تست پایپینگ (لوله کشی صنعتی)
در ورودی ساكشن پمپ نياز به straight run هست ؟ چه طولی؟ علتش چيست؟
همانطور كه API-RP-686 ودر بسياري از RP ها كه همان Recommendation Practice هست، در ورودي پمپ يعني Suction بهتر است مينيمم 5OD لوله مستقيم بدون فيتينگ (Straight Run) قرار دهيم. به علت اجازه دادن به سيال وردي تا به يك پروفيل سرعت ثابت برسيم كه به اين حالت از سيال جريان توسعه يافته يا fully development مي گويند. اين ربطي به جريان آشفته (turbulence)ويا لمينتار (Laminar) ويا Transient ندارد چرا كه اين شرايط وابسته به عدد رينولدز دارند كه بندرت ماجريان لمينار را در سيال لوله ها داريم وغالبا اشفته است درحالتي كه High viscosity با سرعت پايين سيال حركت كند عدد رينولدز به زير ٢٣٠٠ مي ايد وجريان لمينار مي شود.
در هنگام روشن ويا خاموش كردن پمپ ها ضربات ديناميكي بر جاهاي كه مسير جريان عوض مي شود ؛مانند زانوي هاويامسدود شدن اني مسيرصورت مي گيرد مثلا بسته شدن ولو وارد مي شود كه ان را به نام ضربه قوچ (water hammer) مي شناسيم ،
اين پديده باعث بالارفتن چه كميتي در داخل لوله مي شود ؟و اندازه ان چگونه محاسبه مي شود؟
در طراحی سیستم های لوله کشی، ضربه قوچ و سیلان فشاری جزء ملاحظاتی هستند که طراح می تواند برای پیشگویی افزایش فشاری که در یک سیستم مایع، بر اثر بسته شدن سریع شیر ایجاد می شود، به کمک استاندارد لولة فولادی (AWWA)، درنظر گیرد.
افزایش فشار (” P ” ) ناشی از بسته شدن آنی شیر مستقیماً با سرعت قطع سیال V و مقدار سرعت موجی که یکباره زیاد شده a نسبت داشته و وابسته به طول لوله است.
Delta H=(a × Delta V)÷ g
a= [(1÷Ω)÷((1÷k)+(D÷(t×E))] ^ 0.5
Delta H. حداکثر تغییر ارتفاع ناشی از ضربه قوچ
a سرعت انشار موج در لوله
Delta V تغیررات سرعت در لوله
g شتاب گرانش
Ω چگالی سیال
K مدول الاستیسیته حجمی سیال
E مدول الاستیسیته لوله
D قطر داخلی لوله
t ضخامت جداره لوله
روش های كنترل ويا كاهش اثرات مخرب ضربه water hammer
چندین روشی که دوستان عنوان کردن صحیح است ولی به صورت طبقه بندی شده ، ابتدا با استفاده از ساپورتهای Snuberحرکات فرکانس بیرونی ناشی از این ضربه رو دمپ می کنیم. 2- در خود پمپ های کوپ خانگی اکوملاتور و همچنین در انشعابس از مