است کلیه ابزار، وسایل نقلیه، ماشین آلات و افراد متخصص مورد نیاز جهت تمامی فعالیت‌های لوله گذاری همانند دریافت، حمل، تخلیه، محافظت و استفاده از مصالح را به صورتی که مورد تایید مهندس یا نماینده تایید شده توسط او باشد تهیه نماید. همچنین پیمانکار وظیفه دارد که انبارهای مورد احتیاج و متناسب با اجناس مختلف پروژه را احداث و اجرایی نماید.

خمکاری لوله‌ها

ریسه کردن لوله‌ها بعد از انجام عملیات تسطیح باند عملیات ساختمانی و حفر کانال صورت خواهد گرفت. همچنین عملیات ریسه کاری باید بعد از پایان عملیات انفجاری صورت پذیرد. ریسه کاری لوله‌ها در مقاطعی که هنوز عملیات حفر کانال انجام نشده است، مجاز نمی باشد.

جوشکاری و بازرسی جوش

الکترودهای جوشکاری، ارزیابی جوشکاران، آماده نمودن سرلوله‌ها در جهت جوشکاری، جفت کردن سرلوله‌ها در جهت جوشکاری، پخ زدن سرلوله، جوشکاری فلنج‌ها و اتصالات، دوبله کردن لوله‌ها، تعمیر جوش‌ها و. . . از جمله مواردی هستند که در این مبحث بایستی مورد بررسی قرار گرفته شوند. همچنین بایستی آزمایشات غیرمخرب، میزان رادیوگرافی جوش‌ها، پرتونگاری، استاندارد قبولی جوش‌ها و. . . در جهت انجام فعالیت‌های مربوط به بازرسی جوش با کیفیت مطلوب انجام گیرد.

لوله گذاری و خاکریزی

ازجمله مواردی که بایستی مورد توجه قرار گیرد شامل:

  • خط لوله به هیچ وجه نباید در هیچ نقطه‌ای تحت تنش قرار گیرد.
  • پیش از لوله گذاری باید کف و دیواره کانال پرداخت شود.
  • هنگام انجام عملیات لوله گذاری در محل تقاطع جاده‌ها بایستی روی لوله در لایه‌های 15 سانتیمتری عملیات خاک ریزی انجام شود.
  • لوله گذاری بعد از آزمایش اولیه تست پوشش و به وسیله دستگاه نشت یاب و در حضور نماینده کارفرما صورت خواهد پذیرفت.

آزمایش خطوط لوله انتقال

موارد مورد بحث در این زمینه شامل: آزمایش خطوط با فشار عملی بیشتر از 1000 pa، برنامه آزمایشات هیدرواستاتیک، تمیز کردن خط، نصب دستگاه‌های انداره گیری، آزمایش عدم وجود هوا، پرکردن خط، آزمایش مقاومت، تست هیدرواستاتیک خطوط در روی زمین، آزمایش نشتی و. . . می‌باشد.

اتصالات نهایی و راه اندازی

موارد مورد بحث در این زمینه شامل: HOT-TAP، هواگیری خطوط حاوی سیالات نفتی، راه اندازی و تخلیه هوا و. . . می‌باشد.

زنگ زدایی

در بحث زنگ زدایی موارد زیر بایستی مورد توجه قرار گیرد:

  • پیش از عملیات شن زنی، مواد چربی دار و روغنی حاضر بر روی لوله بایستی به واسطه حلالی نظیر تولوئن پاک شود.
  • لوله‌ها، سرجوش‌ها و قسمت‌های دیگر که نیاز به زنگ زدایی دارند، باید با یکی از روش‌های زنگ زدایی کاملا پاک شوند.
  • محل کارگاه زنگ زدایی باید طوری انتخاب شود که با توجه به جهت طبیعی وزش باد، گرد و غبار ناشی از زنگ زدایی مزاحمتی در جهت انجام کارهای دیگر و یا اماکن مسکونی اطراف بوجود نیاورد.

حفاظت کاتدی

در این مقوله به مباحثی همانند نصب تاسیسات و تجهیزات در سیستم حفاظت کاتدی به وسیله‌ی جریان تزریقی، تهیه و نصب سایبان در جهت مبدل یکسو کننده، نصب تجهیزات و تاسیسات در حفاظت کاتدی با استفاده از آندهای فداشونده، راه اندازی تجهیزات و تاسیسات و غیره بایشتی مورد توجه قرار گیرد.

تهیه مدارک فنی

در زمینه تهیه کردن مدارک فنی می‌شود به موارد مهم زیر اشاره کرد:

  • نواقص و مشکلات در مسیر و تاسیسات پروژه پیش از تحویل موقت پروژه باید رفع گردد.
  • پیمانکار باید مدارک فنی شامل نتایج آزمون هیدروتست، مقاومت الکتریکی زمین، فیلم‌های رادیوگرافی، مجوزها و مکاتبات و غیره را پیش از تحویل موقت پروژه در اختیار کارفرما قرار دهد.

خط لوله و محاسبات آن

پوشش‌های اضافی

به کلیه اقدامات و عملیاتی که جهت تعبیه و آماده سازی لوله‌های فولادی شامل کنترل شرایط دما و فشار، زبری سطح خارجی لوله، مقدار شن و ماسه منطقه، مقدار آلودگی‌های محیطی و در انتهای کار عایق کاری سطح بیرونی لوله‌ها، فرایند پوشش دهی سطح خارجی لوله‌ها گفته می‌شود.

انواع پوشش خارجی:

  1. پوشش تک لایه
  2.  پوشش دو لایه
  3.  پوشش دولایه پلی الفین
  4.  پوشش سه لایه پلی آلفین
  5.  پوشش ذغال

در جهت انتخاب پوشش مناسب باید در وهله نخست شرایط محیطی و هم چنین نوع سایشی و تخریبی که امکان دارد رخ بدهد را در نظر می‌گیرند و پس از آن با توجه به این موضوع پوشش مناسب را انتخاب می‌کنند. پس حساس‌ترین و مهم‌ترین مرحله در فرایند نصب پوشش، انتخاب کردن نوع پوشش مناسب در جهت استفاده برای حفاظت لوله فولادی می‌باشد. چرا که کوچکترین مشکل و مسئله‌ای در پوشش لوله موجب می‌شود که مقدار عمق خوردگی به سطح لوله برسد و ضربات جبران ناپذیری به سیستم خط لوله وارد سازد، پس بایستی نهایت دقت را در انتخاب نوع پوشش داشته باشند.

در دوره آموزش پایپیلاین چه می‌گذرد

ویزگی‌های مهم یک پوشش سطح خارجی مناسب

  •  مقاومت کافی در برابر ضربات خارجی
  •  مقاومت کافی در برابر نفوذ املاح و مواد شیمیایی
  •  مقاومت کافی در برابر جدایش کاتدی
  •  دارای استحکام و مقاومت بالا و مقدار کافی
  •  مقاومت کافی نسبت به تنش‌های‌های موجود در خاک
  •  مقاومت کافی نسبت به جذب آب و رطوبت
  •  دارا بودن از ایمنی و استاندارد مناسب
  •  مقاومت کافی نسبت به درجه حرارت بالای محیط و سیال موجود در لوله
  •  قابلیت انعطاف پذیری مناسب سطح پوشش دهنده
  •  استحکام در برابر آسیب‌های احتمالی در هنگام جابجایی

اصولی که در محاسبات هیدرولیکی باید رعایت شود

ماهیت اساسی جریان محیط در سیستم خط لوله و هنگام جریان در اطراف موانع می‌تواند از هر نوع مایع تا مایع دیگر بسیار متفاوت باشد. از شاخص‌های بسیار مهم ویسکوزیته محیط می‌باشد که با پارامتری به نام ضریب ویسکوزیته نشان داده می‌شود. آزبورن رینولدز، مهندس فیزیکدان ایرلندی، در سال 1880 میلادی مجموعه‌ای از آزمایش‌های تخصصی را انجام داد که بر پایه نتایج این آزمایشات توانست مقداری بی بعد که ماهیت جریان سیالی با خاصیت چسبناکی را مشخص می‌کند، به دست آورد. این معیار در علم مهندسی معیار رینولدز نامیده می‌شود و با Re آن را به نمایش میگذارند.

محاسبه هیدرولیکی قطر لوله

در صورتی  خط لوله از نظر حرارتی عایق نباشد، یعنی تبادل حرارت بین انتقال و محیط امکان پذیر باشد، ماهیت جریان در آن می‌تواند حتی با سرعت ثابت (سرعت جریان) تغییر کند. این در صورتی امکان پذیر است که در ورودی، محیط پمپ شده دارای دمای کافی بالا باشد و در حالت آشفته جریان داشته باشد. در طول لوله، دمای محیط انتقال یافته به دلیل تلفات حرارتی به محیط کاهش می‌یابد، که امکان دارد منجر به تغییر رژیم جریان به آرام یا انتقالی شود. دمایی که در آن تغییر رژیم رخ می‌دهد، دمای بحرانی نامیده می‌شود. مقدار ویسکوزیته مایع به صورت مستقیم به دما بستگی دارد، بنادر جهتن، در جهت چنین مواردی، از پارامتری مانند ویسکوزیته بحرانی استفاده می‌شود که مربوط به نقطه تغییر رژیم جریان در مقدار بحرانی معیار رینولدز است:

محاسبات هیدرولیکی فشار

فشار عملیاتی خط لوله بالاترین فشار اضافی است که حالت عملکرد مشخص شده خط لوله را تضمین می‌کند. تصمیم گیری در مورد اندازه خط لوله و تعداد ایستگاه‌های پمپاژ به صورت معمول بر اساس فشار عملیاتی لوله‌ها، ظرفیت پمپ و هزینه‌ها گرفته می‌شود. حداکثر و حداقل فشار خط لوله و همچنین ویژگی‌های محیط کار، فاصله بین ایستگاه‌های پمپاژ و توان مورد نیاز را تعیین می‌کند.

فشار اسمی PN – مقدار اسمی مربوط به حداکثر فشار محیط کار در 20 درجه سانتیگراد، که در آن عملیات مداوم خط لوله با ابعاد داده شده امکان پذیر است.

با افزایش دما، ظرفیت بار لوله کاهش می‌یابد و در نتیجه فشار بیش از حد مجاز نیز کاهش می‌یابد. مقدار pe, zul نشان دهنده حداکثر فشار (g) در سیستم لوله کشی با افزایش دمای عملیاتی است.

جریان مایع در لوله بر اثر گرانش

محاسبه اندازه خط لوله در مورد جریان گرانشی بسیار پیچیده است. ماهیت حرکت با این شکل جریان در لوله می‌تواند تک فاز (لوله کامل) و دو فاز (پر کردن جزئی) باشد. جریان دو فاز زمانی اتفاق می‌افتد که هم مایع و هم گاز در لوله وجود داشته باشد.

بسته به نسبت مایع و گاز و همچنین سرعت آنها، رژیم جریان دو فازی می‌تواند از حبابی به پراکنده متفاوت باشد.

در آموزش پایپینگ نوین پارسیان چه می‌گذرد

مایع داغ

کارخانه‌های فرآیندی به صورت معمول هنگام کار با محیط‌های داغ یا در حال جوش با مشکلات مختلفی روبرو می‌شوند. دلیل اصلی تبخیر قسمتی از جریان مایع داغ است، یعنی تبدیل فاز مایع به بخار در داخل خط لوله یا تجهیزات. یک مثال معمولی پدیده کاویتاسیون یک پمپ گریز از مرکز است که با جوشش نقطه‌ای مایع و به دنبال آن تشکیل حباب‌های بخار (کاویتاسیون بخار) یا آزاد شدن گازهای محلول در حباب‌ها (کاویتاسیون گاز) همراه است.

لوله کشی بزرگتر به علت کاهش مقدار نرخ جریان نسبت به لوله‌های کوچکتر با دبی ثابت به دلیل NPSH بالاتر در سیستم مکش پمپ ترجیح داده می‌شود. کاویتاسیون ناشی از کاهش میزان فشار جریان نیز می‌تواند به دلیل تغییرات ناگهانی در جهت جریان یا کاهش اندازه خط لوله باشد. مخلوط بخار و گاز حاصل مانعی در جهت عبور جریان ایجاد می‌کند و می‌تواند باعث آسیب به خط لوله شود که پدیده کاویتاسیون را در حین عملیات خط لوله بسیار نامطلوب می‌کند.

جریان لجن

در مورد صنعت معدن، سنگ معدن به صورت معمول در مناطقی استخراج می‌شود که دسترسی به آنها دشوار است. در چنین مکان‌هایی، قاعدتاً ارتباط ریلی یا جاده‌ای وجود ندارد. در جهت چنین شرایطی، حمل و نقل هیدرولیکی محیط با ذرات جامد به عنوان قابل قبول ترین مورد در نظر گرفته می‌شود، از جمله در مورد محل کارخانه‌های فرآوری معدن در فاصله کافی. از خطوط لوله دوغاب در زمینه‌های مختلف صنعتی در جهت انتقال مواد جامد خرد شده همراه با مایعات استفاده می‌شود. ثابت شده است که چنین خطوط لوله‌ای در مقایسه با سایر روش‌های انتقال مواد جامد در حجم زیاد مقرون به صرفه ترین هستند. علاوه بر این، از مزایای آنها می‌توان به ایمنی کافی به دلیل عدم وجود چندین نوع حمل و نقل و سازگاری با محیط زیست اشاره کرد.

The post بررسی محاسبات هیدرولیکی در خطوط لوله appeared first on وبلاگ نوین پارسیان | مجله آموزشی.

]]>
https://blog.novinparsian.com/%d8%a8%d8%b1%d8%b1%d8%b3%db%8c-%d9%85%d8%ad%d8%a7%d8%b3%d8%a8%d8%a7%d8%aa-%d9%87%db%8c%d8%af%d8%b1%d9%88%d9%84%db%8c%da%a9%db%8c-%d8%af%d8%b1-%d8%ae%d8%b7%d9%88%d8%b7-%d9%84%d9%88%d9%84%d9%87/feed/ 0
آشنایی با مخازن ذخیره و انواع آن https://blog.novinparsian.com/%d8%a2%d8%b4%d9%86%d8%a7%db%8c%db%8c-%d8%a8%d8%a7-%d9%85%d8%ae%d8%a7%d8%b2%d9%86-%d8%b0%d8%ae%db%8c%d8%b1%d9%87-%d9%88-%d8%a7%d9%86%d9%88%d8%a7%d8%b9-%d8%a2%d9%86/ Mon, 03 Jan 2022 19:05:22 +0000 https://blog.novinparsian.com/?p=773 مخازن ذخیره

آشنایی با انواع مخازن ذخیره در صنایع شیمیایی، مواد ارزشمند، مانند بنزین یا گاز مایع طی فرایندهای مختلفی از مواد شیمیایی خام مانند نفت خام جدا می‌شود و یا از آنها بوجود می‌آید. چند راه برای انتقال مواد خام از منابع تامین‌كننده به واحد فرایندی وجود دارد كه بر حسب مورد و شرایط از یكی […]

The post آشنایی با مخازن ذخیره و انواع آن appeared first on وبلاگ نوین پارسیان | مجله آموزشی.

]]>
مخازن ذخیره

آشنایی با انواع مخازن ذخیره

در صنایع شیمیایی، مواد ارزشمند، مانند بنزین یا گاز مایع طی فرایندهای مختلفی از مواد شیمیایی خام مانند نفت خام جدا می‌شود و یا از آنها بوجود می‌آید. چند راه برای انتقال مواد خام از منابع تامین‌كننده به واحد فرایندی وجود دارد كه بر حسب مورد و شرایط از یكی از آنها مانند خطوط انتقال و یا تانكر استفاده می شود. همچنین محصولات تولیدی نیز به روش های مختلف به بازار داخلی و یا خارجی عرضه می شود. به دلایل زیادی از جمله یكسان كردن كیفیت محصول، اندازه گیری حجم محصول جهت فروش، امكان بارگیری و انتقال به تانكر و یا كشتی در حداقل زمان ممكن و … سبب می شود تا مواد محصول را بعد از تولید در مخازن یا تانك های مناسب ذخیره نمایند. از اصطلاح تانك برای ظروف ذخیره سازی بزرگ و با كاربرد جابجا كردن، ذخیره سازی، اندازه گیری و حمل و نقل مایعات استفاده می‌گردد. به عبارت دیگر مخازن چند وظیفه اصلی به عهده دارند:

1- ذخیره مواد اولیه و خوراك واحدها

2- ذخیره مواد واسطه، كه در فرایند تولید می شود

3- ذخیره فرآورده‌ها

4- ذخیره مواد برای بارگیری و پخش

5- همسان نمودن كیفیت محصول

6- معیاری جهت اندازه گیری حجم خوراك و محصول تولید شده

به طور كلی یك تقسیم بندی جامع و یكسان برای مخازن ذخیره وجود ندارد. طبقه بندی مخازن می تواند از دیدگاههای متفاوتی مانند شكل هندسی، نوع سیال و یا برحسب فشار بخار ماده ذخیره شده در آن باشد. در شكل زیر، یك طبقه بندی از مخازن آورده شده است.
بطور كلی می توان مخازن ذخیره‌سازی را به دو دسته كلی مخازن روباز و دربسته تقسیم بندی نمود. گازها، سیالات آتشگیر، مواد شیمیایی خطرناك مثل اسیدها یا بازها و سیالاتی كه از خود گازهای سمی منتشر می‌كنند، باید در مخازن دربسته نگهداری و ذخیره شوند.از مخازن دربسته می توان به مخازن با سقف ثابت، مخزن سقف شناور ، مخازن كروی، استوانه‌ای و مخازن سرد اشاره نمود.
با توجه به این‌كه مواد گوناگون دارای خواص شیمیایی و فیزیكی مختلفی هستند، لذا نحوه ذخیره سازی مناسب آنها با یكدیگر تفاوت دارد. از مهمترین پارامترهایی كه باید در انتخاب نوع مخزن مورد توجه قرار ‌گیرد، می‌توان به موارد زیر اشاره نمود:

1-فراریت یا به عبارت دیگر فشار بخار،

2-سمیت

3-میزان آتشگیری ماده مورد نظر

در ادامه توضیحات مختصری در خصوص آشنایی با انواع مخازن ذخیره ارائه شده است:

1- تانک های درباز

مخازن ذخیره سازی روباز، یكی از ساده‌ترین اشكال مخازن بوده و به شكل دیواره ای بدون سقف می‌باشند. از این نوع مخازن بدلیل نبود سقف و تماس سیال با محیط بیرون برای ذخیره سازی موادی استفاده می‌گردند كه:

1- میزان فراریت آنها بسیاركم باشد، زیرا بالا بودن میزان فراریت باعث تبخیر و اتلاف ماده می شود.

2- خاصیت اشتعال زایی نداشته باشند، زیرا امكان بروز آتش‌سوزی بوجود می آید.

3- مواد گران قیمتی نباشند، زیرا امكان آلوده شدن ماده وجود دارد مگر آنكه خالص بودن سیال اهمیت چندانی نداشته باشد و یا قبل از استفاده تصفیه شود.

این دسته از مخازن ذخیره‌سازی عموماً دارای اندازه‌های بزرگی هستند. تانك‌های باز معمولاً در محدوده قطرهای تا 70 متر و عمق تا 7 متر و بعضاً بزرگتر ساخته می‌شوند. جنس این مخازن ممكن است از استیل، بتون و… باشد.

از جمله موادی كه در این مخازن ذخیره می شوند آب، آب نمك، كودهای شیمیایی كه به شكل دوغاب هستند و … می تواند نام برد. مخازن ذخیره آب نمك در واحدهای كلرآلكالی پتروشیمی ها از این نمونه هستند.

2- مخازن با سقف ثابت

این مخازن در مواردی بكار می‌روند كه:

1- فشار بخار مایع ذخیره شونده كم و یا ناچیز باشد

2- ماده مورد نظر آتشگیر یا سمی بوده و یا خلوص آن اهمیت داشته باشد.

مخزن با سقف ثابت

مخازن ذخیره

لازم به ذكر است كه چنانچه فشار بخار سیال ذخیره شده بالا باشد، تمایل زیاد مایع به تبخیر، سبب تشدید پدیده‌ای به نام اتلاف تنفسی در این نوع مخازن می‌گردد كه سبب از بین رفتن مقادیری از مواد شده و در صورتیكه مواد سمی و یا آتشگیر باشند، مسائل و مشكلات ایمنی و محیط زیستی را نیز به همراه خواهد داشت.

این نوع از مخازن دارای دیواره‌ای استوانه‌ای شكل با كف و سقف می‌باشند. غالباً كف آنها را صاف و سقف را به اشكال مخروطی و گنبدی می سازند.

نسبت ارتفاع به قطر در طراحی این مخازن مهم می‌باشد، و برای بدست آوردن این نسبت نكات مختلفی مورد توجه قرار می‌گیرد. به عنوان مثال عواملی چون كم بودن فضای موجود برای نصب مخزن، زیاد بودن فراریت ماده‌ای كه باید در مخزن ذخیره شود و بالا بودن سرعت ته‌نشین شدن مواد می‌تواند دلایلی برای انتخاب مخازنی با قطر كمتر و ارتفاع بیشتر گردد. تحمل كم خاك زیر مخزن می‌تواند دلیلی برای انتخاب یك مخزن با قطر بالا و ارتفاع كم باشد.
از جمله موادی كه در این مخازن ذخیره می‌گردد به آب و تركیبات سنگین مانند آكریل آمید، دی اتیل پیروكربنات، دی ایزو پروپیل فلوئوروفسفات، كاستیك، نفت كوره، Soil و موادی از این قبیل می‌توان اشاره نمود.

3- مخزن سقف شناور

این مخازن داری دیواره‌ای استوانه‌ای شكل، كف و سقف شناور می‌باشند. دو نوع از این مخازن طراحی و ساخته می شوند:

1-مخازن سقف شناوری كه سقف ثابت ندارند و سقف شناور با فضای باز در ارتباط است و اصطلاحا مخازن سقف شناور از نوع خارجی یا EFRT نامیده می شوند.

مخزن با سقف شناور و بدون سقف ثابت  ( EFRT )

2-مخازن سقف شناوری كه علاوه بر سقف شناور به یك سقف ثابت نیز مجهز هستند و اصطلاحا مخازن سقف شناور از نوع داخلی یا IFRT نامیده می شوند.

مخازن ذخیره با سقف شناور و سقف ثابت ( IFRT )

تفاوت اصلی  مخازن سقف ثابت و مخزن شناور در وجود یك سقف ثابت است و بهمین دلیل هر یك از این انواع مخازن كاربرد مخصوص به خود را دارا می‌باشد. هر دو نوع مخازن سقف ثابت و مخزن شناور برای موادی مورد استفاده قرار می گیرند كه میزان فراریت مواد ذخیره شده در آنها بالا و فشار بخار در حدود psig5/0 باشد و در صورتیكه ماده مورد نظر خواص سمیت و آتشگیری كمی داشته باشد از نوع EFRT و در صورت بالا بودن سمیت و یا آتشگیری ماده مورد نظر از IFRT استفاده خواهد گردید. از جمله مزیت های سقف ثابت روی سقف شناور :

1-محافظت سقف شناور و سیستم های آب بندی از عوامل جوی مانند باران، برف و باد

2-جلوگیری كامل از نشت مواد سمی و آتش گیر

3-امكان اعمال فشار مثبت روی سقف شناور به كمك گاز ازت به منظور جلوگیری از نوسان و كج شدن سقف شناور

سقف شناور روی سطح مایع قرار گرفته و زمانی كه ارتفاع سطح مایع در مخزن به هر دلیلی مثل پر كردن و خالی كردن مخزن و یا شرایط عملیاتی تغییر می كند، سقف شناور نیز بالا و پایین می رود. قرار گرفتن سقف شناور بر روی سطح مایع سبب می‌گردد كه فشار بر روی سطح مایع زیاد گردد و این افزایش فشار از میزان فراریت ماده ذخیره شده می‌كاهد چراكه بالاتر بودن فشار فضای روی سیال نسبت به فشار بخار مایع باعث جلوگیری از تبخیر ماده می شود. موادی چون نفت خام را در EFRT? و متانول، MTBE، و … را در IFRT ذخیره می كنند.

4- مخازن ذخیره كروی و استوانه‌ای

تفاوت مخازن کروی و استوانه ای : در صورتیكه فشار بخار ماده مورد نظر در حدود بین 5/0 تا psig50 باشد از مخازن كروی و استوانه‌ای افقی استفاده می‌گردد. البته در این محدوده فشاری مخازن استوانه‌ای افقی ترجیح داده می شوند ولی بر حسب شرایط عملیاتی خصوصاً چنانچه به حجم زیادی برای ذخیره سازی نیاز باشد، از مخازن كروی استفاده میگردد.

مخازن ذخیره کروی

تفاوت مخازن کروی و استوانه ای : در صورتیكه فشار بخار ماده مورد ذخیره سازی بالاتر از psig50 باشد، باید حتماً از مخازن كروی استفاده نمود. با توجه به ساختار فیزیكی و هندسی این مخازن كه بصورت متقارن می‌باشند تحمل فشار در آنها از سایر مخازن بیشتر بوده از اینرو عموماً از آنها برای ذخیره سازی مواد در حجم های نسبتا بالا و فشار زیاد استفاده می‌گردد. معمولاً ظرفیت آنها در محدوده 1000 تا 25000 بشكه و فشارآنها از محدوده Psig 10 تا psig 200 می‌باشد. این مخازن دارای جداره كروی شكل بوده و دیواره آنها با استفاده از صفحات خمیده ساخته شده است. معمولاً این صفحات در محل، جوش داده و نصب می‌گردند.

این مخازن دارای مزایایی از جمله موارد زیر هستند:

1-در ظرفیت های مساوی، سطح مخزن كروی 88% سطح مخازن استوانه ای می‌باشد كه علاوه بر مسائل اقتصادی باعث كاهش انتقال حرارت می‌گردد.

2-در صورت بروز نشتی در مخازن با فشار بالا و بروز پدیده فلاش، امكان یخ‌زدگی وجود خواهد داشت. در مخازن كروی كه نیاز به زیرسازی و فونداسیون كمتری نسبت به مخازن استوانه ای می‌باشد، خطر یخ ز‌دگی خاك به علت عدم تماس وجود ندارد.

از این مخازن بطور وسیعی در ذخیره سازی موادی چون كلر مایع، آمونیاك بی آب ، دی اكسید گوگرد، اكسید اتیلن، دی اكسید كربن، وینیل كلراید مونومر، برش‌های سبك نفتی(Light end) و …. در صنایعی چون كاغذسازی، واحدهای تولید سود سوزآور، سفید كننده ها، واحدهای تصفیه آب و فاضلاب، صنایع پالایش نفت و پتروشیمی، تولید كودهای شیمیایی، تولید PVC و …. استفاده می‌گردد.

5-مخازن ذخیره سرد

مخازن سرد جهت نگهداری گازهای مایع و موادی با نقطه جوش پایین و غالبا زیر صفر درجه سانتیگراد مورد استفاده قرار می گیرند. با توجه به پایین بودن دمای جوش این مواد، غالب آنها در دمای عادی محیط به شكل گاز می‌باشند، لذا باید این دسته از مواد را در دمای پایین نگهداری نمود.
اقتصادی ترین و ایمن ترین دما برای نگهداری این گازها، كمی پایین تر از دمای جوش آنها و در حالت مایع میباشد. به عنوان مثال گاز بوتان در صفر درجه سانتیگراد، بوتادین در 4- ، آمونیاك در 33- ، پروپان در42- ، اتیلن در 103- ، آرگون در 186- ، نیتروژن در 196- ، هیدروژن در 253- و … درجه سانتیگراد نگهداری می‌گردند.
برای مایع نگهداشتن این گازها می توان آنها را در فشارهای بالا و دمای محیط نیز نگهداری نمود ولی دلایل متعددی باعث شده‌اند كه ذخیره سازی در دمای پایین و فشار اتمسفریك بر ذخیره سازی در فشار بالا و دمای محیط مزیت داشته باشد، از جمله این دلایل می توان به موارد ذیل اشاره نمود:

  • وجود فشار پایین تر از دید ایمنی بسیار مناسب تر می‌باشد.
  • هرچه فشار مخزن افزایش یابد، ناچارا باید ظرفیت ذخیره سازی را برای ایمنی و هزینه‌های ساخت كاهش داد. لذا كاركردن در فشار پایین تر سبب می شود تا ظرفیت بیشتری برای ذخیره سازی با هزینه مناسب تر استفاده نمود.
  • مخازن دارای فشار زیاد از نقطه نظر ایمنی نیاز به محافظهای زیاد و غالبا دور بودن از سایر تجهیزات و واحد های فرایندی دارند، لذا كار كردن در فشار پایین تر سبب استفاده بهینه تری از زمین می‌گردد.
  • عملیات بهره برداری در فشار كم راحت تر و سازگار با سیستم حمل و نقل می باشد.

مخازن سرد غالباً به شكل استوانه‌ای با كف صاف هستند كه به مخازن تبرید نیز موسوم می‌باشند. این نوع مخازن اشكال روزمینی و زیرزمینی دارند.
مخازن متداول برای انبارهای بزرگ از نوع روزمینی، كف‌صاف و سقف‌گنبدی و دو جداره مــــی‌باشند، كه از یك جدار داخلی از جنس فولاد نیكل‌دار و یك پوشش خارجی از فولاد و یك ماده عایق‌كننده وسطی تشكیل شده است. سیستم عایق‌بندی آن متشكل از دانه‌های پودری پرلایت است كه در فضای بین دوجداره و با استفاده از فشار مثبت نیتروژن نگهداری می‌شود. این نوع از مخازن را اصطلاحا تانك‌های نگهداری كامل نیز می‌گویند.

 

دوره آموزش پایپینگ پیشرفته

دوره مبانی تاسیسات مکانیکی

دوره مبانی طراحی لوله کشی

 

مخازن سرد  ( Cool Tanks )

نوع دیگری از این مخازن به شكل زیرزمینی است. یكی از مسائل مهمی كه در مخازن زیرزمینی پیش می‌آید، مشكل تشكیل یخ در خاك اطراف و زیر مخزن است كه باعث ایجاد فشارهای فوق‌العاده به مخزن و فونداسیون می‌شود. برای كنترل و رفع این مشكل، زیر و اطراف مخزن را با شن درشت پر می‌نمایند و در بعضی موارد از سیستم‌های گرمایشی در فونداسیون زیر مخزن استفاده می‌نمایند. مزیت مخازن زیرزمینی در مقابل مخازن روزمینی این است كه در صورت اشكال در مخزن، مایع در سطح زمین اطراف پخش نمی‌شود ولی عیب عمده آنها این است كه در صورت بروز نشتی در زیر خاك، یافتن نشتی مشكل است.
سیستم های كاهش دهنده فشار در مخازن سرد نیز مورد استفاده قرار می گیرند و در صورت بالا رفتن فشار از حد مجاز، مقداری از گاز را از مخزن تخلیه كرده تا فشار در حد مجاز قرار گیرد. در مورد گازهای آتش‌گیر باید برای آن از سیستمی ایمنی استفاده نمود تا گازهای حاصل از تخلیه فشار مایع سرد را به نقطه ای بیرون از قسمت های حساس واحد عملیاتی منتقل نماید و در یك flare آن را بسوزانند و در ضمن به خاطر مسایل محیط زیستی نیز باید كلیه شیرهای ایمنی به مشعل flare تخلیه گردند. ملاحظات ایمنی ایجاب می‌كند كه به منظور جلوگیری از خطرات در هنگام شكافت احتمالی، مخازن به وسیله دیواره‌ها و یا حصارهایی (dike) محصور شوند. این مخازن دارای سیستم تبرید می‌باشند.

از جمله مخازن سرد می‌توان از مخازن LNG، مخازن اتیلن، اكسیژن، نیتروژن، آرگون، هیدروژن و … نام برد.

6- مخازن خاص – Gas Holder

گاهی اوقات گازها را در مخازنی به نام Gas Holder ذخیره می‌‌نمایند. ساختار آن بدین صورت است كه یك محفظه استوانه‌ای شكل كه از یك طرف باز است، بصورت عمودی و به نحوی در داخل یك تانك پر از آب یا یك سیال دیگر قرار می‌گیرد كه سمت بسته این محفظه استوانه‌ای در بالا و سمت باز آن در پایین باشد. حد فاصل بین دو دیواره و بین محفظه استوانه‌ای و تانك پر از آب را بخش آببندی تشكیل می‌دهد. با ورود گاز به محفظه استوانه‌ای و تجمع در آن، محفظه در داخل تانك پر از آب حركت كرده و بالا می‌رود و گاز در فضای استوانه‌ای شكل و آب نگه داشته می‌شود. برای حفظ تعادل محفظه استوانه‌ای در حین بالا و پایین رفتن از ریل‌هایی كه به دیواره محفظه استوانه‌ای جوش داده شده و در درون چرخهایی متصل به تانك پر از آب بالا و پایین می‌رود، استفاده می‌گردد. برای آنكه محفظه استوانه‌ای زیادتر از حد بالا نیاید و یا به كف تانك آب برخورد ننماید، از نگهدارنده‌هایی در بالا و پایین تانك پر از آب استفاده می‌گردد كه بصورت اتصالاتی بر روی دیواره می‌باشند.

از نمونه‌های عملی این مخازن می توان به مخزن نگهداری VCM در واحد PVC پتروشیمی بندرامام اشاره نمود.

The post آشنایی با مخازن ذخیره و انواع آن appeared first on وبلاگ نوین پارسیان | مجله آموزشی.

]]>
آشنایی با انواع لوله ها و مراحل ساخت آن https://blog.novinparsian.com/pipe-design/ Mon, 03 Jan 2022 19:04:34 +0000 https://blog.novinparsian.com/?p=749

لوله ها به دو دسته تقسیم بندی می شوند: 1-لوله های بدون درز 2 -لوله های درز دار لوله های بدون درز لوله بدون درز ( Seamless Pipe ) نوعی از لوله است که بدنه آن بدون هیچ درز جوشی ساخته میشود. در واقع بدنه این لوله بدون درز به صورت همگن و یکدست ایجاد […]

The post آشنایی با انواع لوله ها و مراحل ساخت آن appeared first on وبلاگ نوین پارسیان | مجله آموزشی.

]]>

لوله ها به دو دسته تقسیم بندی می شوند:
1-لوله های بدون درز
2 -لوله های درز دار

لوله های بدون درز

لوله بدون درز ( Seamless Pipe ) نوعی از لوله است که بدنه آن بدون هیچ درز جوشی ساخته میشود. در واقع بدنه این لوله بدون درز به صورت همگن و یکدست ایجاد شده و به دلیل عدم وجود هرگونه تنش جوشی در ساختار بدنه لوله، نسبت به لوله های درزدار ( لوله های درز جوش ) استحکام بالاتری دارند. همچنین روش تولید لوله بدون درز که روش پیچیده آن ها باعث شده که قیمت آنها نیز نسبت به لوله های درزدار بالاتر باشد. در صنایع نفت و گاز و پتروشیمی به دلیل اهمیت سیستم های فرآیندی ( از لحاظ فشار و دمای کاری و همچنین مواد سمی و خورنده در سرویس های فرایندی ) بیشتر از لوله بدون درز استفاده می شود.

لوله های بدون درز در بازار ایران به لوله های مانیسمان ( Mannesmann ) نیز معروف هستند. مانیسمان در واقع نام یک برند آلمانی تولید کننده لوله است که برای اولین بار در ایران لوله های بدون درز را تولید کرده است. بنابراین در بازار ایران این برند به عنوان یک اصطلاح بازاری به لوله بدون درز اختصاص یافته است.
لوله های بدون درز معمولاً به سه روش قابل ساخت هستند:

  1. روش سنبه کاری چرخشی ( Rotary Tube Piercing ):
    در این روش تولید لوله بدون درز، با استفاده از یک سنبه ( Mandrel ) درون شمش های فولادی حرارت دیده ( بیلت ) را خالی کرده و بعد از سرد کاری به طول های مورد نیاز برش می دهند. این بیلت ها معمولا با کشش و نورد شمش های گرد فولادی تولید می شوند. با این روش تولید لوله می توان لوله های بدون درز طویل و ضخیمی را تولید کرد.

مراحل تولید در این روش به شرح زیر است:
•  برش شمش های فولادی؛
•  گرما دهی شمش ها در داخل کوره های قوسی؛
•  گرد کردن سطح مقطع شمش با استفاده از دستگاه الانگیتور ( Elongator )؛
•  سوراخ کردن شمش ها با استفاده از لخ پرس؛
•  شکل دهی لوله با استفاده از سنبه؛
•  تاب گیری لوله؛
•  جداسازی سمبه؛
•  کشش و سردکاری لوله؛
•  برش طول؛
•  انجام تست هیدرواستاتیک؛
•  ایجاد آرایش انتهایی لوله ؛
•  ایجاد پوشش روغن روی سطح لوله ( پالیش کردن )؛
•  بسته بندی و حمل؛
چنانچه در بالا ذکر شد، در فرآیند سنبه کاری چرخشی برای تولید لوله های بدون درز از یک ماندرل داخلی به منظور گسترش سوراخ اینجاد شده در مرکز بیلت و کنترل قطر داخلی لوله اسفاده می شود. این ماندرل می تواند در طول لوله ثابت بوده و یا به صورت شناور و بدون نگهدارنده باشد. شکل زیر شماتیکی از روش تولید لوله های بدون درز را به روش سنبه ای نشان می دهد.
در این روش تولید لوله های بدون درز می توان قطر لوله و ضخامت دیواره لوله ها را با نورد کردن آنها کاهش داد. البته بعضی از این فرآیندها بدون استفاده از ماندرل داخلی و برخی دیگر به همراه ماندرل داخلی انجام میشود.
در روش نورد لوله با استفاده از غلتک پیلگر ( Pilger Mill ) لوله و ماندرل داخلی تحت یک حرکت رفت و برگشتی غلتک قرار می گیرند. در این روش غلتک ها شکل خاصی دارند و به صورت پیوسته در حین حرکت رفت و برگشتی، می چرخند. هنگامی که غلتک ها عقب می روند و بین شکاف روی غلتک و دیواره لوله فاصله می افتد، لوله کمی به جلو رفته و می چرخد و با برگشت غلطک به سمت جلو سیکل دیگری از کاهش قطر لوله آغاز می شود. تکرار مداوم این سیکل رفت و برگشت غلطکها باعث کاهش قطر لوله می شود.

 

دوره طراحی خط لوله نوین پارسیان

 

 

2-  روش ریخته گری گریز از مرکز ( Centrifugal Casting ):

در این روش برای ساخت لوله، مواد مذاب در قالب های استوانه ای افقی ریخته شده و قالب با سرعت زیاد به چرخش درمی آید. این روش برای تولید لوله های ضخیم با طول کوتاه متداول تر است.

لوله ها لوله ها

 

https://youtu.be/ojagGoNTyFs

https://youtu.be/ZxVA-htTunU

3-  روش ریخته گری پاششی ( Spray casting ):

این روش برای ساخت لوله های بدون درز یکی از روش¬های کمتر متداول است. در این روش مواد مذابی که قرار است بدنه لوله را تشکیل دهند در یک محفظه حاوی گاز نیتروژن قرار دارند و توسط یک نازل بر روی یک میله در حال چرخش پاشیده می شوند. قطر میله دقیقاً برابر با قطر داخلی لوله در حال تولید است. با کنترل مقدار مواد مذاب پاششی می¬توان به راحتی ضخامت دیواره لوله تولیدی را کنترل کرد. شکل زیر شماتیکی از دستگاه مورد استفاده و فرایند تولید در روش تولید لوله های بدون درز ( مانیسمان ) به شکل ریخته گری پاششی نمایش داده شده است.

لوله های بدون درز معمولا تا قطر 24 اینچ در بازار موجود هستند. قطرهای بالاتر با وجود اینکه از نظر استانداردهای بین المللی قابل ساخت هستند و ابعاد آنها در استانداردها و مشخصات فنی لوله های استاندارد ارائه شده اند اما از لحاظ عملی ساخت آنها بسیار دشوار است. با اینحال تکنولوژی ساخت این لوله ها تا سایز 42 اینچ در آمریکا و تعداد محدودی از شرکت-های چینی تحت لیسانس آمریکا وجود دارد.

لوله ها

 

 

لوله های درزدار

این لوله ها که از اقطار کوچک تا بزرگ تولید می گردند،استفاده از ورق و فرم دهی و جوشکاری تولید میشوند و بر اساس نوع جوشکاری به دو دسته ی، با استفاده از فلز پر کننده و بدون  استفاده از فلز پر کننده تقسیم می شوند. ولی براساس فرآیند شکل دهی به روش های زیر تقسیم می شوند.

الف-روش فرم دهی در استندهای غلطکی گرد:

در این روش کلاف(Coil) پس از بازشدن از استندهای متعدد گذشته و در هر مرحله درصدی از فرم نهایی را می گیرد.پس از مرحله فرم نهایی لوله بروش جوش مقاومتی، جوشکاری شده و لوله نهایی حاصل می گردد.در این روش لوله از قطرهای بسیار کم مثل “2/1 تا حداکثر”24 تولید می گردد.

لوله ها

 

ب-روش فرم دهی سه غلطکی:

در این روش از ورق بصورت صفحه ای (Sheet) استفاده شده و در دستگاه نورد سه غلطکی ،ان را بصورت لوله درآورده و درز جوش بصورت (Tack weld) و بطور پیوسته و با روش GMAW جوش داده می شود، که این جوش پاس ریشه را تشکیل می دهد.در مراحل بعدی، درز جوش داخل و خارج بوسیله دستگاه جوش زیر پودری(SA.W) پر شده و سپس با استفاده از مجموعه(ٍExpander) شکل و قطر لوله کامل می گردد.

ج-روش فرم دهی U&O:

در این روش نیز ورق بصورت (Sheet) استفاده شده، ابتدا ورق در پرس U به شکل U درآمده و سپس در پرس O بصورت لوله درمی آید. سایرراه حل شامل Tack weld و جوشکاری از داخل و خارج وExpander مشابه روش سه
غلطکی است.

د-روش فرم دهی Jco:

در این روش ورق (Sheet) در پرس فرم دهی بصورت مرحله به مرحله شکل دهی شده و تبدیل به لوله می شود.سایر مراحل شامل Tack weld و جوشکاری از داخل و خارج و Expander به روش سه غلطکی می باشد، در چهار روش فوق ورق با عرض تعریف شده وارد سیستم فرم دهی می گردد که عرض مذکور بر اساس قطر لوله تعیین می شود. و در روش ب ، ج ، د ورق به طول معمولا 12 متری تامین می گردد.

ه-روش فرم دهی اسپیرال:

در این روش ورق با گذشتن از یکسری غلطک ها با درزی حلزونی (اسپیرال) شکل لوله در خواهد آمد. برخلاف لوله درز مستقیم که قطر لوله بستگی به پهنای ورق دارد، قطر لوله با تغییر زاویه تغذیه اولیه ورق تغییر خواهد نمود. با تغییر زاویه تغذیه، لوله باقطر های مختلف تولید می شود. در حالی که در روش درز مستقیم باید کل قالبهای خط تعویض شوند. از این رو در روش اسپیرال ، لوله با قطرهای مختلف را می توان با هزینه کمتری نسبت به درز مستقیم تولید کرد. لوله های اسپیرال با دو روش یک مرحله ای و دو مرحله ای تولید می گردند.

لوله اسپیرال

یک مرحله ای

متداول ترین روش تولید لوله در جهان و شکل اولیه تولید لوله اسپیرال است. مراحل تولید در این روش عبارتند از آماده سازی ورق،شکل دهی جوشکاری زیر پودری داخل و خارج. در مرحله آماده سازی ورق، سر ورق ها به یکدیگر جوش داده می شوند و لبه ورق پخ زده شده و صاف می شود.اگر عملیات شکل دهی را کامل انجام دهند باید لبه ورق پیش خم شود تا از ایجاد برامدگی های غیر قابل پرس جلوگیری گردد.برای جوشکاری درز اسپیرال ، ابتدا درز داخل در موقعیت ساعت 6 توسط دستگاه جوش زیر پودری جوش داده خواهد شد.پاس خارجی نیز در موقعیت ساعت 12 جوش داده خواهد شد.پس از جوشکاری لوله برش خورده و به مراحل بعدی منتقل می شود. سرعت تولید در این روش بر اساس سرعت جوشکاری زیر پودری در حدود 1 الی 2.5 متر در دقیقه است و گاهی تا 3 متر در دقیقه هم می رسد. از انجا که سرعت جوشکاری  زیر پودری محدود است، سرعت تولید در این روش کند است.

https://youtu.be/x4l2IQQhw-U

لوله اسپیرال

دو مرحله ای

در این روش در حین شکل دهی ورق ، درز بوسیله GMAW جوشکاری می شود. این جوش پاس ریشه را تشکیل می دهد. در مرحله بعدی ، درز داخل و خارج با جوش زیر پودری پر می شود. در روش دو مرحله ای علاوه بر راندمان تولید بالا ( به دلیل شکل دهی سریع) یک مزیت تکنیکی به لحاظ جدا بودن مرحله شکل دهی در حین شکل دهی پای ریشه به روش GMAW جوش داده می شود.سرعت این دستگاه با سیستم گازی محافظ گاز کربنیک در حدود 12 متر در دقیقه است.

https://youtu.be/J3poK0IDBsc

The post آشنایی با انواع لوله ها و مراحل ساخت آن appeared first on وبلاگ نوین پارسیان | مجله آموزشی.

]]>
سيستم هاي ايمني فرآيند در صنايع نفت و گاز و پتروشيمی https://blog.novinparsian.com/%d8%a2%d8%b4%d9%86%d8%a7%d9%8a%d9%8a-%d8%a8%d8%a7-%d8%b3%d9%8a%d8%b3%d8%aa%d9%85-%d9%87%d8%a7%d9%8a-%d8%a7%d9%8a%d9%85%d9%86%d9%8a-%d9%81%d8%b1%d8%a2%d9%8a%d9%86%d8%af-%d8%af%d8%b1-%d8%b5%d9%86%d8%a7/ Mon, 03 Jan 2022 18:54:32 +0000 https://blog.novinparsian.com/?p=760 سیستم های ایمنی فرایند

با توجه به ايمني فرآيند صنایع نفت و گاز و پتروشیمی و معدنی كه با مواد قابل اشتعال ، انفجار و سمي همراه ميباشد و با عنايت به امكان نشت به هر دليل ما با پدیده انفجار و آتش سوزی  ناشی از نشت بخارات یا مواد قابل اشتعال  همیشه روبرو هستيم و حوادث بسیاری از […]

The post سيستم هاي ايمني فرآيند در صنايع نفت و گاز و پتروشيمی appeared first on وبلاگ نوین پارسیان | مجله آموزشی.

]]>
سیستم های ایمنی فرایند

با توجه به ايمني فرآيند صنایع نفت و گاز و پتروشیمی و معدنی كه با مواد قابل اشتعال ، انفجار و سمي همراه ميباشد و با عنايت به امكان نشت به هر دليل ما با پدیده انفجار و آتش سوزی  ناشی از نشت بخارات یا مواد قابل اشتعال  همیشه روبرو هستيم و حوادث بسیاری از این دست درتاریخ ثبت شده و همچنان شاهد این  حوادث  در plant هاي صنعتي مذكور ميباشيم.

بنابراين برأي حفظ ايمني انسانها، محيط زيست و تجهيزات و سرمايه موجود ( حفظ آبرو و اعتبار شركت سرمايه كذار) طراحي plant هاي شيميايي و نفتي نيازمند سيستم هاي ايمني فرايند (Process safety system ) ميباشد، بنابراين داشتن اين سيستم ها بهمراه مطالعات فني مهندسي موقع طراحي plant يك الزام ميباشد و درصورتيكه بتوانیم ميزان و دقت اين مطالعات فني را بالا ببريم، ميتوان ضامن سلامت انسان، محيط زيست و سرمايه و اعتبار شركتها بود.

ايمني فرآيند

 

جالب است كه بدانيم، شركت هاي بيمه جهت سرمايه گذاري در صنایع نفتي بسيار علاقمند و مسر به داشتن مطالعات ايمني فرايند در plantهايي كه ميخواهند بيمه آن را متقبل شوند را دارند، بنابراين داشتن مطالعات فني ايمني فرايند، جهت اطمينان در سرمايه گذاري بسيار قابل تأمل است.

Process Safety System
سيستم هاي ايمني فرآيند شامل سيستم هاي Passive & Active ميباشد.
Passive sys.
اين سيستم ها قبل از بوجود آمدن سناريوهاي حريق ، انفجار و نشت توانايي شناخت و دفع حادثه را دارد.
Active sys.
اين سيستم ها بعد از بوجود آمدن سناريوهاي حريق، انفجار و نشت توانايي كاهش اثرات و محدود كردن نتايج و اثرات حادثه را دارا ميباشند.همانطور كه قبلاً در سمينار آشنايي با مناطق خطر در مورد طبقه بندی مناطق خطر و نتايج آن روي كلاسه كردن تجهيزات الكتريكي مطرح كرديم، مطالعات Hazardous Area Classification ميتواند يك سيستم Passive باشد.
درواقع مانع از بروز انفجار ناشي از نشت مداوم در واحد مي شود كه اين موضوع با انتخاب صحيح تجهيزات برقي و الكتريك بوجود خواهد آمد.
درواقع ما هميشه نشت مواد قابل اشتعال را در صنایع نفتي و شيميايي داريم ، با داشتن مطالعات طبقه بندی مناطق خطر و خريد صحيح تجهيزات الكتريكي متناسب با مناطق خطر ميتوان مانع از بوجود آمدن حادثه احتمالي انفجار شد.

Fire and Gas Detection System

f&g چیست؟

داشتن سيستم F&G ميتواند مانع از بوجود آمدن واقعه نشت دايم مواد قابل اشتعال و سمي در سايت شده و با داشتن لاجيك مناسب جهت shut down تجهيزات يا واحد و يا Plant ميتوان حوادث احتمالي را شناسایی و با قطع منبع نشت مانع از بوجود آمدن حادثه شد.درواقع سيستم هاي F&G هر دو نقش  Passive & Active را بازي ميكنند و مانع از بوجود آمدن حوادث ميشوند.سيستم هاي اعلام حريق و نشت نيز شامل سيستم F&G ميشود Flare system

bdv valve چیست
فلر سيستم در واقع كليه مواد قابل اشتعال و سمي كه ناشي از عملكرد PSV ها Pressure safety valve ميباشند را جمع آوری و در محيطي خارج از Plant كه به آن استريل گویند قرار می دهند.
همين موضوع در خصوص سيالات و ميعانات قابل اشتعال هم صادق است كه در burn pit area فرايند سوزاندن را انجام ميدهند.

Fire Proofing

درواقع بعد از فرآیند احتراق ناشي از سناريوهاي آتش استخري يا Jet Fire امكان Fail و تغيير فرم Struthers هاي تجهيزات مثلPipe Rack / saddle d
كابلها و control valve /Emergency shutdown valve / Shutdown valve ميشوند و با ايجاد Fire Proofing روي تجهيزات مذكور مانع از Fail تجهيزات و درخصوص سازه ها مانع از بوجود آمدن شرايط دفرمه شدن و رفتن به فاز Plastic ميشود.
با داشتن fire proofing تجهيزات، بعد از اطفاء كامل حريق كه با تقريب زمان حدود يك ساعت امكان استفاده مجدد از Structure تجهيزات ميسر ميشود و سرمايه عظيمي Save ميشود.

HIPS System
High integrity Pressure Safety System

سيستم HIPS شامل يك كنترل ولو يا شات دان ولو است كه در فشار هاي بسيار بالا (معمولاً در تجهيزات سرجاهي همانند Xmas tree valve) به همراه يك Logic solver عمل كرده و باعث قطع جريان در شرايط اضطراري  میشود بنابراين يك سيستم Passive ميباشد.

bdv valve چیست

فرق sdv با esdv

The High Integrity Pressure Protection Systems (HIPPS) are the detection & logic systems that stop a source of high pressure and safely keep the pressure within the design limits with limited release of process fluid to flare. Those systems are based upon components of known high reliability and permit on-line testing without reduction of trip integrity. The reliability assessment of the system shall include the whole loop from sensor to actuator and shall take into account operation and environment.
HIPPS systems shall only be used where it proves impractical or prohibitively expensive to provide alternative ultimate protection.  The objectives of the HIPPS shall be to:
define the acceptable closing time for ESDV/SDV, To check that the instrumentation provided allow to reach sufficient reliability

.

 

دوره آموزش پایپینگ پیشرفته

دوره های آموزشی مهندسی فرایند

دوره های ابزار دقیق نوین پارسیان

توضيحات تكميلي جهت سيستم HIPPS
Fire water Pump system
درواقع سيستم هوشمند fire water pump به محض دريافت سيكنال از خط آب آتش نشانی ناشي از كاهش فشار يا دريافت سيكنال از سيستم F&G عمل كرده و فشار مورد نياز آب در خطوط أصلي آب آتش نشانی را تأمين ميكند، سيستم Active ميباشد.

Deluge System / foam system

f&g چیست؟

سيستم ديلاج هم يك سيستم Active است و به محض دريافت سيكنال از سيستم F&G يا خط هوا عمل كرده وسيلاب آب را روي تجهيزات مورد نظر جهت اطفاء حريق تخليه ميكند و مانع از ادامه حريق میشود، درخصوص سيستم فوم نيز همينطور است و برأي تانكها و مخازن كاربرد دارد.
سيستم هاي Co2/Inert Gas/FM200/،CF3I. و ساير Agent هاي اطفاء حريق درواقع يك سيستم Active در مناطق سر بسته و Indoor اطلاق میشود و جهت قطع حريق احتمالي در مناطق سر بسته مثل ساختمان ها، كانتينر ها… مطرح می شود.

Relief System

فرق sdv با esdv

در واقع موقع افزايش فشار در تجهيزات اين سيستم عمل كرده و توسط Blow down valve ها BDV مانع از افزايش فشار و fail احتمالي ميشوند
عملكرد ESDV / SDV / BDV / XV ها از طريق fire zone و منطق و فلسفة Shutdown صورت خواهد گرفت.
موارد فوق الذکر مربوط به مباحث فلسفة شات دان واحد هاي فرآيندي است.

Piping Material selection / vessels material selection
موقع تخليه و كاهش فشار انتخاب مواد در سيستم Piping /vesslel با رويكرد رفتار دما در آن فشار مد نظر ميباشد، بنابراين انتخاب صحيح مواد در حوزه هاي مذكور يك نوع سيستم Passive ميباشد.
بسياري از حوادث فرآیندی موقعي رخ داده كه زمان افت فشار همراه با افت دما متريال انتخاب شده تجهيز توان تحمل اين شرايط را نداشته و با ترك خوردن و نهايتاً Rupture تجهيز، زمينه ساز حادثه فاجعه بار شده است.

جلسه دوم

با توجه به فرآيند صنایع نفت و گاز و پتروشیمی و معدنی كه با مواد قابل اشتعال ، انفجار و سمي همراه ميباشد و با عنايت به امكان نشت به هر دليل ؛ اين صنايع با پدیده انفجار و آتش سوزی  ناشی از نشت بخارات یا مواد قابل اشتعال  همیشه روبرو ميباشد و حوادث بسیاری از این دست درتاریخ ثبت شده و همچنان شاهد این  حوادث در plant هاي صنعتي مذكور ميباشيم.بنابراين برأي حفظ جان و ايمني انسانها، محيط زيست و حفظ سرمايه از قبيل تجهيزات و سرمايه موجود ( حفظ آبرو و اعتبار شركت سرمايه گذار) طراحي plant هاي شيميايي و نفتي نيازمند سيستم هاي ايمني فرايند (Process safety system ) ميباشد، بنابراين داشتن اين سيستم ها بهمراه مطالعات فني مهندسي موقع طراحي plant يك الزام ميباشد.
قبلاً اشاره كرديم كهProcess Safety System سيستم هاي ايمني فرآيند شامل سيستم هاي Passive & Active ميباشد.
و Passive sys.اين سيستم ها قبل از بوجود آمدن سناريوهاي حريق ، انفجار و نشت توانايي شناخت و دفع حادثه را دارد.
Active sys. اين سيستم ها بعد از بوجود آمدن سناريوهاي حريق، انفجار و نشت توانايي كاهش اثرات و محدود كردن نتايج و اثرات حادثه را دارا ميباشند
در بخش هاي Passive و active به صورت مقطعي ليست شده است.
موقع طراحي يك واحد فرآيندي نگاه ايمني از ابتدا شرط لازم و كافي تيم طراح ميباشد ؛ از ابتدا جانمايي و تعيين موقعيت تجهيزات و حفظ فواصل ايمني تا درنظر گرفتن سيستم هاي ايمني فرآیند برأي حذف يا كاهش ريسك حوادثي مانند نشت و آتش و انفجار ميباشد.
با داشتن إشراف كامل به فرآيند واحد ميتوان در خصوص ارائه فلسفة ايمني و اجرا نمودن سيستم هاي ايمني فرآیندي به سمت طراحي ايمن و بهينه حركت كرد.
ميبايست طراحي ايمن از ابتداي طراحي بيسيك ديده شده و در مرحله detail design نيز ادامه و نهايي گردد. به سيستم هاي اكتيو نظير سيستم فوم و آب آتش نشانی اشاره شد؛ حادثه مخازن پتروشيمي بوعلي نمونه خوبي برأي سيستم هاي ايمني فرآيندي است.درصورتيكه سيستم CF3I روي مخزن باشد در همان ابتدا حريق قابل كنترل بوده و مانع از بروز صدمات بعدي مي شود.درصورتيكه سيستم فوم وجود داشته باشد سرعت عملكرد اطفاء حريق بهبود يافته و مانع از تخريب مخزن و واحد مي شود. درصورتيكه فلسفة شات دان و تخليه مخزن تعريف شده بود مانع از loss prevention مي شود.
و همينطور موارد ديگر…. ميبينم كه طراح نقش كليدي در ايمني واحد را دارد و درصورتيكه طراحي بر مبنای سيستم هاي ايمني فرآيند صورت گرفته باشد و كارفرماي فهيم از آن استقبال كند ما كمتر شاهد حوادث و فجايع فرآيندي هستيم.درخصوص سيستم هاي Passive طراحي ساختمان ضد انفجار blast proof يكي ديكر از موارد آناليز فرايند انفجار و شبيه سازي نوع انفجار ميباشد ؛ درصورتيكه مطالعات سناريوهاي انفجار در واحد فرآيندي صورت كرفته باشد ميتوان تصميم سازي منطقي درخصوص جانمايي و يا ميزان تحمل فشار بتن بكار رفته را با واحد سيويل نهايي نمود. فواصل تجهيزات و تاسيسات نظير ساختمان و… تا توربوكمبرسور ها هم هميشه يك مسأله ايمني فرآيندي است وابسته به فشار كمپرسور و نوع sealing آن تمهيدات خاص خود را مي طلبد بعد از نهايي نمودن سيستم هاي ايمني فرايند در يك مجموعة فرايند ميتوان با آناليز ريسك نظير روشهايي مانند Hazop Study ريسك حوادث را شناسایی و جهت كاهش يا از بين بردن آن تلاش نمود. روشهای آناليز ريسك نظير Hazop /Hazid / QRAجهت ارزیابی ريسك بصورت كمي و كيفي انجام خواهد گرفت.
ولي در اين روشها نحوه و ميزان عملكرد يك سيستم ايمني فرآيند نظير سيستم هاي كنترلي بررسي شده و بيشتر حوزه عملكرد كنترلي واحد فرآيندي و تجهيزات package ارزیابی مي شود.

The post سيستم هاي ايمني فرآيند در صنايع نفت و گاز و پتروشيمی appeared first on وبلاگ نوین پارسیان | مجله آموزشی.

]]>
نرم افزار های مهندسی نفت https://blog.novinparsian.com/%d9%86%d8%b1%d9%85-%d8%a7%d9%81%d8%b2%d8%a7%d8%b1%d9%87%d8%a7%db%8c-%d9%85%d9%87%d9%86%d8%af%d8%b3%db%8c-%d9%86%d9%81%d8%aa/ Mon, 03 Jan 2022 18:49:44 +0000 https://blog.novinparsian.com/?p=756

با پیشرفت روز افزون تکنولوژی و با ورود رایانه به جنبه های مختلف زندگی، بخش صنعت و نفت هم دچار تحولی شگرف شد که بدون نرم افزار های حرفه ای این پیشرفت میسر نمی شد. در رشته مهندسی نفت و صنعت نفت و گاز نرم افزارهای زیادی کاربرد دارند و نرم افزارهای مهندسی نفت هستند […]

The post نرم افزار های مهندسی نفت appeared first on وبلاگ نوین پارسیان | مجله آموزشی.

]]>

با پیشرفت روز افزون تکنولوژی و با ورود رایانه به جنبه های مختلف زندگی، بخش صنعت و نفت هم دچار تحولی شگرف شد که بدون نرم افزار های حرفه ای این پیشرفت میسر نمی شد. در رشته مهندسی نفت و صنعت نفت و گاز نرم افزارهای زیادی کاربرد دارند و نرم افزارهای مهندسی نفت هستند که کار را برای مهندسان این رشته آسان تر می کنند.

نرم افزار

 

شبیه‌ساز مخزن ECLIPSE

شبیه‌ساز مخزن ECLIPSE نرم‌افزاری جامع و کامل جهت انجام عملیات شبیه‌سازی انواع مخازن با هر درجه پیچیدگی ساختمانی، زمین‌شناختی، و یا نوع سیال است. کاربردهای ECLIPSE با توجه به قابلیت های گسترده و فراوان آن نسبت به سایر نرم‌افزارهای شبیه‌ساز مشابه بسیار زیاد است به طوری که می‌توان گفت به یک استاندارد جهانی تبدیل گردیده است.نرم افزارهای مهندسی نفت در نسخه های گوکاگون وجود دارد که در زیر توضیح تعدادی از آنها آمده است:
ECLIPSE 100 شبیه‌ساز نفت سیاه (Black Oil) مخزن است که در آن فرض بر این است که سیال مخزن از نفت، گاز محلول و آب تشکیل شده است و نفت مخزن و گاز محلول به هر نسبت با هم امتزاج پذیرند.
ECLIPSE 300 علاوه بر داشتن ویژگی‌ها و توانمندی‌های ECLIPSE 100 می‌تواند از معادلات حالت و یا نسبت‌های تعادلی وابسته به فشار نیز در حل مسائل بهره گیرد.

نرم افزار STREAMSIM

StreamSim را میتوان جدیدترین نسل نرم افزارهای شبیه سازی مخزن دانست که از شیوه ای نوین برای حل مسائل استفاده می کند که موجب افزایش بسیار زیادی در سرعت شبیه سازی شده و بعلاوه اطلاعات مهندسی جدیدی را در اختیار مهندسان قرار می دهد. اکثر روشهای شبیه سازی به کار رفته در نرم افزارهای امروزی دارای قدمتی بیش از 50 سال هستند. اما روش به کار رفته در این نرم افزار دارای قدمتی در حدود 10 سال است و هنوز هم در حال توسعه می باشد. این نرم افزار بر پایه روش شبیه سازی خطوط جریان و توسط گروه StreamSim توسعه یافته است که دارای بسته های متنوعی می باشد.

نرم افزار PIPESIM

PIPESIM یکی از پر استفاده‌ترین نرم‌افزارهای مورد استفاده مهندسان بهره‌برداری برای بررسی عملکرد تولیدی چاه و تلاش در جهت بهینه نمودن تولید است. معادلات گوناگون چند فازی، مدل‌های مختلف تکمیل چاه، استفاده از مدل‌های نفت سیاه و ترکیبی و امکان شبيه‌سازی روشهای فرازآوری مصنوعی (فرازآوری با گاز، استفاده از پمپ‌های درون چاهي و …( PIPESIM را به یکی از قوی‌ترین ابزارهای این رشته تبدیل نموده است.

محیط نرم افزار PIPESIM

مزیت های این نرم افزار را می توان این گونه شمرد:

انجام یک تجزیه و تحلیل جامع نگرانه در هر نقطه ای از سیستم هیدرولیک با استفاده از چندین متغیر

طراحی نوین و تجزیه و تحلیل عمودی، افقی و چند جانبه ای چاه

طراحی بالابر گاز و ESP سیستم با نرم افزار های پشتیبانی شده توسط بالابر مصنوعی و تخصصی شلومبرگز

 

دوره پایپینگ تخصصی نوین پارسیان

دوره های پایپلاین دیزاین

 

 PETREL

ترل (PETREL) که توسط شرکت شلمبرژر به دنیای صنعت نفت معرفی شده است در تمامی رشته‌های اکتشاف، بهره‌برداری، مخزن، و حفاری وارد شده است. در ورژن جدید این نرم افزار امکانات جانبی جهت سهولت کار مهیا شده است. همچنین برای بالا بردن کار و دسترسی سریع به داده‌ها، ویژگی کار به صورت آنلاین در آن پیشبینی شده است که کاربر قادر است داده‌های خود را در سروری مرکزی وارد کرده، و بقیه کاربران مرتبط بر اساس طبقه بندی محدودیت دسترسی، آنرا بررسی کرده، تغییرات لازمه را اعمال، سپس بروز شدهٔ آنرا ذخیره نماید.

از ویژگی‌های این نرم افزار معرفی فرمت جدید برای داده‌های لرزه نگاری است. با توجه به بالا بودن محاسبات process داده‌های لرزه نگاری، معمولاً برای اینکار ابرکامپیوترهایی در نظر گرفته شده است. اما این فرمت جدید، مقدار درگیری ram و CPU کامپیوتر را کمتر در نتیجه کاربر قادر به استفاده از این نرم افزار حتی در کامپیوترهای شخصی است.

PANSYSTEM

این نرم افزار که حدود 20 سال است در آزمایش چاههای نفتی کاربرد دارد، از روان ترین نرم افزار های این رشته است. به کمک PAN SYSTEM می توان آزمایش مخازن نفت و گاز را که عملکردی کلیدی در افزایش تولید دارد را به راحتی انجام داد. روش این نرم افزار جهت انجام آزمایش تجزیه و تحلیل دقیق ،شبیه سازی و ارائه گزارش است. این نرم افزار در برخی موارد هشدار های به جایی می دهد که عبارتند از:
نفوذ پذیری مخزن اصلی (که گاهی اوقات نزدیک چاه است.)
ساختار محزن در صورتی که در مرزها و دیگر موارد مشکلی وجود داشته باشد.

نرم افزار OLGA

Olga كه ابتدا توسط شركت Statoil در سال 1983 توسعه يافت مي‌تواند جريان چندفازي را كه يك پديده ديناميك است مدل‌سازي كند. شبكه‌هاي خطوط لوله كه داراي تجهيزات فرآيندي مانند پمپ، كمپرسور، مبدل حرارتي، تفكيك‌كننده، شير، و … است به راحتي به صورت ديناميك قابل شبيه‌سازي شدن هستند. خطوط لوله نفت، گاز، گاز ميعاني، همگرا يا واگرا به راحتي قابل مدل‌سازي هستند.

The post نرم افزار های مهندسی نفت appeared first on وبلاگ نوین پارسیان | مجله آموزشی.

]]>
طراحي خطوط لوله در اطراف شیر ها https://blog.novinparsian.com/%d8%b7%d8%b1%d8%a7%d8%ad%d9%8a-%d8%ae%d8%b7%d9%88%d8%b7-%d9%84%d9%88%d9%84%d9%87-%d8%af%d8%b1-%d8%a7%d8%b7%d8%b1%d8%a7%d9%81-%d8%b4%db%8c%d8%b1-%d9%87%d8%a7/ Mon, 03 Jan 2022 18:48:10 +0000 https://blog.novinparsian.com/?p=753

طراح پایپینگ (طراحی خط لوله) باید آشنایی مناسبی داشته باشد با کاربردهای همه انواع شیرها که شامل gate –globe – plug – buttryfly – ball – angle – diaphragm – check – pressure relief – control valve  و روش های بکارانداختن آنها که انواع دستی – گیربکسی – هوا – هیدرولیک یا موتور الکتریکی را […]

The post طراحي خطوط لوله در اطراف شیر ها appeared first on وبلاگ نوین پارسیان | مجله آموزشی.

]]>

طراح پایپینگ (طراحی خط لوله) باید آشنایی مناسبی داشته باشد با کاربردهای همه انواع شیرها که شامل gate –globe – plug – buttryfly – ball – angle – diaphragm – check – pressure relief – control valve  و روش های بکارانداختن آنها که انواع دستی – گیربکسی – هوا – هیدرولیک یا موتور الکتریکی را شامل می شود . شیرها در سیستم پایپینگ به منظور خاصی قرار داده می شوند .
شیرها با stem  هایی با حالت افقی و عمودی نصب می شوند . که در شیرهای که با stem های افقی نصب می شوند توجه مخصوصی داشت که stem  شیر با سر یا زانو برخورد نداشته باشد که این می تواند مخاطره آمیز باشد . شیرهایی که محرک آنها موتور الکتریکی می باشد باید به صورت عمودی نصب شوند تا تعمیرات و ساپورت کردن آنها راحت باشد .شیرهایی که در سیستم های اسیدی یا قلیائی کار می کنند باید در پایین قرار داده شوند تا چشم و اعضاء حساس بدن اپراتور فعال در پلنت در معرض خطر نباشد.در تعیین موقعیت شیرها باید به امکان دسترسی جهت استفاده توجه شود و در لوله کشی از نقطه ای به نقطه دیگر باید مسیر طبیعی را طی کند و باید از vertical loop  و pocket  ها اجتناب شود.
در پایپینگ شیر هایی که در ارتفاع هستند stem آنها را در حالت افقی قرار می دهند زیرا ارتفاع handwheel  تا سطح زمین نباید بیشتر از 6f  2m باشد بندرت شیرها در ارتفاع بالا به کار برده می شوند که در این صورت طراح باید از زنجیر – سکو – نردبان یا راه دسترسی برای اپراتور در نظر بگیرد. در جاهایی که از handwheel  زنجیری استفاده می شود باید شیر در موقعیتی قرار گیرد که زنجیر آن برای اپراتور فعال در پلنت خطر ساز نباشد.

اطراف handwheel  همه شیرها باید حداقل 100mm  ( 4 in ) فضا در نظر گرفت .
فضای کافی برای جابه جا کردن و بیرون آوردن شیر از خط باید در نظر گرفت شود .

قرار گیری نادرست شیرها در سیستم پایپینگ می تواند برای عملکرد سیستم زیان آور باشد و باعث نادرست عملکردن شیر در سیستم شود به طور مثال water hammer  ها که می تواند علت خود تخریبی شیرها باشد که برای جلوگیری از آن روشهایی پیشنهاد شده است.
ضربه قوچ از ترجمه واژه فرانسوي Coup DE Belier گرفته شده است و مترادف اصطلاح انگليسي Water Hammer ( چكش آبي ) مي باشد ، ضربه قوچ در اثر يك تغيير ( يا قطع ناگهاني ) در سرعت جريان سيال در يك مجرا ( شبكه ) به وجود مي آيد ، به عبارت ديگر انرژي سينتيك ( Kinetic energy ) به انرژي الاستيسيته ( Elasticity energy ) تبديل مي گردد . در موقع قطع برق موتور پمپهاي دوراني يا سانتريفوژ ( قطع ناگهاني برق يا خاموش كردن ناگهاني پمپ ) ، نيروي محركه دوران دهنده پروانه پمپ سريع قطع مي گردد ، به همين دليل سرعت جريان سيال بطور ناگهاني تغيير مي يابد ، و انرژي سينتيك از حالت فشار به مكش در خروجي پمپ تبديل مي شود ، در اين تغيير ، امواج فشاري شديدي در امتداد لوله خروجي پمپ پيش مي رود ، و اين امواج در اثر برخورد با مانع ( منبع آب ) منعكس و برگشت مي كند ، موج برگشتي جهت جريان سيال را در پمپ عوض كرده و دبي ماكزيممي در جهت عكس ، از پمپ جريان مي يابد و پمپ به صورت توربين در جهت عكس چرخش اوليه خود شروع به چرخش مي نمايد و براي مدت كوتاهي پمپ همانند توربين آبي عمل مي نمايد.
هر گاه در شبكه اي با خطوط طويل ، به هر علتي سرعت سيال ناگهان قطع شود ، موجهاي فشاري در شبكه به وجود مي آيد ، كه اين موجها مي توانند چندين برابر فشار كار دستگاه ( پمپ ) ، فشار توليد نمايند ، و موجب به وجود آمدن تنش هاي بسيار زيادي در اجزاء شبكه گشته و باعث صدمات فراواني به شبكه شوند ، و در بدترين حالات باعث شكستگي پوسته پمپ و لوله ها و اتصالات شبكه مي شود.
همانطور كه در بالا اشاره شد ، بر اثر قطع ناگهاني نيروي محركه پمپ ، براي زمان كوتاهي پمپ مانند توربين آبي ( Water Turbine ) عمل مي نمايد ، و كاهش ناگهاني حركت سيال موجب مي شود ، فشار داخل لوله خروجي پمپ از فشار اتمسفر كمتر گردد . همچنين به علت اصطكاك دروني پمپ و موتور ، كاهش قابل ملاحظه اي در خروجي پمپ ايجاد مي نمايد ، كه مجموعه اين عوامل باعث تبخير آب و قطع جريان آن در خروجي پمپ مي شود ، و حداقل فشاري در حد فشار بخار آب در لوله خروجي ايجاد مي گردد .
عمل تشكيل ، بخار باعث جدا شدن ستون آب از پمپ مي گردد ( پديده جدا شدن ستون آب ، همان جدا شدن مايع است ، كه در اثر كشش بيش از حد ، وقتي فشار كاهش يافته و نزديك فشار تبخير مي شود به وجود مي آيد . ) ، و اين كاهش فشار در لوله با سرعت و به صورت موج حركت نموده ، و ادامه پيدا مي كند، تا به مخزني كه آب به آن پمپ مي شود ، مي رسد ، اين حركت مرجي بر اثر برخورد با اين مانع منعكس گشته ، و ستونهاي آب جدا شده مجدداٌ به هم متصل شده و به صورت يك موج افزايش يافته دوباره به سمت پمپ برمي‌گردد . و به پمپ ضربه وارد مي نمايد ( ضربه قوچ ) ، و اين پديده مجدداً تكرار مي شود . در خلال حركت موج فشار در لوله ، مقداري از انرژي آن در اثر اصطكاك از بين مي رود . موج فشاري ناشي از افزايش فشار موج تراكم و موج فشاري ناشي از كاهش فشار موج انبساط نام دارد ، امواج تراكم در برخورد با مانع نرم مانند منبع آب ، هوا و … به صورت موج انبساط و در برخورد با مانع سخت مانند شير يكطرفه ، ديوار و … بصورت اموج تراكم منعكس مي شود ، اين مسئله در مورد موج انبساط نيز صدق مي كند . افت فشاري كه بر اثر اصطكاك داخل لوله به وجود مي آيد روي نوسانات فشار تأثير نموده و كم كم آن را مستهلك و سيستم به حالت تعادل در مي آيد . پتانسيل تخريبي ضربه قوچ با صداي ناشي از آن قابل تشخيص است، ولي مواردي بوده است كه صداي ضربه قوچ شنيده نشده است ، اما باعث منهدم شدن لوله گرديده ، كه پس از آناليز آن مشخص شده است كه تخريب به وسيله پديده ضربه قوچ بوده است ، ضربه قوچ سريع و زود گذر است ، ولي ضربات بسيار مخرب دارد ، و تعيين شدت آن در بعضي از مواقع بي نهايت دشوار مي باشد.
پديده ضربه قوچ در زمان استارت پمپ هم به وجود مي آيد و باعث ازدياد فشار اضافي در پمپ و لوله مي گردد . ولي مشكلات و مخاطرات ناشي از آن كمتر از ضربه قوچ هنگام خاموش شدن پمپ مي باشد. در ابتداي راه اندازي پمپ ، ميزان جريان آب حدود صفر مي باشد ، و با ازدياد ناگهاني فشار بر اثر چرخش پروانه و ايجاد جريان سريع ، موج فشاري برابر با فشار ضربه قوچ (در حالتي كه شير بسته باشد ) ايجاد مي نمايد ، اين پديده را با نيمه باز گذاشتن شير خروجي پمپ مي توان كنترل و فشار اضافي ايجاد شده را كاهش داد .

Control valve

کنترل ولوها را به صورت عمودی با stem  های روبه بالا نصب می کنند و یک straight pipe حداقل به اندازه سه برابر قطر دهانه شیر در قبل و بعد از کنترل ولو قرار می دهند که این به آرام کردن اغتشاش جریان و ایجاد فضای کافی جهت بازکردن stude bolt های شیر کمک می کند straight pipe  معمولا همراه با reducer استفاده می شود که باعث می شود سایز شیر کمتر شده و کنترل پذیری بهتری داشته باشد .

Butteryfly valve

در این شیرها straight pipe  باید 5 برابر قطر باشد که در بالا دست شیر قرار می گیرند و موقعیت بهتری به اپراتور می دهد جهت تعمیر و نگهداری و بهره برداری می دهد . اگرقبل از شیر پروانه ای straight pipe  و زانویی داشته باشیم stem  شیر در همان صفحه ای قرار می گیرد که زانویی قرار می گیرد نباید شیر را به صورت زاویه دار قرار دار . اگر زانویی در صفحه عمودی بود stem  شیر هم در همان صفحه عمودی قرار می گیرد . اساس این پیشنهاد در واقع پروفیل سرعت می باشد که در زانویی متقارن نمی باشد که این باعث می شود گشتاور پیچشی بزرگی در اثر نیروی دینامیکی سیال در شیر و straight pipe  و بالا دست شیر ایجاد شود که باعت ایجاد نیروی گریز از مرکز و ارتعاش زیاد در دیسک شیر و بال بال زدن دیسک می شود که در نهایت باعث تخریب کامل شیر خواهد شد .

Check valve

Check valve  ها یا شیرهای یک طرفه برای جریان های افقی  به صورت افقی و برای جریان های عمودی  به صورت عمودی نصب می شوند که باعث یک طرفه شدن جریان سیال می شوند سرعت سیال دیسک شیر را حرکت می دهد و میزان باز بودن مسیر جریان با سرعت سیال متناسب می باشد . تجربه ثابت کرده است که این شیرها در برابر ضربه های ناشی از جریان های مغشوش بالا دست حساس هستند . علت آن وجود زانویی ها و شاخه ها می باشد . بنابراین طراح باید straight pipe  هایی را با توجه به پیشنهاد هایی که سازنده این شیرارائه می کند در بالادست شیر قرار دهد straight pipe  باید حداقل 5 برابر قطر شیر طول داشته باشد که در بالا دست همه check valve  ها  قرار می گیرد . البته طول آن می تواند با توجه به نوع شیر و اطلاعات تولید کننده شیر تا 10 برابر قطر هم باشد .

Safety relief  valve

تفاوت psv و prv

آرایش قرار گرفتن psv  ها و  prv ها و لوله کشی مربوط به خروجی آنها بسیار حساس و مهم می باشد و طراح باید از پیشنهادات سازنده این شیرها پیروی کند .

تفاوت psv و prv

دستورالعمل های زیر می تواند در هر جایی کاربرد داشته باشد:
همه شیرهای ایمنی باید به صورت عمودی نصب شوند محل قرار گیری شیرهای ایمنی در خطوط افقی نباید در زیر هدر باشد و در اتصالات butt welded  باید بیشتر قطر اسمی هدر باشد.
اتصالات ورودی شیر ایمنی در خطوط بخار سرعت بالا باید در فاصله 8 تا 10  برابر قطر اسمی هدر قرار داشته باشد جهت کم شدن اثر ارتعاشات ناشی از عملکرد  لرزشی شیر بر روی هدر هر انشعابی از قبیل latral  و tee  باید چه در قبل یا بعد از شیر ایمنی  به اندازه 8 تا 10 برابر قطر اسمی هدر فاصله داشته باشد . هر کجا بیش از یک شیر ایمنی بر روی هدر داشتیم مینیمم فاصله شان 24 in ( 600mm ) یا سه برابر مجموع شعاع های داخلی نازل هاست که هرکدام بزرگتر بود باید بین نازل های اجرا شود .هرکجا بیش از دو شیر ایمنی بر روی هدر قرار داشت فاصله بین شیرها باید متفاوت باشد به طوری که فاصله بین دو شیر مجاور تا حداقل قطر دهانه نازل ها تفاوت داشته باشد .

سیستم تخلیه باز (open discharge)

باز شدن خروجی در  شیر های ایمنی باید بر اساس دستور العمل زیر باشد :
قطر خروجی لوله stack  در شیرهای ایمنی باید بر اساس حداقل قطر جریان محاسبه شود که تخلیه بدون برگشت جریان باشد . علاوه بر این خروجی شیر ایمنی باید در مرکز vent stack  قرار داشته باشد .
قطر داخلی vent stack  باید در سرتاسر طول ثابت نگه داشته شود . قطر داخلی آن باید بزرگتر از قطر لوله ای باشد که به آن وارد می شود ( spool ) و قابل قبول نیست که سایز vent stack  کوچکتر از قطر محاسبه شده جریان باشد .
جهت به حداقل رساندن نیروهای وارده به بدنه شیر ایمنی خروجی شیر ایمنی تشکیل شده است از یک فلنج و زانویی short reduce  که به صورت fit to fit  متصل می شوند .
Vent stack  باید خیلی سریع تخلیه را به بیرون انجام دهد پس باید stack  های مستقیم طولشان حداقل مقدار ممکن باشد . در بعضی موارد مجبور هستیم در stack  خمیدگی ایجاد کنیم که این خمیدگی باید خداکثر 30 درجه یا کمتر باشد هر چند می تواند بیشار از این هم باشد . ارتفاع vent stack  باید حداقل 7 فوت (2.2m) از سطح مرجع شیر باشد .

سیستم تخلیه بسته (closed discharged)

در پایپینگ  سیستم تخلیه بسته یک لوله کشی پیوسته است از خروجی فلنج شیر ایمنی که به یک دریافت کننده بسته می رود مانند کندانسور یا blow-off- tank . یک از موارد سیستم بسته در قسمت خوراک پوسته مبدل های حرارتی shell&tube  می باشد که از relief valve  استفاده شده است و tube های مبدل را در برابر پارگی مخافظت می کند . جدا از ملاحظات معمول در طراحی پایپینگ هیچ دستور العملی  برای طراحی سیستم های بسته وجود ندارد .

Drains

میزان اهمیت drain  در relief valve  و سیستم تخلیه باز متفاوت است که در زیر در مورد آن بحث شده است :
محل قرار گرفتن drain زانویی شیر ایمنی می باشد که بحرانی ترین موقعیت در عملکرد شیر ایمنی می باشد . خروجی drain  در یک سیستم فاضلابی جمع می شود و به یک نقطه ایمن هدایت می شود این سیستم جمع آوری باید شیب روبه پایین داشته باشد که باید استرس آنالیز شود تا مطمئن شویم هیچ فشاری به بدنه شیر ایمنی وارد نمی شود .
چند شیر ایمنی که با هم ترکیب می شوند در لحظه عملکرد شیر فشار نسبتا زیادی به خرجی آنها که باهم مرتبط شده اند وارد می شود . این ارتباط به وسیله ترکیب زانویی ها به خروجی سیستم drain لوله کشی می شود و پیوسته سایز لوله بزرگتر می شود تا محا تخلیه drain .
در حالت تخلیه سیستم باز خروجی drain کم اهمیت می باشد و فقط جهت تخلیه آب باران وارد شده داخل stack و سیالات کندانس شده در vent  استفاده می شود.

خطوط لوله ی شیر ها

پایپینگ پمپ های سانترفیوژ

پایپینگ پمپ های سانترفیوژ بخصوص لوله کشی در قسمت مکش که می تواند تاثیرات جدی بر روی عملکرد و عمر مفید پمپ داشته باشد . طراحی ضعیف پایپینگ ساکشن می تواند باعث شود بخار یا هوا وارد پمپ شود و عامل ایجاد کاویتاسیون شود . که در این حالت حرکت سیال داخل مخفظه پمپ باعث ایجاد ارتعاش و برهم خوردن بالانس پمپ می شود . کاویتاسیون به تنهایی می تواند باعث فرسایش شدید impeller پمپ شود . علت برهم خوردن بالانس خارج از مرکز شدن شفت پمپ می باشد که باعث از بین رفتن بیرینگ های پمپ و آبندی می شود که در نتیجه پمپ به منظور تعمیرات shutdown می شود . زمانی که طراح پمپ را لوله کشی می کند باید از پیشنهادات سازنده و استانداردهای مربوط به هیدرولیک و دستور العمل های زیر پیروی کند :
لوله کشی قسمت ساکشن و discharge حتما باید به طور مستقل ساپورت شود به طوری که بار بسیار کمی رابه محفظه پمپ منتقل نماید . در صورت نیاز طراح باید از expansion joint در قسمت ساکشن یا discharge  یا هر دو قسمت استفاده نماید .
قسمت ساکشن پمپ های سانترفیوژ به طور پیوسته لوله کشی می شود . در پایپینگ قسمت ساکشن نباید هیچگونه vertical loop  یا pocket air  داشته باشیم .
زمانی که سایز پمپ کم می شود باید از reducer eccentric top flat  در قسمت ساکشن پمپ استفاده شود .
وقتی که پایپینگ قسمت ساکشن در صفحه افقی باشد باید 3 تا 4 برابر  od  ( out side diameter ) بین قسمت ساکشن پمپ و اولین زانویی straight pipe  قرار گیرد و rducer    قبلی هم می تواند با این straight pipe  به کار برده شود .
در قسمت ساکشن پمپ از زانویی     long – redius استفاده می شود .

VENT&DRAIN

در طول مسیر هر سیستمی طراح برای قسمت های بالایی VENT  و قسمت های پایینی DRAIN  قرار می دهد برای رسیدن به اهداف زیر :

•  سیستم های پایپینگ که جهت تست هیدرواستاتیک با آب پر می شود  و بعد از آن تخلیه و فرآیند هوا گیری و در نهایت بهره برداری می باشد .
•  خالی کردن همه آب های مورد استفاده در تست هیدرواستاتیک در طول دوره های راه اندازی و تعمیر و نگهداری .
•  VENT  که لوله سایز پایین است در بالا قرار میگیرد که به کف آورده می شود .
•  سیستم هایی که انبساط حرارتی دارند باید بررسی شوند که از توانایی DRAIN  آنها در موقعیت سرد و گرم اطمینان حاصل شود .

 

دوره تخصصی آموزش پایپینگ نوین پارسیان

دوره های پایپلاین دیزاین

 

لوله کشی زیر خاک

مسائل اقتصادی ثابت کرده است نصب سیستم های پایپینگ در زیر خاک نسبت به لوله کشی بر روی زمین جویی قابل ملاحظه ای در طول لوله و ساپورت آنها ایجاد می کند . همه سیستم های پایپینگ باید جهت نصب زیر زمین جهت کم شدن هزینه مورد ارزیابی قرار گیرند .

خطوط با فشار و دمای کم مانند سیستم های خنک کننده و انتقال آب از مواردی است که می تواند لوله کشی زیر خاک داشته باشد . در لوله کشی زیر خاک استفاده از لوله های با جنس غیر فلزی که می تواند به جای لوله های آهنی مانند  c.s  یا s.s  که نیاز به پوشش جهت حفاظت کاتدیک و خوردگی دارد ودر نتیجه هزینه زیاد نصبی که دارند استفاده نمود .

Pipe rack

پایپ رک  ها سازه هایی هستند که طراحی شده اند به منظور ساپورت چندین لوله که سازه مناسبی جهت ساپورت ندارند . برای جانمایی لوله های روی pipe rack  باید مفاهیم piping plan  مطالعه شود .

•از ازدحام غیر ضروری و بیش از حد fitting  ها بر روی لوله هایی که روی rack  قرار گرفته اند اجتناب شود .
•در صورت امکان لوله ها به طور مستقیم بر روی rack  قرار گیرند و در صورت نیاز از عایق استفاده شود .
•لوله کشی خطوط بخار باید به صورت عمودی روبه بالا خارج شوند تا بتوان سیال کندانس شده را در یک نقطه جمع کرد و خارج نمود .
•لوله کشی آب باید به طور عمودی روبه پایین از rack  خارج شود و از ایجاد نقاط بلند و air poket  تاحد امکان اجتناب شود .

Pipe support

در طراحی خط لوله، لوله ها به سازهایی جهت ساپورت کردن نیاز دارد . به این معنی که  پایپینگ باید در نزدیکی فولاد یا بتن واقع شده باشد . نباید لوله ها بیش از اندازه به سازه ها نزدیک شود و باید اجازه داد تا فضای کافی داشته باشد تا ابزارهای ساپورت به راحتی نصب شوند .

علاوه بر این لوله هایی که عایق شده اند باید پایه هایی داشته باشند تا عایق آنها صدمه نبینند . محل قرار گیری لوله ارجحیت نوع ساپورت را مشخص می کند لوله هایی که به طور مستقیم روی rack  قرار گرفته اند ازیر ساپورت می شوند یا در سازه های عمودی از یک میله تکی جهت ساپورت لوله استفاده می شود.

از وظائف طراح پایپینگ می باشد که به ملاحظات ساپورت گذاری در مدت جانمایی پایپینگ توجه جدی داشته باشد .
به همین علت طراح پایپینگ باید انواع ساپورت ها و اجزا شان و کاربردها و قیمت هایشان رابداند . طراح پایپینگ باید مسیری را انتخاب کند که واحد ساپورت بتواند از استراکچرهای موجود در مسیر لوله و نقاط مناسب برای ساپورت هایی مانند ancher –guide  یا  restraint  ها استفاده کند و فضای کافی جهت اجرای اجزا این ساپورت ها را داشته باشد .

مجموعه ای از خط لوله های موازی که دارای ارتفاعات متفاوتی هستند  باید به صورت پله ای و افقی قرار داده شوند و فضای کافی برای ساپورت مستقل هریک در نظر گرفته شود . پایپینگ باید B.O.P ) bottom of pipe ) لوله ها را تا rack به عنوان ارتفاع لوله در نظر بگیرد . مهندس پایپینگ باید با مهندسان طراح استراکچر همکاری نزدیک داشته باشد تا فضای کافی برای ساپورت های برروی pipe rack  ایجاد شود.

عایق

طراح پایپینگ باید انواع و ویژگی ها و احتیاجات و ضخامت های مورد نیاز برای هر سیستم رابداند و فضای کافی جهت ایجاد عایق بین لوله ها و استراکچرها در نظر بگیرد . طراح پایپینگ باید کاربردهای عایق های مختلف را بداند . در بعضی موارد نبازی نیست که اتلاف حرارتی  لوله محافظت شود از طرفی بعضی از خطوط نیاز به عایق های محافظ پرسنل  Personal protection  دارد که طراح باید توجه داشته باشد .

Heat tracing

زمانی مورد نیاز است که احتمال یخ زدن لوله و ایجاد خسارت وجود دارد و یا اینکه خط نیازمند آن است که دمای آن خیلی بالاتر از دمای محیط باشد . طراح پایپینگ باید فضای کافی جهت stem tracing  یا  electrical tracing  را زمانی که مسیر ابتدایی لوله را ایجاد می کند در نظر بگبیرد .

قابلیت بهره برداری–تعمیر و نگهداری– ایمنی–دسترسی

قابلیت بهره برداری  و تعمیر و نگهداری و ایمنی و دسترسی به یکدیگر وابسته هستند . اجزا لوله کشی باید در دسترس باشند و همچنین نیازهای مربوط به قابلیت بهره برداری و تعمیر و نگهداری در نظر گرفته شده باشد .

تعمیر و نگهداری به فضای کافی برای دمونتاژ کردن قطعات نیاز دارد که این از مسئولیت های طراح پایپینگ می باشد برای طراحی آرایش پایپینگ به طوری که همه احتیاجات را به با صرفه جویی در هزینه کلی برآورده کند که به کوتاه تر شدن مسیر لوله ها  و کم شدن fitting  ها و ساپورت منجر می شود .
قابلیت های بهره برداری از نظر اپراتور ( بهره بردار ) به معنی قادر بودن به انجام وظیفه روزانه در شرایط مناسب و مطلوب می باشد که این با توجه به تکرار عملکرد و تلاش فیزیکی مورد نیاز برای انجام کار در نظر گرفته می شود .طراح نمی تواند همه شیرها و ابزارهای  اندازه گیری را در یک موقعیت ایده ال قرار دهد اما باید به مواردی را که پر کاربردتر است توجه بیشتری نماید . برای به وجود آمدن ایمنی تجهیزات و شیرهایی که کاربردهایی در لحظه های اضطراری و بحرانی دارند باید بدون هیچ استثنائی در دسترس باشد .

پیش از این در مواردی که طراحی سخت بود از مدل ها یا ماکت هایی با اندازه کامل جهت کمک کردن به طراحی استفاده می شد . اما امروزه این روند به سمت واقعیت مجازی پیش می رود . امروزه می توان کل پروژه را با هزینه های کمتر از قبل به طور موثری سرعت بخشید . به طور کلی موقعیت شیرهای کاربردی و ابزارهای اندازه گیری  باید طوری باشد که اپراتور زمانی که روی یک پایه یا یک سطح در ارتفاع یا پلت فورم که برای این منظور قرار داده شده است می ایستد به راحتی به آنها دست پیدا کند.  موقعیت دسته شیر باید طوری باشد که نیروی مورد نیاز جهت بهره برداری از آن بدون نیروی زیاد که باعث از شکل افتادن ( کج شدن ) دسته  یا تداخل با شیر خط ها یا تجهیزات دیگر شود . از مصادیق آن اپراتورهای پلنت می باشند که بعضی اوقات مجبور هستند برای دسترسی به شیر  drain  خم شوند یا جهت دسترسی به  vent  از نردبان استفاده کنند .

با شروع توسعه پلنت آرایش تجهیزات باید به گونه ای باشد که فضای کافی جهت تعمیر ونگهداری تجهیزات و اجزا مرتبط با آنها و تعمیر ونگهداری لوله ها و تجهیزات مرتبط با آن فراهم شود . تقسیم بندی این فضا شامل فضای بیرون کشیدن و چرخاندن و فضای جابه جا کردن تیوب ها و دمونتاژ کردن همه قطعات تجهیزات می باشد . مهندسان در نقشه های p&id تسهیلات مورد نیاز تعمیر ونگهداری را به شکل bypass و شیرهای مسدود کننده جریان (block valve )  در نظر می گیرند که اجازه خواهد داد قسمتی از تجهیزات یا اجزا تازمانیکه سیستم دوباره بکار انداخته شود کار کنند یا یانکه مدت زمانی که تجهیز از کار افتاده است به حداقل برسد . با این وجود طراح امکاناتی را برای سیستم طراحی می کند که قابلیت دسترسی لازم را برای انجام دادن تعمیرات و نگهداری فراهم باشد که شامل تدارکات لازم برای ادوات بالابری جرثقیل ها و چرخ های بالا کش می باشد .

کشورهای مختلفی کد استاندارد های مربوط به ایمنی را ارائه کرده اند . ایمنی و سلامتی شغلی از سال 1970 (OSHA) بسیار مورد توجه قرار گرفت و در   1971/ april28 به عنوان قانون درآمد .

چندین هزار از ویژگی و خصوصیت های مربوط به ایمنی وسلامتی استانداردهایی شدند تحت عنوان (OSHA)  . این استانداردها به عنوان کلید ایمنی انتخاب شدند و توسعه پیدا کردند توسط :
•انستیتو استاندارد ملی آمریکا (ANSI )
•جامعه مهندسان مکانیک آمریکا( ASME )
•انجمن آمریکا جهت آزمایش مواد ( ASTM )
•انجمن آب آمریکا (AWWA)
•انجمن پتروشیمی آمریکا(API )
•انجمن ملی محافظت در برابر آتش (NPFA )

پلکان ها ، سکو ها (PLATFORM)  ، نردبان ها ، راهروها ، راههای فرار و کمترین ارتفاع سر گبری مجاز بر اساس OSHA  طراحی می شود که در هنگام کار ایمنی لازم ایجاد شود .

از مسئولیت های طراح پایپینگ می باشد که امکان قرار گیری تجهیزات و شیرها و دیگر اجزا پایپینگ را در موقعیتی قرار دهد که خطر ساز نباشد . این خطرات می تواند شامل هریک از اجزا پایپینگ باشد که باعث برخورد سر یا زانو به آنها می شود که علت آن STEM  شیرها می باشد که طرح درست در مورد آنها این است که در مسیر های افقی لوله در صورت امکان STEM  این شیرها به صورت عمودی باشد . این موارد برخورد زمانی ایجاد می شود که طراح stem  شیر را بدون توجه  به مسیر دسترسی قرار داده است . طراح باید تلاش زیادی انجام دهد جهت نگه داشتن طرح در ارتفاع بیش از 4.5 تا6 فوت (1.5 -2 m ) .

شیرهای سیستم بخار در خطوط افقی نباید در face level  قرار گیرند . زمانی که بخار از منفذی به بیرون نفوز پیدا می کند به صورت اپراتور نزند و اگر بخار نشت کرده در حالت فوق گرم باشد قابل رویت نخواهد بود . این قانون در مورد سیالات سمی و خطر ناک هم  کاربرد دارد . اما این خیلی محدود کننده است و این به معنی رد کردن آرایش کاملا ایمن شیرها در face level  نیست .جز در موارد زیر می توان face level  را در نظر نگرفت :

قابلیت دسترسی که درمورد آن مفصلا بحث شد بر حسب فضا و پلت فورم هایی است که در هر پلنت وجود دارد اما طراح باید جانمایی را مرور کند و پلت فورم هایی راکه شیرها و اجزا آن دور از دسترس واقع شده است  را بر طرف نماید .

The post طراحي خطوط لوله در اطراف شیر ها appeared first on وبلاگ نوین پارسیان | مجله آموزشی.

]]>
پی اند آی دی چیست و چگونه اجرا می شود https://blog.novinparsian.com/pid/ Sun, 02 Jan 2022 20:35:00 +0000 https://blog.novinparsian.com/?p=727

برای آموزش پی اند آی دی در ابتدا به تعریف چندتا از مدارک مهم پروژه می پردازیم: BFD  (block flow diagram) این مدرک برای توضیح کلی سایت بکار می رود که از بلوک ها و خطوط ارتباطی بین آن ها که روند کلی واحد ها را نشان می دهد تشکیل می شود.     PFD […]

The post پی اند آی دی چیست و چگونه اجرا می شود appeared first on وبلاگ نوین پارسیان | مجله آموزشی.

]]>

برای آموزش پی اند آی دی در ابتدا به تعریف چندتا از مدارک مهم پروژه می پردازیم:

BFD  (block flow diagram)

این مدرک برای توضیح کلی سایت بکار می رود که از بلوک ها و خطوط ارتباطی بین آن ها که روند کلی واحد ها را نشان می دهد تشکیل می شود.

پی اند آی دی

 

 

PFD (Process Flow Diagram)

PFD جز مدارک اولیه و بسیار با اهمیت واحد های صنعتی می باشد که برای نشان دادن تجهیزات اصلی و نحوه انجام فرایند های اصلی واحد بکار میرود. در واقع PFD خطوط اصلی جریان از ورود تا خروج با مشخصات پروسسی مانند دما ،فشار، دبی جریان و ویسکوزیته را شامل می شود. که پیشنیاز برای نگارش مدرک p&id می باشد و برای درک کلی فرایند ها بسیار مهم است.

محتویات PFD:

PFD بایستی شامل آیتم های زیر باشد ولی فقط به همین موارد محدود نمی‌شود:

1)همه خطوط فرایند ،تایسسات و شرایط کاری لازم برای بالانس جرمی و حرارتی
2) خطوط تاسیسات و نوع آنها که به طور مستمر در battery limits استفاده می‌شوند.
3)دیاگرام های تجهیزات که بر طبق جریان فرایند و شماره تجهیزات آرایش می‌یابند.
4)تجهیزات کنترلی ساده مرتبط با والوهای کنترلی و موارد مشابه
5)آنالیزورهای اصلی فرایند
6)شرایط کاری حول تجهیزات اصلی
7)نرخ حرارت همه تجهیزات انتقال حرارت
8)تغییر شرایط فرایندی در خطوط فرایند جریان مانند نرخ جریان، فشار و دمای کاری و غیره
9)همه شرایط کاری متناوب
10)جدول موازنه مواد

موارد زیر به صورت کلی در PFD نشان داده نمی‌شود مگر در موارد ویژه:

1)خطوط فرعی فرایند که معمولا در عملکرد نرمال مورد استفاده قرار نمی‌گیرند و همچنین تجهیزات فرعی مانند والوهای بلوکی و شیرهای اطمینان و …
2)ارتفاع تجهیزات
3)همه تجهیزات یدکی
4)تجهیزات انتقال حرارت ،پمپها،کمپرسورها و غیره که به صورت سری یا موازی کار می‌کنند بایستی به صورت یک واحد نشان داده شوند.
5)اطلاعات پایپینگ مانند سایز ، orifice plates،صافی ها و دسته بندی آنها به خطوط سرد و گرم
6)ابزارآلات دقیقی که به کنترل اتوماتیک مرتبط نیستند .
7)ابزارآلات سیستم Trip (به خاطر اینکه در مرحله تهیه PFD قابل تعیین نمی‌باشند)
8)محرک (گرداننده) ماشینهای دوار بجز در مواردی که برای خط کنترل شرایط فرایند مهم می‌باشند .
9)هرگونه اطلاعات ابعادی روی تجهیزات مانند قطر داخلی،ارتفاع ،طول و حجم.قسمت داخلی تجهیزات بایستی در صورتی نشان داده شود که برای فهم عملکرد تجهیزات مورد نیاز باشد .

پی اند آی دی

پی اند آی دی

پی اند آی دی چیست:

P&Id (piping and instrument diagram)

پی اند آی دی چیست : دیاگرامی است فرایندی که براساس PFD  تهیه می گردد و در آن به اقلام لوله کشی و مشخصه های فنی آن ،ادوات ابزار دقیق وکنترلی و همچنین جزئیات ایمنی اشاره دارد.
در واقع آموزش p&id ترکیب کاری بین واحد های process ،piping و instrument  می باشد .

نکته :در آموزش p&id باید به این نکته توجه داشت که پی اند آی دی یک دیاگرام کلی از unit و یا plant است اما نقشه نیست که دارای ابعاد و اندازه باشد یعنی از ان نمی توانیم به فاصله تجهیزها از هم و یا محل تجهیزها پی ببریم واین که P&ID در دسته مدارک detail design می باشد.

اصطلاحات p&id:
مواردی که در P&ID نمایش می دهیم:
کلیه تجهیزات مکانیکی
تمام شیرها ومدل آن ها
کلیه تجهیزات ابزار دقیق همراه با مشخصات و نقش آنها
قطر لوله –جنس لوله- –و مشخصات عایق لوله_ همه اتصال بین سنسور ها ومحرک ها
روش های اتصال (جوشی، فلنجی و…) باز ویا بسته بودن نرمال آن ها
خطوط ورودی و خروجی (مثل funnel و …)

برای خواندن هر P&ID باید به legend یا راهنمای مخصوص به خودش مراجعه کنیم تا اصطلاحات p&id را درک کنیم. البته اکثر نقشه ها دارای سیمبل های شبیه هم هستند اما برای اطمینان هم که شده برای خواندن نقشه به راهنمای مخصوص خودش مراجعه کنید.
در این پست به بررسی جزئیات یک دیاگرام P&ID به همراه legend مربوط به خودش میپردازیم. و سعی برآن شده تا تمام سیمبل های رایج را نشان دهیم.

سایت فنی حرفه ای نوین پارسیان

دوره ابزار دقیق 

دوره پایپینگ

 

 

خطوط انتقال

پی اند آی دی

 

1 .برای نشان دادن مسیر لوله کشی فراندی و خطوط کمی از خطوط ممتد استفاده میکنند.
2. برای نشان دادن خطوط زیر زمینی خط چین استفاده میکنند.

پی اند آی دی

 

3.خطوط انتقال داده برای ادوات ابزار دقیق با خط دو نقطه نشان می دهند
4.دو شکل آخر هم نشان دهنده ی تغییر کلاس خط و همچنین تغییر نوع عایق خط درمسیر میباشد.
پی اند آی دی

1. برای نشان دادن جهت جریان از علامت فلش استفده می شود.
2. No Pocket به معنی این است که مسیر لوله کشی باید عاری از هرگونه Liquid Pocket   و Air Pocket باشد به بیان دیگر سیال باید آزادانه حرکت کند اصظلاحا سیال باید سوار بر خط باشد و در اثر وزن خودش حرکت کند..
Self drain همانند قبلی است با این تفاوت که No poket  کل خط را شامل می شود اما Free drain از یک تجهیز یا کامپوننت تا تجهیز و کامپوننت بعدی را فقط شامل می شود.

Sloping line.4
بیان کننده خطوط شیب دار می باشد که در این جا شیب 1% را نشان داده است یکی از خطوط شیب دار معروف سایت خط Stack flare است.

پی اند آی دی

 

5. در بعضی از خطوط در زیر خط ممتد پروسس ، خط چین کشیده شده است که بیان گر آن است که خط با Tracer ها در حال تبادل حرارت است (عموما برای جلوگیری از افت دما درطول خط از بخار داغ (Super heat ) استفاده می کنند.

 

Jacket line .6 هم یک نوع تبادل حرارتی است که به طور خلاصه از دو لوله با قطر های متفاوت تشکیل شده که بخار به طور مستقیم از بین لوله می گذرد .که ازورودی بخار داغ و خروجی بخار کندانس در طول مسیر تشکیل شده است.

 

 

7.علامت دوخط عمود بر خط اصلی نشانگر اتصال فلنجی است.

 

 

8.در دو سینبل بعدی نماد اتصالات ایزوله شده مانند Insulation Flange را می بینیم که برای حفاظت کاتدی از اتصال دو جنس متفاوت ویا اتصال به زمین استفاده می شود.

 

 

 

9.در شکل های آخر نماد Spacer و Spectacle را میبنیم این کامپوننت ها برای اتصال موقت ، برای تعمیر و یا تمیز کردن خط به کار می رود
که spacer ها مدل های باز وبسته شان به صورت جدا از هم است وکه با دو فلنج در خط فیکس شده اند اما Spectacle  ها به هم پیوسته اند.

 

 

Line number
در p&id برای هرخطی مشخصه هاس فنی آن خط را در قالب line number نمایش می دهند که در برگیرنده ی مشخصات زیر میباشد:
1.سایز خط
2.نوع سرویس خط
Serial number.3
4.کلاس خط (وابسته به درجه حرارت و فشار خط و متریال می باشد )
5. و نوع finishing
برای مثال یک خط را از p&id   انتخاب می کنیم:

 

نشان گر خط 10 اینچ با سیال FG  (FUEL GAS) می باشد  در unit 122 و شماره سریال 10007 و کلاس خط  D01 و بدون عایق می باشد
لازم به ذکر است فرمت line number در راهنمای مدرک p&id  می آید
نمونه ای از فرمت line number

 

انواع نماد های کنترلی که در p&id   پرکاربرد هستند

 

اشکال1,2,3 : Discrete instrument برای تشریح کار ادوات ابزار دقیق
اشکال :4,5,6 Share display دستگاهایی هستند که عملکرد خودرا بادیگر دستگاه ها به اشتراک میگذارنند
اشکال :7,8,9  Computer function دستگاهایی که توسط کامپیوتر کنترل می شوند .

مثلا یک Discrate instrument فشارلوله را اندازه گیری می کند وابزارهای Shared display فشاز را به اپراتور نشان می دهند و یک ابزار computer function  نقش مدیریت و فرماندهی را دارد مثلا به یک شیر فرمان می دهد که باز و یا بسته شود.
ادوات ابزار دقیق
درP&ID نوع وکار کرد کلیه ادوات ابزار دقیق را مشخص میکند برای این کار از یک دایره استفاده میکنند.که به سه دسته تقسیم بندی می شود.
نمای کلی دایره ها
بدون خط: نشانگر اینکه تجهیز روی خط پروسه ویا درنزدیکی آن قرار دارد.
با خط پر: بیان گر آن است که تجهیز روی تابلو و در جلو دید اپراتور قرار دارد.
با خط چین :نشان می دهد که تجهیز در پشت و یاداخل تابلو اتاق کنترل میباشد.
حروف بالای نیم دایره
حرف اول: بیان گر کمیت های فیزیکی مثل دما ،فشار،چگالی و… میباشد.
حرف دوم وسوم :عملکرد تجهیز را نشان می دهد.
اعداد پایین دایره شماره خط پروسه ویا شماره کنترل را نشان می دهد.

 

تعدادی از نماد های مهم برای شناسایی ادوات ابزار دقیق

حرف اول
A            analysis
C     conductivity
D             density
E             voltage
F           flow rate
L                  level
P            pressure
T       temperature
V            viscosity

حرف دوم وسوم
C          control
I       indication
T         transmit
V             valve
G             glass (دریچه نظاره دستگاه)

 

 

به طور مثال این شکل شیر کنترل فشار را نشان می دهد . و تجهیز ابزار دقیق روی شیر ویا درنزدیکی آن واقع شده است.

 

تاریخچه لوله گاز و مراحل اجرای خطوط لوله

The post پی اند آی دی چیست و چگونه اجرا می شود appeared first on وبلاگ نوین پارسیان | مجله آموزشی.

]]>
تاریخچه لوله گاز و مراحل اجرای خطوط لوله https://blog.novinparsian.com/gas-line-history/ Sat, 01 Jan 2022 19:25:23 +0000 https://blog.novinparsian.com/?p=708

تاریخچه لوله:Pipe  history بیش ازهزارسال قبل رومیان جهت انتقال آب به روم از نوعی لوله ساخت خود که از جنس برنز و سرب بود استفاده میکردند و۴۰۰سال قبل ازمیلاد چینی ها ازچوب بامبو Bamboo که پوشش موم برروی آن انجام شده بود برای انتقال لوله گاز به پکن جهت مصارف روشنائی و نورافکندن استفاده میکردند. […]

The post تاریخچه لوله گاز و مراحل اجرای خطوط لوله appeared first on وبلاگ نوین پارسیان | مجله آموزشی.

]]>

تاریخچه لوله:Pipe  history

بیش ازهزارسال قبل رومیان جهت انتقال آب به روم از نوعی لوله ساخت خود که از جنس برنز و سرب بود استفاده میکردند و۴۰۰سال قبل ازمیلاد چینی ها ازچوب بامبو Bamboo که پوشش موم برروی آن انجام شده بود برای انتقال لوله گاز به پکن جهت مصارف روشنائی و نورافکندن استفاده میکردند. درحدود۴۰۰۰ سال قبل از میلاد مصریان از سفال و خاک رس جهت انتقال آب لوله ساختند. پیشرفت عمده تکنولوژی ساخت لوله درقرن ۱۸ اتفاق افتاد و آن زمانی بودکه لوله چدنی cast iron جهت خطوط آب و فاضلاب و لوله گاز ساخته و استفاده شد، پس از آن درقرن ۱۹ لوله های فولادی و مقاوم در اندازه های مختلف ساخته شد. بدنبال کشف نفت درپنسیلوانیا آمریکا، اولین خط لوله بطول ۱۰۹مایل اجراشد، درسال ۱۹۲۰ لوله با سایز بزرگ و تحمل فشار بالا و بدون مشکل نشتی ساخته شد (درقرن ۱۸مشکل لوله های رزوه ایی نشتی دادن بود) مهمترین ابداع ونوآوری درتکنولوژی خط لوله مربوط به قرن ۱۹ میباشد،دراین قرن ماشین آلات مخصوص عملیات وتجهیزات خم زدن و پرتونگاری وتوپک رانی وحفاظت کاتدیک وکنترل عملکرد خطوط از راه دور مورد استفاده قرارگرفته شد.

مراحل اجرای خط لوله گاز:

مقدمه:Preface

بی تردید خطوط انتقال نفت وگاز ازشریانهای مهم اقتصادی وازسرمایه های ارزشمندملی وجزء صنایع استراتژیک  به شمار می رود،نگهداری وحفاظت وبهره وری اصولی وبهینه ازاین ثروت ملی ازوظایف اجتناب ناپذیر تمام افراد جامعه میباشد.درجهت نیل به این اهدف وباتوجه به دفنی بودن خطوط و پنهان بودن از دید ضروری است درساخت خطوط انتقال پارامترهای زیر مد نظر قرار گیرد:۱-استفاده ازپیشرفته ترین فن آوریها و معتبرترین استانداردها و تامین متریال باکیفیت مطلوب ۲-استفاده و بکارگیری بهترین گروههای طراحی ،نظارت واجرائی ۳-رعایت ضوابط و نکات ایمنی خط لوله گاز و بهداشت و محیط زیست و حفاظت و نگهداری ارزیابی و بررسیهای لازم جهت احداث خطوط لوله ازفاکتورهای اساسی و مهم درایجاد خطوط لوله توجه کافی و همه جانبه به موارد زیر میباشد.
۱-انتخاب بهترین مسیرباتوجه به (شرائط آب وهوائی منطقه-حداقل و حداکثر دما و میزان بارندگی -جنس زمین ونوع خاک -عوارض عمومی و طبیعی شامل جنگلها،رودخانه ها،آبهای زیرزمینی وانواع تقاطعها)
۲-وضعیت چین خوردگی ها و گسلها و زلزله خیز بودن -شرائط زمین مسیر از نظرخوردگی و فرسایش- وضعیت مستحدثات وابنیه موجود در مسیر-زمینهای کشاورزی .
۳-بررسی وضعیت شبکه های مخابراتی -بررسی مواز ایمنی ومسائل امنیتی درجهت حفاظت از خطوط -امکانات منطقه از نظر وجود مصالح و مواد مورد نیاز ودسترسی داشتن به شهرهاوتسهیلات عمومی وبهداشتی ودرمانی.
۴-برآورد هزینه های احداث خط لوله و کلیه تاسیسات و امکانات مورد نیاز-تعیین عمر مفید طرج-بررسی بازدهی طرح و برگشت سرمایه به معنی توجیه اقتصادی-بازارفروش-نرخ ارز وتحلیل فنی و اقتصادی و مالی
همچنین بررسی و تامین مقدار و نوع انواع متریال موردنیاز-تعداد ایستگاههای افزایش فشار-تعداد و نوع کمپرسور و توربین های مورد نیاز-شیرآلات -سیستمهای کنترل وابزازقیق وسیستمهای حفاظت ازخوردگی

مراحل اجرای خط لوله گاز:

Pipeline Design Parameters :

1-pipeline diameter
2-calculation w.thk.
3-material grade
4-m.o.p & flow condition
5-operating temperature
6-pressure drap -corrosion protection.
احداث مسیرهای موردنیاز:اولین قدم جهت امکان عملیات ساخت و نصب  تحصیل اراضی و به تملک درآوردن مسیر و حریم خط لوله براساس نقشه های اجرائی توسط کارفرما و سپس ایجاد مسیرها وجاده های مربوطه به شرح زیر خواهد بود.۱-مسیرخط لوله:باندی است که شامل حریم اختصاصی و محدوده عملیات ساختمانی و حریم خط لوله میباشد که شیب عرضی آن از محور لوله به طرفین بین یک و نیم تاسه درصد و حداکثر شیب طولی آن ۲۲ درصد میباشد.۲-حریم اختصاصی:Right of Way به اختصار R.O.W جاده ای است در طول مسیرخط لوله که جهت اجرای عملیات ساختمانی و نصب تجهیزات و تردد احداث میگردد و عرض آن متناسب با قطر لوله وسایر عملیات احتمالی بعدی متغیر میباشد.عرض ROW در محل تلاقی با زمینهای با تلاقی -جنگلی-کوهستانی و سنگی و زمینهائی باشیب طولی و عرضی زیاد(بیش از۲۲درصدحداکثر ۱۵مترمیباشد.۳-مسیرهای دسترسی:Access Wayمسیرهائی است به عرض حداکثر ۴ مترکه جهت دسترسی به ROWازجاده های اصلی و یا مسیرهای خاص و نیز جهت دسترسی به نقاط صعب العبور و باشیب عرضی ۳درصد(درجهت خارج ازباند)احداث میگردد.۴-جاده سرویس:Service Roadمسیری است در داخل حریم اختصاصیROWبه عرض حداکثر ۵ مترکه باید قابلیت تردد تجهیزات و ماشین آلات درزمان بهره برداری و درتمام فصول را داشته باشد.

آموزشگاه پارسیان

طبقه بندی خطوط لوله:

الف-براساس فرآیند و نوع محصول
۱-خطوط لوله انتقال انواع آب
۲-خطوط فاضلاب
۳-خطوط انتقال گاز
۴-خطوط انتقال نفت خام
۵-خطوط انتقال فرآورده های نفتی (Oil productivity)شامل:گازوئیل-بنزین معمولی-بنزین جت-روغن داغ

ب-براساس کارآئی وکاربرد:تک فاز-۲فاز

ج-براساس محیط و موقعیت جغرافیائی: خطوط دریایی-خشکی-درون یابرون مرزی -پالایشگاهی

د-براساس نوع احداث و نصب:خطوط زیرزمینی-روزمینی-ارتفاعی-زیرآب
ه-براساس نوع جنس متریال:خطوط فولادی-فایبرگلس-پلاستیکی -چدنی-بتنی ضمنا از متریال
Steelpipe  Corrugatedجهت خطوط Sewer&Drainage و جاهائی که نشتی خطوط  خطرآفرین نباشد میتوان استفاده کرد جهت اطلاع در ایالات متحده از Pneumatic  Pipe line که آنرا در اصطلاحات خط لوله گاز PneumoConveying  میگویند جهت انتقال موادمعدنی-سیمان-شن وماسه-محلول مخلوط جامدومایع(Slurry) – وcoal&Grain  استفاده میگردد.

حفاری :Excavation:

حداقل عمق وعرض کانال درحالت کلی وعمومی :
۱-عرض کانال برابرقطرلوله به اضافه ۴۰سانتیمتر(۲۰سانتیمترطرفین لوله)
۲-عمق کانال درزمینهای کشاورزی برابرقطرلوله به اضافه ۱۴۰سانتیمتر
۳-درزمینهای بایر،قطرلوله به اضافه ۱۱۰سانتیمتر
۴-درکوهستانی وسنگی ،قطرلوله به اضافه ۸۰سانتیمتر

توجه:درمواردخاص امکان تغییرات ابعادی مشروط به اخذ تائیدیه ازکارفرما وبراساس نقشه های ابلاغی و تائیدشده خواهد بود.مانند محل تقاطع باجاده ها-رودخانه ها-راه آهن-کانالهای آب و دیگر خطوط لوله

ریسه کردن لوله:Pipe Lay out:

چیدمان لوله درطول مسیر در کنار کانال با رعایت فاصله مناسب از لبه کانال (حداقل یک متر)است .جهت حفاظت از لوله ها ساخت بالشتک ازجنس خاک نرم ویا استفاده ازچارتراش وتراورس باکیسه های محتوی ماسه یاهرنوع پوشال نرم وبه ارتفاع۳۰سانتیمترجهت استقرارلوله هاالزامی میباشد.این بالشتکها تازمان لوله گذاری درکانال باقی خواهندماند

خمکاری لوله ها:Pipes  Bending:

یکی ازپارامترهای مهم واساسی درخصوص این عملیات وجودماشین آلات وتجهیزات سالم ونیروی انسانی مجرب ومتخصص جهت انجام صحیح واصولی کارمیباشد.
1-انجام خمکاری بایدطبق  نقشه های استاندارد و رعایت انحنای افقی و عمودی کانال که توسط نقشه بردار بررسی و کنترل شده اجرا گردد.
2-کلیه خمهای محدب ومقعرباید بنحوی باشد که لوله کاملا در کف کانال خوابیده و وزن آن بطور یکنواخت به کف کانال منتقل گردد.
3-خمکاری به روش سرد(Cold Bend)ویکنواخت وبدون کشیدگی و چین و چروک و یا کاهش قطر و یا بیضوی شدن انجام میگردد.
4-کلیه خمها باید با بزگترین شعاع ممکن انجام گردد و هرگونه خمکاری در فاصله کمتراز ۲ متری ابتدا و انتهای لوله و نیز ساخت خم به روش فارسی بر(Miter)مجاز نمیباشد،درصورت استفاده ازخم کارخانه ای باید از خم با مشخصه R=5Dاستفاده شود.
5-خمکاری باید بنحوی انجام گردد که به پوشش عایقی انجام شده روی لوله (در اصطلاحات خط لوله گاز Prefabrication Coating) هیچگونه آسیبی وارد نگردد،
6-هرگونه خمکاری روی لوله هائی که در غلافهای فلزی یا بتنی قرارمیگیرند مجاز نمیباشد.۶-حداکثر درجه خمش لوله ها برابر۱/۵درجه به ازاء هرطول معادل قطرلوله میباشد و همچنین حداقل قطر داخلی لوله درمقطع عرضی درمرکزخمش (پس ازخم زدن)نبایداز۹۷/۵درصد قطر داخلی لوله باشد تاصفحه اندازه(Gauging Plate)بتواندازمقطع خم ایجادشده عبورکند.
7-خمکاری بایدبه گونه ای انجام گرددکه درزطولی (در اصطلاحات خط لوله گاز Seam Weld) لوله درمحورخنثی خمش بوده یاحداکثر۱۵درجه باآن اختلاف داشته باشدبطوریکه فاصله بین درز طولی ۲لوله مجاوردرزمان جوشکاری کمتراز۱۰برابر ضخامت لوله نباشد.

مهم***جهت جلوگیری ازایجادهرگونه آسیب دیدگی لوله درزمان خمکاری( بویژه لوله های با قطربزرگ )بهتراست از دستگاه# مندریل#استفاده شود.

انواع خم:

Type of Bend
1-خم مقعر:Sag Bend
2-خم محدب:Over Bend درمواقعی که خط به راست یاچپ تغییرجهت میدهداز Left  or  Right  Bend استفاده میگردد.
۳-خم ترکیبی: Combination  Bend or  S  Bend
جفت کردن لوله ها:LINEUP  CLAMP
برای جفت کردن  لوله های تاقطر۱۶ اینچ میتوان ازگیره داخلی یابیرونی استفاده کردوبرای قطرهای ۲۰ اینچ وبزرگترمی باید از گیره داخلی ازنوع هیدرولیکی یا پنوماتیکی استفاده شود.برداشتن گیره داخلی پس ازتکمیل ۱۰۰درصدپاس ریشه و گیره خارجی پس از۷۰ درصد پاس ریشه(به شرط انجام جوش مساوی درمحیط لوله)انجام خواهد شد.استفاده ازخال جوش (tabk  weld) مجازنمیباشد.
دوبله کردن:DOUBLE  JOINT بارعایت مشخصات مجاز میباشد.
پیش گرمیPre heat
انجام پیش گرم ازامکان ایجاد محیط مستعد برای بروز ترکهای زیرمهره ای و ترک هیدروژنى جلوگیری می کند.تجربه نشان داده که انجام پیش گرم درحدود ۱۵۰درجه سانتگراد برای لوله های با ضخامت بیش از ۲۰ میلیمتر مناسب می باشد.پیش گرم باعث ذوب و امتزاج بهتر و مانع ازسرد شدن سریع حوضچه مذاب میشود.بهتر است درجه حرارت بین پاسی درحدود۸۰تا۱۲۰درجه سانتیگراد در زمان جوشکاری حفظ شود.پیش گرم درحدود ۵۰ درجه برای ازبین بردن رطوبت و دفع هیدروژن و برای لوله های تا ضخامت 0.275 اینچ و ۱۰۰ تا۱۲۰ درجه برای لوله های با ضخامت بیش از 0.275 اینچ برای لوله های باگرید X60 و بالاتر صرف نظر ازدمای محیط ،انجام پیشگرم تاحدود ۱۲۰درجه الزامی میباشد.

جوشکاری: Welding            

جوشکاری خطوط انتقال گازبراساس استاندارد ASME  B 31.8 وAPI 1104 انجام میگردد.کلیه عملیات جوشکاری طبق WPSکه منوط به تائید نهائی کارفرماپس ازصحت انجام آزمایشPQR   خواهدبودانجام میگردد.
روش جوشکاری:Welding  method
جوشکاری به روش دستی (فرآیندSMAW)بااستفاده ازالکترودپوشش دار ویا بادستگاه اتوماتیک یا نیمه اتوماتیک (GMAW or  FCAW) و استفاده ازسیم جوش(WIRE)یاسیم جوش توپر(FLUX  CORE)انجام میگردد.
برای هرتغییردرقطر-ضخامت جداره-جنس لوله-نوع جوش و جنس الکترود باید روش جداگانه ای مورد استفاده قرارگیرد.
درخطوط لوله از ۲ روش جوشکاری استفاده میشود.
#روش 6G برای خطوطی که پاس ریشه آنها آرگون میباشد.
#5G برای خطوطی که از الکترودهای پوشش دار جهت جوشکاری استفاده می شود.
فاصله زمانی بین پاس ریشه Root Pass وHot pass بمدت ۵دقیقه وحداکثر ۱۰دقیقه می باشد.
جوشکاری لوله های تا۱۲ اینچ بایک جوشکارواز۱۲ اینچ به بالاتوسط ۲جوشکارویابیشتر(متناسب باقطرلوله)انجام می شود.
بازرسی جوش:Welding  Inspection
بازرسی جوشهابراساس استانداردAPI 1104ومشخصات فنی واستانداردهای IPS&IGS میباشد.

آموزشگاه نوین پارسیان

۱-متدهای آزمایشات غیرمخرب:پرتونگاری توسط اشعه ایکس یاگاما-آزماىش با امواج فراصوتی(ultrasonic) که بصورت دستی یا اتوماتیک میباشد. آزمایشات PT&MT استاندارد تفسیر کلیه آزمایشات غیر مخرب طبق APIمیباشد و نماینده کارفرما مسئول تفسیر آزمایشات خواهد بود.
میزان آزمایشات غیر مخرب جوشها(رادیوگرافی یا التراسونیک).
درصدNDTنسبت به جوشهای انجام شده بصورت زیر میباشد.

۱-جوشهایی که۱۰۰درصدآزمایش شوند.
۲-تعداد۵۰سرجوش اولیه هرگروه جوشکاری۳-سرجوشهای نهایی(TIE-IN)وجوشهای بریده شده(CUT OUT)وسرجوشهای تعمیری.
۳-آزمایش سرجوشهایی که درتقاطع ها انجام شده-جوشهای بین ۲ آلیاژ متفاوت-جوشهای بین دوضخامت که  بیش از یکدهم اینچ باشد.-تغییر در قطر لوله وگروه جوشکار-
تحت شرائط زیرآزمایش جوش هایی که درموقعیت ساختمانی ۱و۲ قرار دارند تقلیل می یابد.(از۱۰۰درصدبه ۳۰درصد)در این راستا همواره جوشهای انجام شده در۲روز متوالی ملاک خواهدبود.

1-عدم وجودCAT OUT
2-تعدادجوش های تعمیری در۲روز متوالی مساوی یاکمتر از ۶ درصد باشد.  چنانچه هریک از دو موردفوق جاصل نشود میزان آزمایشات ۱۰۰درصد خواهدبود
جهت ابقاء مبنا قرارگرفتن ۳۰درصد،نتایج حاصله ازبازرسی روزانه ازعملیات جوشکاری ملاک خواهدبودوبایددرمیان جوشهای انجام شده در هرروزجوش بریدنی CUT OUTوجودنداشته باشد.

عایق خط لوله- (Pipe line  Coating)

اولین متدوروش حفاظت از خطوط لوله در مقابل خوردگی اجرای پوشش سطح لوله ها میباشد،به دو روش اصلی ازخطوط محافظت میگردد که مکمل یکدیگرمیباشند و هرکدام به تنهائی تاثیر آنچنانی در حفاظت ازخطوط ندارند که شامل روش  عایق خطوط و سیستم حفاظت کاتدیک (Cathodic Protection)میباشد.
طراحی وانتخاب سیستم پوشش با توجه به شرائط محیطی،قطر و طول لوله،دمای بهره برداری و براساس الزامات و مزایا و محدودیتها و طبق استاندارهای زیرانجام میگردد.
IGS-IPS-ISO 21809-1&2-DIN 30672-BS 4164&7873-BS DIN EN10300-NACE PP0287
عایق خط اصلی: Main Line Coating Type
1-پوشش پلی اتیلن سه لایه
2-پوشش قیرپایه نفتی اصلاح شده(ممبرین).
3-پوشش قیر زغال سنگی(coal tar enamel& bitumen
4-پوشش قیرپایه نفتی.
۵-F.B.E پوششfusion bonded epoxy) )

6-عایق نوارسردcold wrap tape

توجه

چنانچه جهت پوشش لوله ها ازانواع عایق های قیری استفاده شود لوله ها باید سفید شوئی گردد البته در زمستان نیازی به این کارنیست.پوشش لوله هابایدازتماس باکلیه فرآوردهای نفتی محافظت گرددهمچنین دردمای بالاتراز۴۵درجه سانتیگرادحمل وجابجائی ودپوبصورت رویهم چینی وبخصوص لوله گذاری مجاز نمیباشد.درخلال عملیات جوشکاری حفاظت ازسوختگی ناشی ازذرات مذاب جوش(spatter)عایق سرلوله ها که مجاورمحل جوشکاری است ازاهمیت ویژه ای برخوردار میباشد.
اهم استانداردهاومراجع درخطوط لوله گاز.
ASME B31.4& B31.8
ASME B16.5&B16.9
API 5L&6D&1104
MSS-SP75&44
AWS A5.5
IPS&IGS-IGE/TD/1-PD8010
بطورکلی جهت خطوط لوله گاز و نفت از سه استاندارد API&ASME&BSبیشترین استفاده میشود و بیشترین کاربرد درجهان رادارند.

Coating  Test

کلیه لوله ها قبل ازلوله گذاری درکانال باید بطور صددرصد با دستگاه منفذیاب (holiday  detector) مورد بازرسی قرار گیرند.مقدار ولتاژ مورد نیاز به تفکیک نوع عایق اجراشده به شرح زیراست
ا-برای عایق پلی اتیلن 3لایه به میزان۲۵ کیلو ولت.
۲-برای عایق قیرپایه نفتی اصلاح شده ۲۰ کیلو ولت.
۳-برای عایق قیرزغال سنگی وپایه نفتی ۱۵کیلو ولت.
۴-برای ،عایق FBEبه میزان ۱۰کیلو ولت
بدلیل امکان آسیب دیدگی عایق لوله هادرحین لوله گذاری ویاهرگونه موارد دیگر لازم است پس از یکپارچه شدن و تکمیل پوشش سرجوش ها مجددا هالیدی تست انجام گردد.نوع عایق سرجوش ها باید از نظر مشخصات دقیقا همانند عایق لوله ها باشد.
دیگرفاکتورهایی که هرکدام به نوعی ازخط لوله گاز محافظت  میکنند:

concreat  coat & slab 2.increased wall thk  .1
3-burialt
4- sleeve  protection
5-marker tapes
سرعت حرکت دستگاه منفذیاب روی لوله ۳۰سانتیمتر برثانیه میباشد.
سپرمحافظ سنگ. ROCK  SHIELD  به جهت حفاظت وجلوگیری  ازآسیب دیدگی عایق لوله درمناطق سنگی ودرنقاطی که قسمتی ازخط لوله پوشش بتنی میشود نصب سپر محافظ پیرامون لوله الزامی میباشد.کلیه سرجوشهایی که باهرنوع مانع تلاقی پیداکند باید صددرصد پرتونگاری شود.
توجه:کیفیت وارزش عایقهای خطوط لوله به ترتیب اولویت به شرح زیرمیباشد:
-BITUMEN&COAL TAR&ASPHAL1
FBE&POLYETIYLENE-2
TAPE COATING(cold wrap) -3
استاندارد عایق خطوط لوله :IPS-G-TP-335&270&274&101

توجه : درجهت حفظ کیفیت وداشتن پوششی مناسب وبا چسبندگی مطلوب براساس مشخصات فنی ،لازم است ازاجرای پوشش لوله ها بجز موارد تعمیراتی ویا سطوح با متراژ خیلی کم در داخل کانال اجتناب گردد.

 آماده سازی سطوح سرجوشها

Surface  Preparation .1عدم وجودهرگونه Deffect مانندفرورفتگی،پاشش جوش و بایدعاری از هرگونه آلودگی مانند گریس -گردوخاک-ذرات جداشده سطحی-نمکهای حلال -روغن ویاموادقیری باشد.
۲-اجرای عملیات Blasting بامواد ساینده طبق مشخصات و هوای فشزده کمپرسور معادل 110 psi اجرای دو مورد فوق طبق استانداردهای ISO 1126 یا11124 و ASTM 4285میباشد.
۳-درجه تمیزی سطوح براساس ISO 8501انجام و Sa2.5میباشد.
۴-درزمان بلستینگ درجه حرارت سطح باید بالاتر از ۵ درجه سانتیگراد و حداقل ۳ درجه بیشتر از نقطه شبنم محیط (Dew Point)باشد و رطوبت نسبی محیط نباید از۸۵ درصد بالاتر باشد.
Humidity  .5 سطوح آماده شده بایدبین ۲ تا ۴ ساعت با شرائط محیطی زیر پوشش گردد،چنانچه رطوبت نسبی بیش از۸۵ درصد باشد ۲ ساعت،اگربین ۷۰ تا۸۵ درصدباشد ۳ ساعت و اگر کمتر از۷۰ درصد باشد ۴ساعت.

توجه:طبق دستور کارفرما از عایق اجراشده تست چسبندگی و کنترل ضخامت براساس  مشخصات بعمل آورده خواهدشد.

 

.1لوله گذاری و خاکریزی pipe lowering &back fill فراهم کردن و تامین کلیه ماشین الات و تجهیزات مورد نیاز با در نظر داشتن قطر،وزن و شرائط مسیر خط لوله از نظر شیبهای طولی و بطور کلی حصول اطمینان ازاجرای ایمن عملیات،از اهمیت ویژه ای برخوردار میباشد.

۲-پاکسازی ورگلاژ کف و دیواره کانال ازوجود هرگونه ناخالصی و مواد اضافی که باعث آسیب رسانی به عایق خواهدشد.

۳-ساخت بالشتک از خاک نرم سرند شده و بقطر ۱۰میلیمتر،فاصله هر بالشتک از یکدیگر ۵ متر و پهنای آن ۴۰سانتیمتر(فاصله لوله تاکف کانال پس ازاستقرارلوله بایدحداقل ۲۰سانتیمترباشد).

۴-درزمان لوله گذاری نباید لوله تحت تنش قرارگیرد و بافشار درکانال گذاشته شود.

گرده ماهی خط لوله چیست:

۵-درمسیرهای باشیب زیاد (بیش از۱۵درصد) و بدلیل جلوگیری از خطرآب بردگی وشسته شدن خاک روی لوله گاز و تخریب کانال لازم است با استفاده کیسه های اندود شده باقیر که محتوی بتن خشک است در فواصل حداکثر ۲۵متری وزیر تاج لوله یا همان گرده ماهی گذاشته شودتا بتوان خاک اطراف لوله درون کانال رامهاروتثبیت نمود.

۶-درنقاط تجمع آبهای زیرزمینی ویاسیل که تا ارتفاع زیرلوله یابیشتربالا آمده باشد و برای جلوگیری ازعدم تثبیت خط درکف کانال از       ژئوتکستایل(Geotextile) که درواقع کارآیی وزنه های بتنى(Ston Weight) را دارد استفاده میگردد،(negative buoyancy)

گرده ماهی خط لوله چیست:

7.عملیات اجرای خاک نرم سرند شده یا ماسه باید بلافاصله پس ازاستقرارخط درکانال (برای مهارخط درموقعیت وجلوگیری ازآسیب دیدن عایق خط )انجام شود.

۸-ارتفاع گرده ماهی (تاج لوله)پس نشست کردن طبیعى بایدحداقل ۵۰سانتیمتربالاتراز سطح ROWباشد.

لوله گاز

لوله گاز

 

عبورازموانع وتقاطع ها Crossinges

۱-تقاطع های هوائی باخطوط انتقال نیرو و مخابرات ،حداقل فاصله براساس ولتاژ کابلها بترتیب زیر میباشد،کابلهای باولتاژ۲۰-۶۳-۱۳۲-۲۳۰و۴۰۰کیلو ولت بترتیب ۸ تا ۱۲ متر.
۲-حداقل فاصله پایه دکلها برای ۲۰کیلو۲۰متر وبرای ۶۳ کیلو وبالاتر۳۰ مترمیباشد،کلیه دکلهای فلزی برق تافاصله ۲۰۰ متری ازخطوط گازباید سیم ارت داشته باشند.
۳-چنانچه خط انتقال نفت وگاز درمجاورت وموازی یکدیگر قرارگیرند رعایت حداقل فاصله به شرح زیر الزامی است، تا ۲۴ اینچ ۱۰متر–از۳۰ تا ۴۰ اینچ ۱۲ متر واز ۴۲ تا ۵۶ اینچ ۱۵ متر
۴-حداقل فاصله خط لوله گاز باخط آب ۱۵مترمیباشد مشروط به عدم تداخل درحریم اختصاصی،درصور تقاطع خط گاز باخط آب (فلزی) باید آزمایش تداخل کاتدی انجام گردد.

ccw در خط لوله مخفف چیست: عملیات راه اندازی خط لوله زیر گذر رودخانه

 

عبوراز رودخانه های دائمی وجاری(RIVER  CROSSING) 

ccw در خط لوله مخفف چیست: 

به ۲روش انجام میگردد
.روش اول :انحراف مسیر آب به یکطرف واجرا و کامل کردن کلیه عملیات و پوشش کامل لوله و سپس برگرداندن آب به مسیری که اجرا به اتمام رسیده وادامه عملیات تاخارج شدن ازرودخانه جهت ممانعت ازشناور شدن خط و نیز محافظت ازخط (امکان جابجائی یاآسیب به عایق وجوددارد) اجرای غلاف بتنی (Concrete Coat Weight)دورلوله طبق مشخصات انجام میگردد.CCW
روش دوم :عبورازبعضی رودخانه ها امکان پذیر نمیباشد،وباید بااحدات پل نسبت به عبور خط لوله گاز اقدام کرد.

درزمان عبورخط لوله  ازرودخانه ها وقبل از اجرای CCW قطعه مورد نظر هیدرتست خواهدشد،نصب راکشیلدقبل ازاجرای CCW الزامی میباشد. بطورکلی درمحلهای عبور خط لوله ازهر نوع تقاطع بایدنصب را کشیلد انجام گردد.
مشخصات نحوه عبور خط لوله ازجاده ها واینکه جاده هاازنظردرجه اهمیت ونوع کاربری دسته بندی میشوند متفاوت میباشد(بزرگراهها-جاده های اصلی بین شهری-جاده های پرترافیک -جاده های روستایی و جاده های اختصاصى).طبق نقشه ها ودستور کار فرما برای عبور خط ازتعدادی ازجاده ها نیاز به حفر تونل وبرای تعدادی دیگرباحفاری کانال وبریدن جاده انجام میگردد.عمق کانال درتقاطع هاوبراساس نوع باری که باید تحمل کند متفاوت باخط اصلی میباشد.درتقاطع هایی که جاده برش داده میشود،نصب Bearing Slabبه اندازه عرض جاده بعلاو ه ۶متر(۳مترازهرطرف) الزامی میباشد

حفاری جهت عبورخط اززیرآب به روش HDDانجام میگردد.

عمق لوله گاز شهری: حداقل 15 متر

Horizontal Directional Driling

استفاده ازخمهای سرد یاخمهای پیش ساخته دربین خمهای مضاعف(SAG BENDS& OVER BENDS)طرفین تقاطع مجاز نخواهد بود.
حداقل فاصله ارتفاعی درمحل تلاقی خطوط لوله باهرخط دیگر ۹۰سانتیمتر میباشد (از زیر لوله گاز تاروی لوله دیگر) و نیز نصب Warning Slab و نوارخطر باید انجام گردد.اجرای عمل حفاظت عایق ازخط قدیمی تر در محل تلاقی و اصلاح و تعمیرات عایقی (درصورت آسیب دیدگی احتمالی )توسط مجری خط جدیدانجام میگردد.

۴-نصب تاسیسات فرستنده و گیرنده توپک: Pig luncher & receiver
نصب شیرها واتصالات Valves  Installation
1-درصورت عدم وجود پوشش کارخانه ای روی ولوها،اجرای پوشش درمحل کارگاه وطبق مشخصات انجام خواهد شد.کلیه شیرآلات قبل از نصب باید ازطرف بازرسی فنی آزمایش وبازرسی گردد. گریسکاری و باز وبسته کردن بصورت دستی و با گاز نیتروژن قبل ازنصب باید انجام شود، نصب شیرآلات ایستگاههای میان مسیری طبق نقشه ها و جانمائی درنقاط تعیین شده اجرا و جهت حفاظت بصورت فنس کشی محصور خواهدشد.

۲-به جهت جلوگیری از انتقال الکتریسیته مربوط به حفاظت کاتدیک (CP) ازخط به تاسیسات ،درمحل های ورودی وخروجی نصب اتصالات عایقی Insulating Coupling or Flang)اجرامیگردد،درزمان جوشکاری قطعه به خط رعایت مشخصات واصول فنی در راستای عدم آسیب رسانی از اهمیت ویژه ای برخوردارمیباشد،استفاده ازپارچه ویا گونی مرطوب جهت خنک نگهداشن قسمت عایقی قطعه ضروری میباشد.آزمایش عایق الکتریکی قبل و بعد از نصب الزامی میباشد. واردکردن هرنوع تنشی که سلامت قطعه را تهدیدکند مجاز نمیباشد.

۳-به جهت جلوگیری ازهرگونه حرکت وجابجایی خط وممانعت ازآسیب به تاسیسات ،نصب فلنج های مهارکننده (Anchor Flang)درمحلهای ورودی وخروجی خط لوله به تاسیسات اجرا میگردد. قبل از جوشکاری ونصب انکر باید احداث پیت انجام شود،حفاری پیت براساس نقشه وابعاد آن متناسب باقطرخط لوله خواهدبود،سپس شبکه های میلگرد انجام میگردد، پس ازاتمام جوشکاری واتصال انکربه خط،آزمایش هیدروتست روی بخشی که دربتن مدفون خواهدشد انجام میگردد،پس ازتکمیل کلیه مراحل اجرائى واخذ تائیدیه های لارم واتصال این بخش به خط اصلی ،عملیات بتن ریزی انجام میگردد.نصب راکشیلد دوروبه  طولی که دربتن دفن میگردد الزامی است.اجرای بتن ریزی باید طی یک مرحله انجام گردد.عیاربپن حداقل ۲۵۰وبتن مسلح خواهدبود.

توجه :کلیه سرجوشها ئی که درمحل هرتقاطع ویادرون پوششهای بتنی قراردارند صددرصد پرتونگاری خواهندشد.
عبور از بزرگراه:بصورت حفرتونل براساس محاسبات فنی ومهندسی وطبق نقشه تائیدشده واخذ مجوز ازمرجع ذیصلاح انجام میگردد،حفاری به روش   PIPE  JACKINGاجرا میگردد.پس ازتائید حفاری تونل باید غلاف فلزی درداخل تونل نصب گردد،قطرغلاف بایدطبق اندازه داده شده درنقشه ها انتخاب وعاری از هرگونه برجستگی یا فرورفتگی باشدو باید نسبت به نفوذ آب کاملا عایق باشد،درمرحله بعدی بایدنصب مقره ها Insulator با فواصل مشخص دورلوله انجام شود و بارعایت مسائل و نکات ایمنی خط لوله گاز  وفنی نسبت به قراردادن لوله به درون غلاف اقدام گردد،پس ازاستقرارلوله در درون غلاف(Casing)بایددرپوشهای لاستیکی انتهای آن (END  SEAL)نصب وباتسمه های S.Sمحکم گردند،لوله های هواکش پس ازکامل شدن تقاطع طبق نقشه اجرامیگردد و آزمایش مربوط به عایق الکتریکی جهت اطینان ازسلامت عایق خط انجام میگردد.

عمق لوله گاز شهری: حداقل 15 متر

لوله گاز

آزمایشات هیدرواستاتیک خط لوله:(Hydrosjatic Pressure testes).        

      
کلیات:ارائه جزء به جزء آزمایشات به کارفرما ۱۴روزقبل ازاجرای تست،فراهم کزن کلیه ماشین آلات وتجهیزات متناسب باعملیات شامل مخازن آب-پمپهای تزریق آب وفشار-اتصالات -انواع فشار سنجها -حرارت سنجها-کمپرسور-دستگاههای اثبات-توپک هاوبطورکلی هرآنچه که پیش نیاز عملیات است ،اعمال تمهیدات لازم درخصوص مسائل ایمنی وکلاHSE ،انجام نصب تله های موقت.قطعه بندی خط طبق مشحصات وشرائط مسیر،تامین آب موردنیاز ،مجوز استفاده ازآب (آنالیزشیمیائی)

دوره پایپینگ

برنامه اجرائی :Executive progres    

                        
ا-پس ازنصب هدرهای موقت واتمام عملیات اجرائی خط وبه جهت پاکسازی کردن داخل لوله ازهرگونه ناخالصی و مواد زائد جا مانده در زمان اجرا،نسبت به ارسال پیگ تمیزکننده  (Cleaning pig) اقدام خواهد شد.سرعت حرکت پیگ نباید کمتر از ۱/۲ و بیشتر از ۲/۵ متر برثانیه باشد.
جهت اجرای عملیات هیدروتست از دو روش زیر استفاده میشود.

۱-بافشارمعادل ۱/۵برابرفشارطراحی وطبق استاندارد.
۲-بافشارحداکثری high levelکه حاشیه امنی جهت حصول اطمینان از عدم وجود هرگونه اشکال و روشی تاثیرگذار و مطمئن برای پاکسازی حداکثرى عیوب میباشد.

تعریف پیگ:Pipe line inspection gauge

به تجهیزاتی گفته میشود که درطرحهای مختلف جهت اهداف گوناگون تولید و عمدتا در خطوط انتقال گاز و نفت و فراورده های نفتی و آب استتفاده میگردد.

۱-اهداف پیگرانی
۱-۱-بازرسی و کنترل خطوط انتقال درزمان اجرا وبهره برداری درجهت حصول اطمینان ازسلامت وتثبیت کیفیت خطوط
۱-۲-بدلیل وجودآلاینده هادرگاز وفراورده های نفتی وسایرموادزائدازجمله رطوبت -دی اکسیدکربن- سولفورهیدروژن-اسیدها وشن و ماسه وته نشینی درلوله وایجادرسوب وپیل های خوردگی که بعضا باعث گرفتگی و تنگی مسیر عبورسیال میگردند و منتج به افت فشار و بهم خوردن سیستم و تنظیمات و درنتیجه تحمیل ضرر و زیان خواهند شد،جهت جلوگیری از بروز موارد بالا ضرورت استفاده از پیگ را اجتناب ناپذیر میکند.
۱-۳-باتوجه به کارآئی پیگها،درصورت استفاده اصولی و بجا کمک مؤثری به طول عمر مفید خطوط و روشی درجهت تداوم کارکرد خطوط میباشد.

دسته بندی پیگ ها Pigs categorize   

الف:معمولی وسرویس دهنده ،
1 -(Cleaning pig(Scraper  که برای پاکسازی هر گونه مواد زائد درون لوله کاربرددارد.
۲-(Gauging pig(Caliper که برای اندازه گیری داخل لوله به جهت حصول اطمینان ازعدم آسیب دیدگی شامل لهیدگی ،نفوذ اضافی پاس ریشه ،فرورفتگی ونیز صحت خمهای اجراشده.بکار میبرند،برای پیگ اندازه صفحه ای مدور  ازجنس آلومینیم و در ضخامتهای مختلف نصب میگردد،تا قطر۴ اینچ ضخافت ۳میلیمتر،از۶تا ۱۲ اینج ضخامت ۶ میلیمتر و از۱۴ اینچ به بالا به ضخامت ۱۲ میلیمتر،قطرصفحه برابربا ۹۵ درصد قطر داخلی ضخیم ترین لوله مصرف شده درخط میباشد.
۳-Flooding pig برای پرکردن خط با آب بکاربرده میشود.
۴-Dewatering pigبرای تخلیه آب درون خط پس ازهیدروتست و خشک کردن استفاده می شود،پیگ های نامبرده شده بالا ازپیگهای قابل استفاده درزمان اجرا Constructionهستند.
باتوجه به شرائط مسیرخط لوله درنفاط تقاطع هاونقاط رىسک پذیراز لوله باضخامت بیشتر استفاده میگردد.
ب-پیگهای ژله ای Jelly pigs
جهت Wax Removal &Line Cleaning &Corrosion inhibitation وهمچنین برای تغییر کاربری خطوط چندفازه Separation of Productاستفاده میشود.
ج-پیگهای هوشمند Itelligent Pigs
شامل
Magnetic Flux  Leakage-1 جهت اندازه گیری انواع خوردگی ،حفره ها، ترک وفرورفتگی و ضخامت لوله
2-التراسونیک Ultrasonic  جهت اندازه گیری ترک ،Dent،وکنترل خوردگی بابکارگیری تکنولوژی مدرن NDTوضخامت جداره لوله.
3- Transverse field inspection وردیف ۴-Geometric inspection tools  ردیفهای ۳و۲در زمان بهره برداری کاربری دارند.

لوله گاز

انجام عملیات هیدروتست صرفادرراستای حصول اطمينان از صحت وسلامت کلیه متریال و اتصالات و شیر آلات و کلا اجزاء تشکیل دهنده یک خط لوله و نیز کلیه جوشهای انجام شده اجرا میگردد،و بنوعی تائید کننده و گارانتی تمام موارد و بخشهای دخیل دراحداث خط لوله ازجمله طراحی ،خرید متریال ،مدیریت اجرا و مجری عملیات و…میباشد.بنابراین دقت و توجه ویژه ای برای اجرای هرچه بهتر و کیفیت مطلوب آزمایشات هیدروتست باید انجام و اعمال گردد.اجرای عملیات هیدروتست طبق IGS-C-PL-100 انجام میگردد.
مهم#جهت امکان عبور پیگ برای عملیات مختلف باید دقت لازم درخصوص تامین و خرید متریال ازجمله شیرآلات و سه راهیها و فلنج بکاربرده شود که از نظر قطرداخلی برابر باقطر داخلی خط لوله باشد.

اسلب گذاری لوله گاز: قرار دادن قطعات باسلب بتونی بر کانال های لوله ها برای جلوگیری از خطرات

برنامه اجرائی :Executive progres 

ا-پس ازنصب هدرهای موقت واتمام عملیات اجرائی خط وبه جهت پاکسازی کردن داخل لوله از هرگونه ناخالصی و مواد زائد جامانده درزمان اجرا،نسبت به ارسال پیگ تمیزکننده (Cleaning pig) اقدام خواهد شد.سرعت حرکت پیگ نبایدکمتراز۱/۲ وبیشتراز۲/۵متر بر ثانیه باشد. پس از اتمام ماموریت پیگ تمیزکننده و خارج کردن آن از تله موقت تعبیه شده در انتهای section نسبت به ارسال پیگ اندازه اقدام میگردد.

۲-پیگ اندازه Gauging pig(caliper پس ازپاکسازی درونی خط و در جهت مطمئن شدن از یکنواخت بودن قطر داخلی و عاری بودن ازهرگونه DEFECT ارسال پیگ انجام میشود،صحت یا عدم صحت عملیات این مرحله از مقدار تخریب لبه های صفحه اندازه و طبق مشخصات تعیین میگردد.

۳-تزریق آب به خط بوسیله Flooding water pig قبل از ارسال پیگ حجمی معادل ۴۰۰ تا۵۰۰ متر از طول خط ار آب پرشده و سپس باتوپک پرکننده بافشار پمپ تزریق آب تمام قطعه موردآزمایش را از آب پرنموده بطوریکه دبی آب خروجی پمپ به مقداری باشد که توپک باسرعت ۱۰ تا ۱۵متر دردقیقه قادربه حرکت باشد.آبگیری بایدحتی المقدوردر low pohnt انجام شود.حجم آبی که جلو پیگ است به تناسب اختلاف ارتفاع قطعه متغیر است بطوریکه فشارجلوی پیگ از۲ بار کمتر نباشد(جهت کنترل سرعت پیگ)
توجه دمای آب درزمان آبگیری نباید از ۲درجه سانتیگراد کمتر باشد،آب تزریق شده جلوی پیگ باعث حرکت راحت تر پیگ  و جلوگیرى از سوختگی و سایش بشقابکهای لاستیکی  نصب شده روی پیگ میگردد.

۴-آزمایش عدم وجودهوا:وجود هوا در خط باعث بروز اختلال دراجرای آزمایش میشود و بایدازعدم وجود هوا اطمینان حاصل گردد،این آزمایش قبل از تست مقاومت و طبق فرمول و مشخصات انجام میشود.

۵-آزمایش مقاومت:به ۲روش انجام میگردد،۱-روش سیکلی cycle test این روش برای لوله های ERW از قطر۲۰ اینچ و کمتر استفاده میشود،دراین روش خط بنحوی تقسیم بندی میگردد که فشار در low point معادل ۹۰درصد تنش تسلیم لوله با کمترین ضخامت موجود در قطعه و یا ۱/۵برابر فشار طراحی )هرکدام کمترشد)ودر high point ضریبی ازفشار طراحی براساس class location باشد.پس از رسىدن به فشار به حد فشار تست ،خط به مدت ۳۰ دقیقه دراي فشار نگهداشته و سپس به نصف تقلیل داده خواهد شد، مجدد افشار را به حد فشار تست بالابرده می شود(۲بارتکرار) و اگر مشکلی پیش نیامد آزمایش تائید است .

6-روش تسلیم yield test برای لوله های SAW با قطر ۲۴ اىنچ و بیشتر ،و فشار در low point هر قطعه باید۱۱۰درصد تنش تسلیم و در high point حداقل ۹۵ درصدتنش تسلیم  براساس کمترین ضخامت درآن قطعه باشد،پس از رسیدن فشار به ۵۰درصد فشار تست تغییرات فشار حاصله از مقدارآب اضافه شده تاحد فشار آزمایش طبق فرم نمودار ثبت و خط برای ۴ساعت در فشارتست باقى میماند اگر دراین مدت افت  فشارتست درحد ۱بارباشد با اضافه کزن آب فشار را افزایش واگر بیش ار۱ باراضافه فشار بود مقداری آب تخلیه و با ثبت فشار طبق ارقام داده شده عملیات قابل قبول میباشد .

۷-یکنواخت سازی :پس از تائید آزمایشات عدم وجود هوا ومقاومت و کاهش  یکنواختی فشار و حرارت کنترل میگردد و مدت زمان دوره یکنواختی بستگى به اختلاف  آب در داخل خط و دمای محیط دارد،جهت یکنواخت شدن فشار  خط و حرارت برای مدت ۳روز تحت نظر خواهد بود ثبت دما و فشار توسط دستگاههای ثبات و حداقل یکبار قرائت فشار و دماى خط در ۲۴ ساعت در طول زمان؛ زمان آزمایش یکنواختی ضروری است.

8-تخلیه وخشک کردن خط Dewatering

پس ازتائید آزمایش نشتی Leakage test نسبت به تخلیه آب درون لوله اقدام میگردد،چنانچه خط برای مدت طولانی مورد بهره برداری قرارنگیرد باید با تزریق گازنیتروژن و یادیگر گازهای بی اثر با فشاریک کیلوگرم برسانتی مترمربع و تا زمان بهره برداری حفاظت و نگهداری میگردد.

روشهای خشک کردن خط DRYING از آنجائیکه آب درون لوله بویژه درخطوط باطول زیاد و low point ها کاملا تخلیه نخواهد شد از روشهای زیر جهت خشک کردن استفاده میشود،۱-تزریق متانول۲-روش خلاء ۳-تزریق گازگرم ۴-هوای خشک ۵-گازنیتروژن توسط Foam pig پس از تائید آزمایشات هیدروتست ،اجرای جوشکاری نقاط TIE INدرجهت دوختن ویکپارچه کردن خط لوله انجام خواهدشد.

توجه:حداکثر طول قطعات یک خط لوله که جهت هیدروتست به قطعات کوچکتر تقسیم میگردد و با در نظر گرفتن اختلاف ارتفاع و شرائط مسیر خط حدود۲۰کیلومتر میباشد.

توجه: فاصله بین اجرای هر Bend روی لوله مستقیم معادل ۶فوت برای خطوط تا۲۰ اینچ وبرای لوله های بزرگتر معادل ۳ برابر OD میباشد حداکثر انحراف درطول لوله،برای لوله های تا قطر۴ اینچ به مقدار ۴میلیمىتر،برای۶ اینچ به مقدار۶ میلیمتر،برای لوله های ۸تا۱۲ اینچ به مقدار۱۰ میلیمتر،برای لوله های ۱۴ تا ۲۰اینچ به مقدار۱۴ میلیمتر،برای لوله های ۲۴تا۳۶ اینچ به مقدار ۱۶میلیمتر وبرای بالاتراز۳۶ اینچ به مقدار۲۰میلیمتر.فاصله انشعابات روی خطوط اصلی گازنبایداز۲برابرمتوسط قطرانشعاب کمتر باشد،هرگاه فاصله دو انشعاب از۱/۳کمترباشدباید پد تقویتی اجرا شود. واحد ردیف تراکم:به تراکم انسانی و ساختمانی در محدوده خطوط انتقال گازبطول ۱۶۵۰متروعرض ۴۰۰متر(۲۰۰مترازطرفین محورخط لوله)اطلاق میگردد.مقدار درصد پرتو نگاری درنقاط واحدتراکم وLocation class به ترتیب زیر میباشد،کلاس یک،۱۰درصد،کلاس دو،۱۵درصد ،کلاس سه،۴۰درصد، وکلاس چهار،۷۵درصد،

موارد تکمیلی:عملیات تنش زدائی برای ضخامت بیش از۱/۲۵ اینچ ازلوله های کربن استیل معمولی الزامی میباشد،همچنین طبق ASME BVPبخش VIIIبرای متریال کربن حاوی  بیش از0.33درصد یامعادل کربن 0.65درصدوحاوی کرم و۱/۴منگنز وبدلیل سرعت زیاد درسرد شدن جوشهای این نوع فولاد توصیه به تنش زدائی دارد.

اسلب گذاری لوله گاز: قرار دادن قطعات باسلب بتونی بر کانال های لوله ها برای جلوگیری از خطرات

حفاظت کاتدیک:Cathodic protection

اولین روش حفاظت خطوط لوله دربرابر خوردگی اجرای پوشش عایقی سطوح لوله ها میباشد،درصورت اعمال پوشش اصولی وبدون نقص روی خطوط لوله گاز نیاز به حفاظت کاتدیک را کمرنگ خواهدکرد،سرجوشها ،درزهای طولی لوله و محل جوشکاری لوله های اسپیرال محل های آسیب پذیر در برابر خوردگی میباشند(دراین نقاط بدلیل برجستگی های محل جوشها ضخامت عایق کمتراز سطح لوله ها است).دونوع خوردگی وجوددارد،شیمیائی و الکتروشیمیائی.
خطوط لوله به دو روش جنرال حفاظت میگردد،۱-روش جریان مستقیم (DC)که توسط Rectifierانجام میگردد.

 ۲-روش آند فداشونده

فعل و انفعالات الکتروشیمیائی درآند تولید الکترون و در کاتد مصرف الکترون دارد و یکی از روشهای جلوگیری ازخوردگی میباشد،نقاط آندی وکاتدی درفرآیند خوردگی لوله های دفنی وجود دارد که با انتقال جریان الکتریسیته ازمحیطهای آندی ازفلز به نقاط پیرامون ،خوردگی اتفاق می افتد و در محیطهای کاتدی که جریان ازمحیط اطراف به فلز میرسد خوردگی صورت نمیگیرد. برای اجرای حفاظت باید به موارد زیرتوجه گردد۱-اندازه گیری مقاومت زمین ۲-بسترآندی وایستگاه حفاظت۳-نظارت برسیستمC.P
پوشش محافظ داخل لوله:Lining ازروشهای محافظت ازسطوح داخلی لوله است که بامواد مختلف ومتناسب بانوع سیال و در جهت جلوگیری ازخوردگی وکمترشدن اصطکاک وسایش داخل لوله اجرا می گردد.

روش عمومی الکتروشیمیائى CPبه شرح زیر:pipe to soil potentials & surface potentials (cell-to-cell. &soil resistivity measurement  ASME B31G
حداکثرفاصله نصب شیرآلات LBVبراساس کلاس خطوط گاز۱-کلاس یک ،۳۲کیلومتر.  ۲-کلاس دو ،۲۴کیلومتر ۳-کلاس سه ،۱۶کیلومتر ۴- کلاس چهار،۱۲ کیلومتر
نصب علائم ومارکرها درتقاطعها، طول مسیرخط لوله ومحدوده تاسیسات ، نقاط دارای ریسک ،نقاطی که خط لوله تغییرمسیر میدهد.روی مارکرها مشخصات خط شامل نوع فراورده،کیلومترونام بهره بردار ……درج خواهدشد.

تاسیسات ارسال ودریافت توپک:pig luncher & receiver units این تاسیسات برای خطوط لوله خشکی و دریائی وازسایز ۴تا ۵۶  اینچ وبرای سیالهای گازی ،هیدروکربن ها وسایر سیالها وبرای اهداف مختلفی احداث میگردد.

 

 

توجه :حداکثر Dent مجازمعادل ۲درصد قطراسمی لوله میباشداین عیب نباید Sharp باشد.هرگونه Defect روی سیم طولی لوله که باعث کاهش ضخامت شودمجاز نمیباشد.
سیکل مراحل ساخت خط لوله : ۱-طراحی ۲-اجرا وساخت ۳- راه اندازی ۴-نگهداری ۵-مرمت واصلاح۶- مدرک سازی SCADA supervisory control and data aquisition سیستم کنترل سطح بالا وجمع آوری داده ها سیستمی نرم افزاری و سخت افزاری است که ازطریق آن میتوان وضعیت وعملکرد یک پلنت صنعتی را مانیتوروکنترل نمود.عموما جهت کنترل و نظارت برفرآیند و در محدوده ای وسیع و از راه دور استفاده میشود بسترهای مختك مخابراتی شامل لینکهای رادیوئى و ماهواره ای ،فیبرنوری ،شبکه ارتباطی و خطوط تلفن برای این منظور کاربرد فراوان دارند.

 

 

 

 

دوره پایپینگ

The post تاریخچه لوله گاز و مراحل اجرای خطوط لوله appeared first on وبلاگ نوین پارسیان | مجله آموزشی.

]]>
جلسه دوم “کلیات اجرای خطوط انتقال گاز سراسری” https://blog.novinparsian.com/%da%a9%d9%84%db%8c%d8%a7%d8%aa-%d8%a7%d8%ac%d8%b1%d8%a7%db%8c-%d8%ae%d8%b7%d9%88%d8%b7-%d8%a7%d9%86%d8%aa%d9%82%d8%a7%d9%84-%da%af%d8%a7%d8%b2-%d8%b3%d8%b1%d8%a7%d8%b3%d8%b1%db%8c-2/ Fri, 01 Oct 2021 13:01:58 +0000 https://blog.novinparsian.com/?p=313 اجرای خطوط انتقال گاز سراسری – بادرود به محضر گروه محترم ، در خدمت شما ادامه مطالب موضوع سمینار را پی میگیریم. -مهندس رستگارزاده توجه : درجهت حفظ کیفیت وداشتن پوششی مناسب و با چسبندگی مطلوب براساس مشخصات فنی. ،لازم است از اجرای پوشش لوله ها بجز موارد تعمیراتی ویا سطوح با متراژ خیلی کم […]

The post جلسه دوم “کلیات اجرای خطوط انتقال گاز سراسری” appeared first on وبلاگ نوین پارسیان | مجله آموزشی.

]]>
اجرای خطوط انتقال گاز سراسری – بادرود به محضر گروه محترم ، در خدمت شما ادامه مطالب موضوع سمینار را پی میگیریم. -مهندس رستگارزاده

توجه : درجهت حفظ کیفیت وداشتن پوششی مناسب و با چسبندگی مطلوب براساس مشخصات فنی. ،لازم است از اجرای پوشش لوله ها بجز موارد تعمیراتی ویا سطوح با متراژ خیلی کم در داخل کانال اجتناب گردد.

 آماده سازی سطوح سرجوشها

  1. Surface  Preparation عدم وجودهرگونه Deffect مانند فرورفتگی، پاشش جوش و باید عاری از هرگونه آلودگی مانند گریس -گردوخاک-ذرات جداشده سطحی-نمکهای حلال -روغن ویاموادقیری باشد.                  
  2. اجرای عملیات Blastingبا مواد ساینده طبق مشخصات وهوای فشرده کمپرسور معادل110 psiاجرای دو مورد فوق طبق  استانداردهای ISO 1126 یا11124 و ASTM 4285میباشد.                        
  3. درجه تمیزی سطوح براساس ISO 8501 انجام و Sa2.5میباشد.                
  4. درزمان بلستینگ درجه حرارت سطح باید بالاتر از ۵ درجه سانتیگراد. و حداقل ۳درجه بیشتر از نقطه شبنم محیط (Dew Point)باشد. و رطوبت نسبی محیط نباید از۸۵درصد بالاتر باشد.  
  5. Humidity  سطوح آماده شده بایدبین ۲ تا۴ ساعت باشرائط محیطی زیرپوشش گردد،چنانچه رطوبت نسبی بیش از۸۵درصد باشد۲ساعت،اگربین ۷۰ تا۸۵درصد باشد۳ساعت و اگر کمتر از۷۰درصد باشد ۴ساعت.    

                             
توجه:

طبق دستور کارفرما از عایق اجراشده تست چسبندگی وکنترل ضخامت براساس مشخصات بعمل آورده خواهدشد.

  1. لوله گذاری وخاکریزی   pipe lowering &back fillفراهم کردن و تامین کلیه ماشین الات و تجهیزات مورد نیاز با در نظرداشتن قطر،وزن و شرائط مسیرخط لوله ازنظر شیبهای طولی و بطورکلی حصول اطمینان ازاجرای ایمن عملیات،از اهمیت ویژه ای برخوردار میباشد.       
  2. پاکسازی ورگلاژ کف ودیواره کانال از وجود هرگونه ناخالصی ومواداضافی که باعث آسیب رسانی به عایق خواهدشد.
  3. ساخت بالشتک ازخاک نرم سرندشده وبه قطر ۱۰میلیمتر. فاصله هربا لشتک ازیکدیگر ۵متروپهنای آن ۴۰سانتیمتر(فاصله لوله تاکف کانال پس ازاستقرارلوله بایدحداقل ۲۰سانتیمترباشد).  
  4. درزمان لوله گذاری نباید لوله تحت تنش قرارگیرد و با فشار درکانال گذاشته شود.                           
  5. درمسیرهای باشیب زیاد(بیش از۱۵درصد) و بدلیل جلوگیری ازخطر آب بردگی وشسته  شدن خاک روی لوله وتخریب کانال لازم است بااستفاده کیسه های اندود شده باقیرکه محتوی بتن خشک است درفواصل حداکثر ۲۵ متری وزیر تاج لوله یاهمان گرده ماهی گذاشته شود تا بتوان خاک اطراف لوله درون کانال را مهار و تثبیت نمود.                                       
  6. درنقاط تجمع آبهای زیرزمینی ویا سیل که تا ارتفاع زیرلوله یا بیشتر بالا آمده باشدو برای جلوگیری از عدم تثبیت خط درکف کانال از       ژئوتکستایل(Geotextile) که درواقع کارآیی وزنه های بتنى(Ston Weight)رادارد استفاده میگردد،(negative buoyancy)    
  7. عملیات اجرای خاک نرم سرندشده یاماسه بایدبلافاصله پس از استقرار خط درکانال. (برای مهارخط درموقعیت وجلوگیری از آسیب دیدن عایق خط )انجام شود.   
  8. ارتفاع گرده ماهی (تاج لوله)پس نشست کردن طبیعى باید حداقل ۵۰سانتیمتر بالاتر از سطح ROWباشد.


خطوط انتقال گاز سراسری – عبور از موانع و تقاطع ها (Crossings)

  1.  تقاطع های هوائی باخطوط انتقال نیرو ومخابرات. ،حداقل فاصله براساس ولتاژ کابل هابه ترتیب زیرمیباشد.،کابلهای باولتاژ۲۰-۶۳-۱۳۲-۲۳۰و۴۰۰کیلو ولت بترتیب ۸ تا ۱۲ متر.             
  2.  حداقل فاصله پایه دکلها برای ۲۰ کیلو ۲۰متر وبرای ۶۳ کیلو وبالاتر۳۰ مترمیباشد. ،کلیه دکلهای فلزی برق تا فاصله ۲۰۰ متری از خطوط گازباید سیم ارت داشته باشند.       
  3.  چنانچه خط انتقال نفت وگاز درمجاورت وموازی یکدیگر قرار گیرند. رعایت حداقل فاصله به شرح زیر الزامی است. تا ۲۴ اینچ ۱۰متر–از۳۰ تا ۴۰ اینچ ۱۲ متر و از ۴۲ تا ۵۶ اینچ ۱۵ متر  
  4.  حداقل فاصله خط گاز باخط آب ۱۵ متر میباشد. مشروط به عدم تداخل درحریم اختصاصی،درصور تقاطع خط گاز باخط آب (فلزی) باید آزمایش تداخل کاتدی انجام گردد.

خطوط انتقال گاز سراسری – عبوراز رودخانه های دائمی وجاری(RIVER  CROSSING)

به ۲روش انجام میگردد.

روش اول :انحراف مسیر آب به یکطرف واجرا و کامل کردن کلیه عملیات وپوشش کامل لوله و سپس برگرداندن آب به مسیری که اجرا به اتمام رسیده و ادامه عملیات تا خارج شدن از رودخانه جهت ممانعت از شناور شدن خط و نیز محافظت از خط (امکان جابجائی یا آسیب به عایق وجوددارد) اجرای غلاف بتنی (Concreat Coat Weight)دور لوله طبق مشخصات انجام میگردد.CCW                        

 روش دوم :عبور از بعضی رودخانه ها امکان پذیر نمی باشد،وباید با احدات پل نسبت به عبور خط لوله اقدام کرد.

در زمان عبور خط لوله از رودخانه ها و قبل از اجرای CCW قطعه مورد نظر هیدرتست خواهدشد. نصب را کشیلد قبل از اجرای CCWالزامی میباشد. بطور کلی در محلهای عبور خط لوله ازهر نوع تقاطع باید نصب را کشیلد انجام گردد.

مشخصات نحوه عبور خط لوله از جاده ها و اینکه جاده ها از نظر درجه اهمیت و نوع کاربری دسته بندی می شوند متفاوت می باشد. (بزرگراهها-جاده های اصلی بین شهری-جاده های پرترافیک -جاده های روستایی و جاده های اختصاصى).طبق نقشه ها و دستور کارفرما برای عبور خط از تعدادی ازجاده ها نیاز به حفر تونل و برای تعدادی دیگر با حفاری کانال و بریدن جاده انجام میگردد. عمق کانال در تقاطع ها و براساس نوع باری که باید تحمل کند متفاوت باخط اصلی میباشد.درتقاطع هایی که جاده برش داده میشود،نصب Bearing Slabبه اندازه عرض جاده بعلاوه ۶متر(۳مترازهرطرف) الزامی میباشد.

حفاری جهت عبورخط ازیر آب به روش HDDانجام میگردد.Horizontal Directional Drilling

استفاده ازخمهای سرد یاخمهای پیش ساخته دربین خمهای مضاعف(SAG BENDS& OVER BENDS)طرفین تقاطع مجاز نخواهدبود.

حداقل فاصله ارتفاعی درمحل تلاقی خطوط لوله باهرخط دیگر ۹۰سانتیمتر میباشد. (از زیر لوله گاز تاروی لوله دیگر)و نیز نصب Warning Slab ونوار خطر بایدانجام گردد. اجرای عمل حفاظت عایق ازخط قدیمی تر  درمحل تلاقی واصلاح وتعمیرات عایقی (درصورت آسیب دیدگی احتمالی )توسط مجری خط جدیدانجام میگردد.           

  اجرای خطوط انتقال گاز سراسری – نصب تاسیسات فرستنده و گیرنده توپک: Pig launcher & receiver

نصب شیرها واتصالات Valves  Installation 

  1. درصورت عدم وجود پوشش کارخانه ای روی ولوها،اجرای پوشش درمحل کارگاه وطبق مشخصات انجام خواهدشد.کلیه شیرآلات قبل از نصب باید از طرف بازرسی فنی آزمایش وبازرسی گردد. گریسکاری وباز وبسته کردن بصورت دستی وبا گاز نیتروژن قبل ازنصب بایدانجام شود، نصب شیرآلات ایستگاههای میان مسیری طبق نقشه ها وجانمائی درنقاط تعیین شده اجرا و جهت حفاظت بصورت فنس کشی محصور خواهدشد.              
  2. به جهت جلوگیری ازانتقال الکتریسیته مربوط به حفاظت کاتدیک(CP) ازخط به تاسیسات ،درمحل های ورودی وخروجی نصب اتصالات عایقی Insulating Coupling or Flange)اجرا میگردد،درزمان جوشکاری قطعه به خط رعایت مشخصات واصول فنی در راستای عدم آسیب رسانی ازاهمیت ویژه ای برخوردارمیباشد،استفاده ازپارچه ویاگونی مرطوب جهت خنک نگهداشن قسمت عایقی قطعه ضروری میباشد. آزمایش عایق الکتریکی قبل وبعد از نصب الزامی میباشد. واردکردن هرنوع تنشی که سلامت قطعه را تهدیدکند مجاز نمیباشد.     
  3. به جهت جلوگیری ازهرگونه حرکت وجابجایی خط وممانعت ازآسیب به تاسیسات ،نصب فلنج های مهارکننده (Anchor Flange)درمحلهای ورودی وخروجی خط لوله به تاسیسات اجرامیگردد. قبل ازجوشکاری ونصب انکر باید احداث پیت انجام شود،حفاری پیت براساس نقشه وابعاد آن متناسب باقطرخط لوله خواهدبود،سپس شبکه های میلگردانجام میگردد، پس ازاتمام جوشکاری واتصال انکربه خط،آزمایش هیدروتست روی بخشی که در بتن مدفون خواهدشد انجام میگردد،پس ازتکمیل کلیه مراحل اجرائى واخذ تائیدیه های لارم واتصال این بخش به خط اصلی ،عملیات بتن ریزی انجام میگردد.نصب راکشیلد دوروبه  طولی که دربتن دفن میگردد الزامی است.اجرای بتن ریزی باید طی یک مرحله انجام گردد. عیار بتن حداقل ۲۵۰وبتن مسلح خواهد بود.     

توجه :کلیه سرجوشها ئی که درمحل هرتقاطع ویا درون پوششهای بتنی قرار دارند صددرصد پرتونگاری خواهندشد.

اجرای خطوط انتقال گاز سراسری – عبور از بزرگراه:

بصورت حفر تونل براساس محاسبات فنی و مهندسی و طبق نقشه تائید شده و اخذ مجوز از مرجع ذیصلاح انجام میگردد، حفاری به روش PIPE  JACKING اجرا میگردد. پس از تائید حفاری تونل باید غلاف فلزی در داخل تونل نصب گردد،قطرغلاف باید طبق اندازه داده شده درنقشه ها انتخاب و عاری از هرگونه برجستگی یافرورفتگی باشدوباید نسبت به نفوذ آب کاملا عایق باشد،درمرحله بعدی باید نصب مقره ها Insulator با فواصل مشخص دور لوله انجام شود و بارعایت مسائل ایمنی وفنی نسبت به قرار دادن لوله به درون غلاف اقدام گردد،پس از استقرار لوله در درون غلاف(Casing)باید درپوشهای لاستیکی انتهای آن (END  SEAL)نصب و با تسمه های S.Sمحکم گردند،لوله های هواکش پس ازکامل شدن تقاطع طبق نقشه اجرامیگردد. و آزمایش مربوط به عایق الکتریکی جهت اطینان ازسلامت عایق خط انجام میگردد.

اجرای خطوط انتقال گاز سراسری – آزمایشات هیدرواستاتیک خط لوله:(Hydrosjatic Pressure testes).               

کلیات:ارائه جزء به جزء آزمایشات به کارفرما ۱۴ روزقبل ازاجرای تست،فراهم کزن کلیه ماشین آلات و تجهیزات متناسب باعملیات شامل مخازن آب-پمپهای تزریق آب وفشار-اتصالات -انواع فشار سنجها -حرارت سنجها-کمپرسور-دستگاههای اثبات-توپک ها و بطورکلی هرآنچه که پیش نیاز عملیات است ،اعمال تمهیدات لازم درخصوص مسائل ایمنی وکلاHSE ،انجام نصب تله های موقت.قطعه بندی خط طبق مشحصات وشرائط مسیر،تامین آب موردنیاز ،مجوز استفاده ازآب (آنالیزشیمیائی)

اجرای خطوط انتقال گاز سراسری – برنامه اجرائی :Executive progress                             

ا-پس از نصب هدرهای موقت و اتمام عملیات اجرائی خط و به جهت پاکسازی کردن داخل لوله از هرگونه ناخالصی ومواد زائد جامانده در زمان اجرا،نسبت به ارسال پیگ تمیز کننده  (Cleaning pig)اقدام خواهد شد.سرعت حرکت پیگ نباید کمتراز۱/۲ و بیشتر از۲/۵ متر بر ثانیه باشد.

جهت اجرای عملیات هیدروتست ازدوروش زیر استفاده میشود.

  1. بافشارمعادل ۱/۵برابر فشار طراحی وطبق استاندارد.
  2. بافشارحداکثری high levelکه حاشیه امنی جهت حصول اطمینان ازعدم وجود هرگونه اشکال وروشی تاثیرگذار ومطمئن برای پاکسازی حداکثرى عیوب میباشد.

تعریف پیگ:Pipe line inspection gauge 

به تجهیزاتی گفته میشودکه درطرحهای مختلف جهت اهداف گوناگون تولید و عمدتا در. خطوط انتقال گاز ونفت وفراورده های نفتی وآب استفاده میگردد.           

۱-اهداف پیگرانی 

  1. بازرسی و کنترل خطوط انتقال درزمان اجرا وبهره برداری درجهت حصول اطمینان ازسلامت وتثبیت کیفیت خطوط 
  2. بدلیل وجود آلاینده هادرگاز وفراورده های نفتی وسایر مواد زائد از جمله رطوبت -دی اکسید کربن- سولفورهیدروژن-اسیدها و شن و ماسه وته نشینی در لوله وایجاد رسوب وپیل های خوردگی که بعضا باعث گرفتگی وتنگی مسیر عبور سیال میگردند و منتج به افت فشار وبهم خوردن سیستم و تنظیمات و در نتیجه تحمیل ضرر و زیان خواهند شد،جهت جلوگیری ازبروز موارد بالا ضرورت استفاده ازپیگ را اجتناب ناپذیر میکند.
  3. باتوجه به کارآئی پیگها،در صورت استفاده اصولی و بجا کمک مؤثری به طول عمر. مفید خطوط و روشی در جهت تداوم کارکرد خطوط میباشد.

دسته بندی پیگ ها Pigs categorize    

  الف:معمولی وسرویس دهنده

  1. Cleaning pig(Scraper  که برای پاکسازی هر گونه مواد زائد درون لوله کاربرد دارد. 
  2. Gauging pig(Caliperکه برای اندازه گیری داخل لوله به جهت حصول اطمینان. از عدم آسیب دیدگی شامل لهیدگی ،نفوذ اضافی پاس ریشه ،فرورفتگی ونیز صحت خمهای اجرا شده. بکار میبرند،برای پیگ اندازه صفحه ای مدور ازجنس آلومینیم و در ضخامتهای مختلف نصب میگردد. تا قطر۴ اینچ ضخافت ۳ میلیمتر،از ۶تا ۱۲ اینج ضخامت ۶ میلیمترواز ۱۴ اینچ به بالا به ضخامت ۱۲ میلیمتر،قطر صفحه برابربا. ۹۵ درصد قطر داخلی ضخیمترین لوله مصرف شده درخط میباشد. 
  3. Flooding pig برای پرکردن خط باآب بکاربرده میشود.     
  4. Dewatering pigبرای تخلیه آب درون خط پس از هیدروتست و خشک کردن استفاده می شود،پیگهای نامبرده شده  بالا از پیگهای قابل استفاده درزمان اجرا Constructionهستند.           

#باتوجه به شرائط مسیرخط لوله درنقاط تقاطع ها و نقاط ریسک پذیراز لوله با ضخامت بیشتر استفاده میگردد.

ب-پیگهای ژله ای Jelly pigs 

جهت Wax Removal &Line Cleaning &Corrosion inhabitation و همچنین برای تغییر کاربری خطوط چندفازه Separation of Productاستفاده میشود.

  ج-پیگهای هوشمند Intelligent Pigs

 شامل 

  1. Magnetic Flux  Leakage جهت اندازه گیری انواع خوردگی ،حفره ها، ترک و فرورفتگی و ضخامت لوله
  2. التراسونیک Ultrasonic  جهت اندازه گیری ترک ،Dent،و کنترل خوردگی با بکارگیری تکنولوژی مدرن NDTو ضخامت جداره لوله.    
  3. Transverse field inspection
  4. ۴-Geometric inspection tools

ردیفهای ۳و۲ در زمان بهره برداری کاربری دارند.


انجام عملیات هیدروتست صرفا در راستای حصول اطمينان ازصحت وسلامت کلیه متریال واتصالات وشیرآلات وکلا اجزاء تشکیل دهنده یک خط لوله ونیز کلیه جوشهای انجام شده اجرامیگردد،و بنوعی تائیدکننده وگارانتی تمام موارد و بخشهای دخیل دراحداث خط لوله ازجمله طراحی ،خریدمتریال ،مدیریت اجرا ومجری عملیات و…میباشد.بنابراین دقت وتوجه ویژه ای برای اجرای هرچه بهتر وکیفیت مطلوب آزمایشات هیدروتست باید انجام و اعمال گردد.اجرای عملیات هیدروتست طبق IGS-C-PL-100 انجام میگردد.

مهم#جهت امکان عبور پیگ برای عملیات مختلف باید دقت لازم درخصوص تامین وخرید متریال ازجمله شیرآلات وسه راهیها وفلنج بکاربرده شود که ازنظر قطر داخلی برابر باقطر داخلی خط لوله باشد،

اجرای خطوط انتقال گاز سراسری – برنامه اجرائی :Executive progress                                

 ا-پس ازنصب هدرهای موقت و اتمام عملیات اجرائی خط و به جهت پاکسازی کردن داخل لوله از هرگونه ناخالصی و مواد زائد جامانده درزمان اجرا نسبت به ارسال پیگ تمیز کننده  (Cleaning pig)اقدام خواهدشد.سرعت حرکت پیگ نباید کمتر از۱/۲ وبیشتر از ۲/۵متربرثانیه باشد. پس از اتمام ماموریت پیگ تمیز کننده وخارج کردن آن از تله موقت تعبیه شده درانتهای section نسبت به ارسال پیگ اندازه اقدام میگردد.

2-پیگ اندازه Gauging pig(caliper:

پس ازپاکسازی درونی خط. ودرجهت مطمئن شدن ازیکنواخت بودن قطرداخلی وعاری بودن ازهرگونه DEFECTارسال پیگ انجام میشود.صحت یاعدم صحت عملیات این مرحله ازمقدارتخریب لبه های صفحه اندازه وطبق مشخصات تعیین میگردد.

3-تزریق آب به خط بوسیله Flooding water pig:

قبل ازارسال پیگ حجمی معادل ۴۰۰ تا۵۰۰مترازطول خط ارآب پرشده وسپس باتوپک پرکننده .بافشارپمپ تزریق آب تمام قطعه موردآزمایش راازآب پرنموده بطوریکه دبی آب خروجی پمپ به مقداری .باشد که توپک باسرعت ۱۰ تا ۱۵متر دردقیقه قادربه حرکت باشد.آبگیری بایدحتی المقدوردرlow pohnt انجام شود.حجم آبی که جلو پیگ است به تناسب اختلاف ارتفاع قطعه متغیراست  بطوریکه فشارجلوی پیگ از۲ بارکمترنباشد(جهت کنترل سرعت پیگ) توجه## دمای آب درزمان آبگیری نباید از ۲درجه سانتیگراد کمترباشد،آب تزریق شده جلوی پیگ باعث حرکت راحتتر پیگ  وجلوگیرى از سوختگی وسایش بشقابکهای لاستیکی  نصب شده روی پیگ میگردد.

4-آزمایش عدم وجودهوا:

وجودهوادرخط باعث بروز اختلال دراجرای آزمایش میشود.وبایدازعدم وجودهوا اطمینان حاصل گردد،این آزمایش قبل از تست مقاومت وطبق فرمول ومشخصات انجام میشود.

5-آزمایش مقاومت:

به ۲روش انجام میگردد،۱-روش سیکلی cycle test این روش برای لوله های ERWازقطر۲۰ اینچ وکمتراستفاده میشود،دراین روش خط بنحوی تقسیم بندی میگردد که فشاردرlow point معادل ۹۰درصدتنش تسلیم لوله باکمترین ضخامت موجوددرقطعه ویا۱/۵برابرفشارطراحی )هرکدام کمترشد)ودرhigh point ضریبی ازفشارطراحی براساس class location باشد.پس ازرسىدن به فشاربه حدفشارتست ،خط به مدت ۳۰دقیقه دراي فشارنگهداشته وسپس به نصف تقلیل داده خواهدشد،مجددافشار رابه حدفشارتست بالابرده میشود(۲بارتکرار) واگرمشکلی پیش نیامد آزمایش تائید است .

6-روش تسلیم yield test:

برای لوله های SAWباقطر۲۴اىنچ وبیشتر ،وفشار درlow point هرقطعه باید۱۱۰درصد تنش تسلیم ودر high point حداقل ۹۵درصدتنش تسلیم  براساس کمترین. ضخامت درآن قطعه باشد،پس ازرسیدن فشار به ۵۰درصدفشارتست تغییرات فشارحاصله از مقدارآب اضافه شده تاحد فشارآزمایش طبق فرم نمودارثبت وخط برای ۴ساعت درفشارتست باقى میماند اگر دراین مدت افت  فشارتست درحد ۱بارباشد بااضافه کزن آب فشارراافزایش واگر بیش ار۱ باراضافه فشار بود مقداری آب تخلیه وباثبت فشارطبق ارقام داده شده عملیات قابل قبول میباشد .

7-یکنواخت سازی :

پس ازتائیدآزمایشات عدم وجودهوا ومقاومت وکاهش  یکنواختی فشار وحرارت  کنترل میگرددومدت زمان دوره یکنواختی بستگى به اختلاف  آب درداخل خط ودمای محیط دارد،جهت یکنواخت شدن فشار  خط وحرارت برای مدت ۳روز تحت نظر خواهدبود ثبت دماوفشارتوسط دستگاههای ثبات. وحداقل یکبار قرائت فشارودماى خط در۲۴ساعت درطول زمان زمان آزمایش یکنواختی ضروری است.

8-تخلیه و خشک کردن خطDewatering         

پس ازتائید آزمایش نشتی Leakage test نسبت به تخلیه آب درون لوله اقدام میگردد،چنانچه خط برای مدت طولانی مورد بهره برداری قرارنگیرد باید با تزریق گازنیتروژن و یا دیگر گازهای بی اثر بافشار یک کیلوگرم برسانتی مترمربع و تا زمان بهره برداری حفاظت و نگهداری میگردد.

اجرای خطوط انتقال گاز سراسری – روشهای خشک کردن خط DRYING

از آنجائیکه آب درون لوله بویژه درخطوط با طول زیادوlow point ها کاملا تخلیه نخواهدشد. از روشهای زیر جهت خشک کردن استفاده میشود،۱-تزریق متانول۲-روش خلاء ۳-تزریق گازگرم ۴-هوای خشک ۵-گازنیتروژن توسط Foam pig

پس از تائید آزمایشات هیدروتست ،اجرای جوشکاری نقاط TIE INدرجهت دوختن ویکپارچه کردن خط لوله انجام خواهدشد.

توجه حداکثر طول قطعات یک خط لوله که جهت هیدروتست به قطعات کوچکتر تقسیم میگردد. و با در نظر گرفتن اختلاف ارتفاع وشرائط مسیر خط حدود ۲۰ کیلومتر میباشد.

توجه فاصله بین اجرای هرBendروی لوله مستقیم معادل ۶ فوت برای خطوط تا ۲۰ اینچ و برای لوله های بزرگتر معادل ۳برابر OD میباشد حداکثر انحراف در طول لوله، برای لوله های تا قطر۴ اینچ به مقدار۴ میلیمىتر، برای۶ اینچ به مقدار۶ میلیمتر، برای لوله های ۸تا۱۲ اینچ به مقدار۱۰ میلیمتر،برای لوله های ۱۴ تا ۲۰ اینچ به مقدار۱۴ میلیمتر، برای لوله های ۲۴تا ۳۶ اینچ به مقدار ۱۶میلیمتر وبرای بالاتر از ۳۶ اینچ به مقدار۲۰میلیمتر.فاصله انشعابات روی خطوط اصلی گاز نباید از ۲ برابر متوسط قطر انشعاب کمتر باشد،هرگاه فاصله دو انشعاب از۱/۳ کمتر باشد باید پد تقویتی اجرا شود.واحد ردیف تراکم:به تراکم انسانی و ساختمانی در محدوده خطوط انتقال گاز بطول ۱۶۵۰ متر و عرض ۴۰۰متر(۲۰۰مترازطرفین محورخط لوله) اطلاق میگردد.مقدار درصد پرتو نگاری درنقاط واحد تراکم وLocation class به ترتیب زیر میباشد،کلاس یک، ۱۰ درصد،کلاس دو،۱۵درصد ،کلاس سه،۴۰ درصد، و کلاس چهار،۷۵درصد،موارد تکمیلی:عملیات تنش زدائی برای ضخامت بیش از۱/۲۵ اینچ از لوله های کربن استیل معمولی الزامی میباشد، همچنین طبق ASME BVP بخش VIII برای متریال کربن حاوی  بیش از 0.33 درصد یا معادل کربن 0.65 درصد و حاوی کرم و۱/۴ منگنز و بدلیل سرعت زیاد در سرد شدن جوشهای این نوع فولاد توصیه به تنش زدائی دارد.

حفاظت کاتدیک:Cathodic protection

  اولین روش حفاظت خطوط لوله در برابر خوردگی اجرای پوشش عایقی سطوح لوله ها میباشد،درصورت اعمال پوشش اصولی و بدون نقص روی خطوط لوله نیاز به حفاظت کاتدیک را کمرنگ خواهدکرد، سر جوشها درزهای طولی لوله و محل جوشکاری لوله های اسپیرال محل های آسیب پذیر در برابر خوردگی میباشند(دراین نقاط بدلیل برجستگی های محل جوشها ضخامت عایق کمتر از سطح لوله ها است).دونوع خوردگی وجود دارد،شیمیائی و الکتروشیمیائی.

خطوط لوله به دو روش جنرال حفاظت میگردد،

  1. روش جریان مستقیم (DC)که توسط Rectifier انجام میگردد.         
  2. -روش آند فداشونده

فعل وانفعالات الکتروشیمیائی درآند تولیدالکترون ودر کاتد مصرف الکترون دارد و یکی از روشهای جلوگیری از خوردگی میباشد،نقاط آندی و کاتدی در فرآیند خوردگی لوله های دفنی وجود دارد که با انتقال جریان الکتریسیته از محیطهای آندی از فلز به نقاط پیرامون خوردگی اتفاق می افتد و در محیطهای کاتدی که جریان از محیط اطراف به فلز میرسد خوردگی صورت نمیگیرد. برای اجرای حفاظت باید به موارد زیر توجه گردد:

  1. اندازه گیری مقاومت زمین
  2. بستر آندی و ایستگاه حفاظت
  3. نظارت برسیستم C.P

پوشش محافظ داخل لوله:Lining

از روشهای محافظت ازسطوح داخلی لوله است که با مواد مختلف و متناسب با نوع سیال و درجهت جلوگیری ازخوردگی و کمترشدن اصطکاک و سایش داخل لوله اجرا می گردد.

روش عمومی الکترو شیمیائى CPبه شرح زیر:pipe to soil potentials & surface potentials (cell-to-cell. &soil resistivity measurement      ASME B31G

حداکثر فاصله نصب شیرآلات LBV براساس کلاس خطوط گاز ۱-کلاس یک ،۳۲ کیلومتر ۲-کلاس دو ،۲۴کیلومتر ۳-کلاس سه ،۱۶کیلومتر ۴- کلاس چهار،۱۲ کیلومتر

نصب علائم و مارکرها در تقاطعها، طول مسیر خط لوله و محدوده تاسیسات،نقاط دارای ریسک ،نقاطی که خط لوله تغییر مسیر میدهد . روی مارکر ها مشخصات خط شامل نوع فراورده،کیلومتر و نام بهره بردار …… درج خواهدشد.

تاسیسات ارسال و دریافت توپک:pig launcher & receiver units این تاسیسات برای خطوط لوله خشکی و دریائی وازسایز ۴تا۵۶ اینچ و برای سیالهای گازی ،هیدروکربنها و سایر سیالها و برای اهداف مختلفی احداث میگردد.

توجه حداکثر Dent مجاز معادل ۲ درصد قطر اسمی لوله میباشد این عیب نباید Sharp باشد.هرگونه Defect روی سیم طولی لوله که باعث کاهش ضخامت شود مجاز نمیباشد.

سیکل مراحل ساخت خط لوله :

  1. طراحی
  2. اجرا وساخت
  3. راه اندازی
  4. نگهداری
  5. مرمت واصلاح
  6. مدرک سازی

سیستم کنترل : SCADA     supervisory control and data acquisition

سطح بالا و جمع آوری داده ها. سیستمی نرم افزاری و سخت افزاری است که ازطریق آن میتوان وضعیت و عملکرد یک پلنت صنعتی را مانیتو رو کنترل نمود.عموما جهت کنترل و نظارت بر فرآیند و در محدوده ای وسیع و از راه دور استفاده میشود بسترهای مختك مخابراتی شامل لینکهای رادیوئى وماهواره ای ،فیبرنوری ،شبکه ارتباطی و خطوط تلفن برای این منظور کاربرد فراوان دارند.

توجه برای تعمیرات خطوط میتوان از ۲ روش استفاده نمود(تعمیرات اصلی وتعمیرات فرعی)به شرح زیر;  

grinding repair cut out & replacement    temporary leak clamp     epoxi sleeve repair          stopple &bypass operation stand off sleeve repair    patch repair&weld deposition  mechanical repair

باسپاس از دوستان ارجمند ،کلیات عملیات احداث خطوط لوله گاز بطور خلاصه تقدیم گردید،کاستی ها را نادیده بگیرید و بر من ببخشید، امیدوارم مثمر ثمر واقع گردد ،از اینکه وقت گروه را به بنده دادید سپاسگزارم.باسپاس و قدردانی ازیکایک عزیزان، بدرود.

جلسه اول “کلیات اجرای خطوط انتقال گاز سراسری” از مهندس رستگارزاده

The post جلسه دوم “کلیات اجرای خطوط انتقال گاز سراسری” appeared first on وبلاگ نوین پارسیان | مجله آموزشی.

]]>
جلسه اول “کلیات اجرای خطوط انتقال گاز سراسری” https://blog.novinparsian.com/%da%a9%d9%84%db%8c%d8%a7%d8%aa-%d8%a7%d8%ac%d8%b1%d8%a7%db%8c-%d8%ae%d8%b7%d9%88%d8%b7-%d8%a7%d9%86%d8%aa%d9%82%d8%a7%d9%84-%da%af%d8%a7%d8%b2-%d8%b3%d8%b1%d8%a7%d8%b3%d8%b1%db%8c-1/ Fri, 01 Oct 2021 13:01:16 +0000 https://blog.novinparsian.com/?p=310 کلیات اجرای خطوط انتقال گاز

                             رستگار زاده هستم و در نظر است مطالبی درخصوص کلیات اجرای خطوط انتقال گاز(بصورت خلاصه وفشرده شده) که درواقع رئوس عملیات اجرائی خطوط انتقال گاز می باشد،تقدىم شما عزیزان گردد. -مهندس رستگارزاده تاریخچه لوله:Pipe  history بیش از هزار سال قبل رومیان جهت انتقال آب به روم از نوعی لوله ساخت خود که از جنس […]

The post جلسه اول “کلیات اجرای خطوط انتقال گاز سراسری” appeared first on وبلاگ نوین پارسیان | مجله آموزشی.

]]>
کلیات اجرای خطوط انتقال گاز

                           

 رستگار زاده هستم و در نظر است مطالبی درخصوص کلیات اجرای خطوط انتقال گاز(بصورت خلاصه وفشرده شده) که درواقع رئوس عملیات اجرائی خطوط انتقال گاز می باشد،تقدىم شما عزیزان گردد. -مهندس رستگارزاده

تاریخچه لوله:Pipe  history

بیش از هزار سال قبل رومیان جهت انتقال آب به روم از نوعی لوله ساخت خود که از جنس برنز و سرب بود استفاده میکردند و۴۰۰سال قبل ازمیلاد چینی ها ازچوب بامبو Bambooکه پوشش موم برروی آن انجام شده بود برای انتقال گاز به پکن جهت مصارف روشنائی و نورافکندن استفاده میکردند.درحدود ۴۰۰۰ سال قبل از میلاد مصریان ازسفال و خاک رس جهت انتقال آب لوله ساختند.پیشرفت عمده تکنولوژی ساخت لوله درقرن ۱۸ اتفاق افتاد وآن زمانی بودکه لوله چدنی   cast iron جهت خطوط آب وفاضلاب وگاز ساخته واستفاده شد،پس از آن درقرن ۱۹ لوله های فولادی ومقاوم دراندازه های مختلف ساخته شد.بدنبال کشف نفت درپنسیلوانیا آمریکا، اولین خط لوله بطول ۱۰۹ مایل اجرا شد،درسال ۱۹۲۰ لوله با سایز بزرگ و تحمل فشار بالا و بدون مشکل نشتی ساخته شد(درقرن ۱۸مشکل لوله های رزوه ایی نشتی دادن بود)،مهمترین ابداع ونوآوری درتکنولوژی خط لوله مربوط به قرن ۱۹ میباشد،دراین قرن ماشین آلات مخصوص عملیات و تجهیزات خم زدن و پرتو نگاری وتوپک رانی وحفاظت کاتدیک وکنترل عملکرد خطوط از راه دور مورد استفاده قرارگرفته شد.

خطوط انتقال گاز سراسری

مقدمه:Preface

بی تردید خطوط انتقال گاز و نفت از شریانهای مهم اقتصادی واز سرمایه های ارزشمند ملی وجزء صنایع استراتژیک  به شمار میرود،نگهداری و حفاظت وبهره وری اصولی و بهینه ازاین ثروت ملی ازوظایف اجتناب ناپذیر تمام افراد جامعه میباشد.درجهت نیل به این اهدف و باتوجه به دفنی بودن خطوط وپنهان بودن از دید ضروری است درساخت خطوط انتقال پارامترهای زیر مدنظر قرارگیرد:

  1. استفاده از پیشرفته ترین فن آوریها و معتبرترین استاندارد هاو تامین متریال باکیفیت مطلوب
  2. استفاده و بکارگیری بهترین گروههای طراحی ،نظارت واجرائی
  3. رعایت ضوابط ایمنی وبهداشت و محیط زیست و حفاظت ونگهداری

ارزیابی و بررسیهای لازم جهت احداث خطوط لوله. ازفاکتورهای اساسی و مهم درایجاد خطوط لوله توجه کافی و همه جانبه به موارد زیر میباشد.                                    

  1. انتخاب بهترین مسیر باتوجه به (شرایط آب و هوائی منطقه-حداقل وحداکثر دما و میزان بارندگی -جنس زمین و نوع خاک -عوارض عمومی وطبیعی شامل جنگلها،رودخانه ها،آبهای زیرزمینی وانواع تقاطعها)                                  
  2. وضعیت چین خوردگی ها و گسلها و زلزله خیزبودن -شرایط زمین مسیر ازنظر خوردگی و فرسایش- وضعیت مستحدثات وابنیه موجوددرمسیر-زمینهای کشاورزی .                              
  3. بررسی وضعیت شبکه های مخابراتی -بررسی موارد ایمنی ومسائل امنیتی درجهت حفاظت ازخطوط -امکانات منطقه از نظر وجود مصالح وموادموردنیاز ودسترسی داشتن به شهرها و تسهیلات عمومی وبهداشتی و درمانی.     
  4. برآورد هزینه های احداث خط لوله انتقال گاز و نفت وکلیه تاسیسات وامکانات موردنیاز-تعیین عمر مفید طرح-بررسی بازدهی طرح و برگشت سرمایه به معنی توجیه اقتصادی-بازار فروش-نرخ ارز و تحلیل فنی و اقتصادی و مالی

همچنین بررسی وتامین مقدار و نوع انواع متریال مورد نیاز-تعداد ایستگاههای افزایش فشار-تعداد و نوع کمپرسور وتوربین های موردنیاز-شیرآلات -سیستمهای کنترل و ابزار دقیق وسیستمهای حفاظت ازخوردگی

Pipeline Design Parameters :

  1.  pipeline diameter
  2.  calculation w.thk.
  3.  material grade 
  4. m.o.p & flow condition
  5. operating temperature
  6. pressure drap -corrosion protection.

احداث مسیرهای موردنیاز:

اولین قدم جهت امکان عملیات ساخت و نصب  تحصیل اراضی و به تملک درآوردن مسیر و حریم خط لوله انتقال گاز و نفت براساس نقشه های اجرائی توسط کارفرما و سپس ایجاد مسیرها و جاده های مربوطه به شرح زیر خواهدبود.۱-مسیر خط لوله:باندی است که شامل حریم اختصاصی ومحدوده عملیات ساختمانی و حریم خط لوله میباشد که شیب عرضی آن ازمحور لوله به طرفین بین یک و نیم تاسه درصد و حداکثر شیب طولی آن ۲۲ درصد میباشد.۲-حریم اختصاصی:Right of Way به اختصارR.O.W جاده ای است درطول مسیر خط لوله که جهت اجرای عملیات ساختمانی ونصب تجهیزات وتردد احداث میگردد و عرض آن متناسب باقطر لوله وسایرعملیات احتمالی بعدی متغیر میباشد.عرض ROWدرمحل تلاقی بازمینهای باتلاقی -جنگلی-کوهستانی وسنگی وزمینهائی باشیب طولی وعرضی زیاد(بیش از۲۲درصدحداکثر ۱۵مترمیباشد.۳-مسیرهای دسترسی:Access Wayمسیرهایی است به عرض حداکثر۴ متر که جهت دسترسی به ROW ازجاده های اصلی ویا مسیرهای خاص و نیز جهت دسترسی به نقاط صعب العبور و باشیب عرضی ۳درصد(درجهت خارج ازباند)احداث میگردد.۴-جاده سرویس:Service Roadمسیری است درداخل حریم اختصاصیROWبه عرض حداکثر ۵ متر که باید قابلیت تردد تجهیزات وماشین آلات در زمان بهره برداری و در تمام فصول را داشته باشد.

طبقه بندی خطوط لوله:

الف-براساس فرآیند و نوع محصول

۱-خطوط لوله انتقال انواع آب

۲-خطوط فاضلاب

۳-خطوط انتقال گاز

۴-خطوط انتقال نفت خام

۵-خطوط انتقال فرآورده های نفتی (Oil productivity)شامل:گازوئیل-بنزین معمولی-بنزین جت-روغن داغ              
ب-براساس کارآئی وکاربرد:تک فاز-۲فاز               

ج-براساس محیط و موقعیت جغرافیائی: خطوط دریایی-خشکی-درون یابرون مرزی -پالایشگاهی                             
د-براساس نوع احداث و نصب:خطوط زیرزمینی-روزمینی-ارتفاعی-زیرآب         

ه-براساس نوع جنس متریال:خطوط فولادی-فایبرگلس-پلاستیکی -چدنی-بتنی ضمناازمتریال

Steelpipe  Corrugatedجهت خطوط Sewer&Drainage وجاهائی که نشتی خطوط  خطرآفرین نباشد میتوان استفاده کرد جهت اطلاع درایالات متحده از Pneumatic  Pipe line که آنرا اصطلاحاPneumoConveying  میگویند جهت انتقال مواد معدنی-سیمان-شن وماسه-محلول مخلوط جامدومایع(Slurry) – وcoal&Grain  استفاده میگردد.

حفاری :Excavation:

حداقل عمق وعرض کانال درحالت کلی وعمومی :

  1. عرض کانال برابر قطر لوله به اضافه ۴۰سانتیمتر(۲۰سانتیمترطرفین لوله)       
  2. عمق کانال درزمینهای کشاورزی برابر قطر لوله به اضافه ۱۴۰سانتیمتر
  3. درزمینهای بایر،قطرلوله به اضافه ۱۱۰سانتیمتر
  4. درکوهستانی وسنگی ،قطرلوله به اضافه ۸۰سانتیمتر                            

 توجه:درمواردخاص امکان تغییرات ابعادی مشروط به اخذ تائیدیه ازکارفرما وبراساس نقشه های ابلاغی وتائیدشده خواهدبود.مانند محل تقاطع با جاده ها-رودخانه ها-راه آهن-کانالهای آب ودیگر خطوط لوله

ریسه کردن لوله:Pipe Lay out:

چیدمان لوله درطول مسیردر کنار کانال با رعایت فاصله مناسب ازلبه کانال (حداقل یک متر)است .جهت حفاظت ازلوله هاساخت بالشتک ازجنس خاک نرم ویا استفاده ازچارتراش و تراورس باکیسه های محتوی ماسه یا هرنوع پوشال نرم وبه ارتفاع۳۰سانتیمتر جهت استقرارلوله ها الزامی میباشد.این بالشتکها تازمان لوله گذاری درکانال باقی خواهندماند.

خمکاری لوله ها:Pipes  Bending:

یکی ازپارامترهای مهم واساسی درخصوص این عملیات وجودماشین آلات وتجهیزات سالم ونیروی انسانی مجرب ومتخصص جهت انجام صحیح واصولی کارمیباشد.

  1. انجام خمکاری باید طبق  نقشه های استاندارد و رعایت انحنای افقی وعمودی کانال که توسط نقشه بردار بررسی و کنترل شده اجراگردد.
  2. کلیه خمهای محدب ومقعر باید بنحوی باشد که لوله کاملا درکف کانال خوابیده و وزن آن بطور یکنواخت به کف کانال منتقل گردد.
  3. خمکاری به روش سرد(Cold Bend)ویکنواخت وبدون کشیدگی وچین وچروک ویا کاهش قطر و یا بیضوی شدن انجام میگردد.                                  
  4. کلیه خمها باید با بزگترین شعاع ممکن انجام گردد وهرگونه خمکاری درفاصله کمتراز۲متری ابتدا و انتهای لوله و نیزساخت خم به روش فارسی بر(Miter)مجاز نمیباشد،درصورت استفاده ازخم کارخانه ای بایدازخم بامشخصه R=5Dاستفاده شود.
  5. خمکاری بایدبنحوی انجام گرددکه به پوشش عایقی انجام شده روی لوله(Prefabrication Coating) هیچگونه آسیبی واردنگردد،   
  6. هرگونه خمکاری روی لوله هائی که درغلافهای فلزی یابتنی قرارمیگیرندمجاز نمیباشد.۶-حداکثردرجه خمش لوله ها برابر۱/۵درجه به ازاء هرطول معادل قطرلوله میباشدوهمچنین حداقل قطرداخلی لوله درمقطع عرضی درمرکزخمش (پس ازخم زدن)نبایداز۹۷/۵درصدقطرداخلی لوله باشد تاصفحه اندازه(Gauging Plate)بتواندازمقطع خم ایجادشده عبورکند.
  7. خمکاری باید به گونه ای انجام گرددکه درز طولی (Seam Weld)لوله در محورخنثی خمش بوده یا حداکثر ۱۵ درجه با آن اختلاف داشته باشد بطوریکه فاصله بین درز طولی ۲لوله مجاور در زمان جوشکاری کمتر از ۱۰برابر ضخامت لوله نباشد. مهم***جهت جلوگیری از ایجاد هرگونه آسیب دیدگی لوله در زمان خمکاری( بویژه لوله های با قطربزرگ )بهتر است از دستگاه# مندریل#استفاده شود.

انواع خم: Types of Bend 

  1. خم مقعر:Sag Bend 
  2. خم محدب:Over Bend درمواقعی که خط به راست یاچپ تغییر جهت میدهداز Left  or  Right  Bend استفاده میگردد.                     
  3. خم ترکیبی: Combination  Bend or  S  Bend

جفت کردن لوله ها:LINEUP  CLAMP

برای جفت کردن لوله های تاقطر۱۶ اینچ میتوان ازگیره داخلی یا بیرونی استفاده کرد و برای قطرهای ۲۰ اینچ و بزرگتر می باید از گیره داخلی ازنوع هیدرولیکی یا پنوماتیکی استفاده شود.برداشتن گیره داخلی پس ازتکمیل ۱۰۰درصدپاس ریشه وگیره خارجی پس از۷۰درصدپاس ریشه(به شرط انجام جوش مساوی درمحیط لوله)انجام خواهد شد.استفاده ازخال جوش (tabk  weld) مجاز نمیباشد.

دوبله کردن:DOUBLE  JOINT بارعایت مشخصات مجاز میباشد.

پیش گرمیPre heat             

 انجام پیش گرم از امکان ایجاد محیط مستعد برای بروز ترکهای زیرمهره ای وترک هیدروژنى جلوگیری میکند.تجربه نشان داده که انجام پیش گرم درحدود ۱۵۰درجه سانتگراد برای لوله های انتقال گاز باضخامت بیش از ۲۰میلیمتر مناسب میباشد.پیش گرم باعث ذوب و امتزاج بهتر و مانع ازسردشدن سریع حوضچه مذاب میشود.بهتراست درجه حرارت بین پاسی درحدود۸۰تا۱۲۰درجه سانتیگراد در زمان جوشکاری حفظ شود.پیش گرم درحدود ۵۰درجه برای ازبین بردن رطوبت ودفع هیدروژن وبرای لوله های تاضخامت 0.275اینچ و۱۰۰تا۱۲۰درجه برای لوله های باضخامت بیش از0.275 اینچ .برای لوله های باگریدX60وبالاترصرف نظر از دمای محیط ،انجام پیشگرم تاحدود ۱۲۰درجه الزامی میباشد.

جوشکاری: Welding              

جوشکاری خطوط انتقال گازبراساس استاندارد ASME  B 31.8 وAPI 1104 انجام میگردد.کلیه عملیات جوشکاری طبق WPSکه منوط به تائیدنهائی کارفرماپس ازصحت انجام آزمایشPQR   خواهدبودانجام میگردد.

روش جوشکاری:Welding  method                                 

جوشکاری به روش دستی (فرآیندSMAW)بااستفاده ازالکترودپوشش دار ویا با دستگاه اتوماتیک یا نیمه اتوماتیک (GMAW or  FCAW) و استفاده ازسیم جوش(WIRE)یاسیم جوش توپر(FLUX  CORE)انجام میگردد.                                  

 برای هر تغییر در قطر-ضخامت جداره-جنس لوله-نوع جوش وجنس الکترود باید روش جداگانه ای مورد استفاده قرارگیرد.

درخطوط لوله از۲روش جوشکاری استفاده میشود.      

#روش 6G برای خطوطی که پاس ریشه آنها آرگون میباشد.  

#5G برای خطوطی که از الکترودهای پوشش دار جهت جوشکاری استفاده میشود.

فاصله زمانی بین پاس ریشه Root Pass وHot pass بمدت ۵دقیقه وحداکثر ۱۰دقیقه میباشد.

جوشکاری لوله های تا۱۲ اینچ با یک جوشکار و از ۱۲ اینچ به بالا توسط ۲جوشکار و یا بیشتر(متناسب باقطرلوله)انجام می شود.

بازرسی جوش:Welding  Inspection                           

بازرسی جوشها براساس استانداردAPI 1104ومشخصات فنی و استانداردهای IPS&IGS میباشد.                                    

 ۱-متدهای آزمایشات غیرمخرب:پرتونگاری توسط اشعه ایکس یاگاما-آزمایش با امواج فرا صوتی(ultrasonic) که بصورت دستی یااتوماتیک میباشد. آزمایشات PT&MT استاندارد تفسیر کلیه آزمایشات غیر مخرب طبق APIمیباشد و نماینده کارفرما مسئول تفسیر آزمایشات خواهد بود.

میزان آزمایشات غیر مخرب جوشها(رادیوگرافی یا التراسونیک).                            

درصدNDTنسبت به جوشهای انجام شده بصورت زیر میباشد.                              

  1.  جوشهایی که۱۰۰درصد آزمایش شوند.    
  2.  تعداد ۵۰ سرجوش اولیه هرگروه جوشکاری۳-سرجوشهای نهایی(TIE-IN) وجوشهای بریده شده(CUT OUT)وسرجوشهای تعمیری. 
  3.  آزمایش سرجوشهایی که درتقاطع ها انجام شده-جوشهای بین ۲ آلیاژ متفاوت-جوشهای بین دوضخامت که  بیش ازیکدهم اینچ باشد.-تغییر در قطر لوله و گروه جوشکار-

تحت شرایط زیر آزمایش جوشهایی که درموقعیت ساختمانی ۱و۲ قرار دارند تقلیل می یابد.(از۱۰۰درصد به ۳۰درصد)در این راستا همواره جوشهای انجام شده در۲روز متوالی ملاک خواهد بود.         

  1.  عدم وجودCAT OUT  
  2. تعدادجوشهای تعمیری در۲روز متوالی مساوی یاکمتر از ۶درصد باشد. چنانچه هریک از دو مورد فوق حاصل نشود میزان آزمایشات ۱۰۰درصد خواهد بود.

جهت ابقاء مبنا قرارگرفتن ۳۰درصد،نتایج حاصله از بازرسی روزانه از عملیات جوشکاری ملاک خواهد بود و باید در میان جوشهای انجام شده در هر روز جوش بریدنی CUT OUTوجود نداشته باشد.

عایق خط لوله- (Pipe line  Coating)

 اولین متدوروش حفاظت ازخطوط لوله درمقابل خوردگی اجرای پوشش سطح لوله ها میباشد،به دو روش اصلی از خطوط محافظت میگردد که مکمل یکدیگر میباشند و هرکدام به تنهایی تاثیر آنچنانی درحفاظت ازخطوط ندارند که شامل روش عایق خطوط وسیستم حفاظت کاتدیک (Cathodic Protection)میباشد.طراحی و انتخاب سیستم پوشش باتوجه به شرایط محیطی،قطر و طول لوله،دمای بهره برداری و براساس الزامات ومزایا ومحدودیتها وطبق استاندارهای زیر انجام میگردد. 

IGS-IPS-ISO 21809-1&2-DIN 30672-BS 4164&7873-BS DIN EN10300-NACE PP0287

عایق خط اصلی: Main Line Coating Type

  1. پوشش پلی اتیلن سه لایه   
  2. پوشش قیر پایه نفتی اصلاح شده(ممبرین).                                       
  3. پوشش قیر زغال سنگی(coal tar enamel& bitumen  
  4. پوشش قیرپایه نفتی.      
  5. F.B.E پوششfusion bonded epoxy) )
  6. عایق نوارسردcold wrap tape

توجه

چنانچه جهت پوشش لوله ها ازانواع عایقهای قیری استفاده شود لوله ها باید سفید شوئی گردد البته در زمستان نیازی به اینکار نیست.پوشش لوله ها باید از تماس با کلیه فرآوردهای نفتی محافظت گرددهمچنین دردمای بالاتر از ۴۵درجه سانتیگراد حمل وجابجائی ودپو بصورت رویهم چینی و بخصوص لوله گذاری مجاز نمیباشد.درخلال عملیات جوشکاری حفاظت ازسوختگی ناشی ازذرات مذاب جوش(spatter)عایق سرلوله ها که مجاورمحل جوشکاری است ازاهمیت ویژه ای برخوردار میباشد.

اهم استانداردهاومراجع درخطوط لوله گاز.          

         ASME B31.4& B31.8

 ASME B16.5&B16.9

 API 5L&6D&1104         

 MSS-SP75&44

 AWS A5.5

IPS&IGS-IGE/TD/1-PD8010

 بطورکلی جهت خطوط لوله گاز و نفت از سه استاندارد API&ASME&BSبیشترین استفاده میشودوبیشترین کاربرد درجهان رادارند.بقیه مراجعی که مورداستفاده قرار میگیرنددرمتن آیتمها ذکر گردیده.

Coating  Test

کلیه لوله هاقبل ازلوله گذاری درکانال بایدبطورصددرصدبادستگاه منفذیاب(holiday  detector) مورد بازرسی قرارگیرند.مقدارولتاژموردنیازبه تفکیک نوع عایق اجراشده به شرح زیراست                   

  1. برای عایق پلی اتیلن 3لایه به میزان۲۵ کیلو ولت.                 
  2.  برای عایق قیرپایه نفتی اصلاح شده ۲۰ کیلو ولت.        
  3.  برای عایق قیرزغال سنگی وپایه نفتی ۱۵کیلو ولت.         
  4.  برای ،عایق FBEبه میزان ۱۰کیلو ولت

بدلیل امکان آسیب دیدگی عایق لوله هادرحین لوله گذاری ویاهرگونه موارددیگر لازم است پس ازیکپارچه شدن  وتکمیل پوشش سرجوشها مجددا هالیدی تست انجام گردد.نوع عایق سرجوشهاباید ازنظر مشخصات دقیقاهمانندعایق لوله هاباشد

دیگرفاکتورهایی که هرکدام به نوعی ازخط لوله محافظت  میکنند:                                   

  1.  concrete  coat & slab
  2. .increased wall thk
  3. burialt                             
  4. sleeve  protection     
  5. marker tapes

سرعت حرکت دستگاه منفذیاب روی لوله ۳۰سانتیمتر برثانیه میباشد.

سپرمحافظ سنگ. ROCK  SHIELD  به جهت حفاظت وجلوگیری  ازآسیب دیدگی عایق لوله درمناطق سنگی ودرنقاطی که قسمتی ازخط لوله پوشش بتنی میشود نصب سپرمحافظ پیرامون لوله الزامی میباشد.کلیه سرجوشهایی که باهرنوع مانع تلاقی پیداکند باید صددرصد پرتونگاری شود

توجه:کیفیت وارزش عایقهای خطوط لوله به ترتیب اولویت به شرح زیرمیباشد:                  

  1. BITUMEN&COAL TAR&ASPHAL
  2. FBE&POLYETIYLENE
  3. TAPE COATING(cold wrap)

استاندارد عایق خطوط لوله :IPS-G-TP-335&270&274&101

باسپاس ازدوستان محترم ، بقیه مطالب درجلسه آتی تقدیم خواهدشد .پایان سمینار.درپناه ایزد دانا باشید.

جلسه دوم “کلیات اجرای خطوط انتقال گاز سراسری” از مهندس رستگارزاده

The post جلسه اول “کلیات اجرای خطوط انتقال گاز سراسری” appeared first on وبلاگ نوین پارسیان | مجله آموزشی.

]]>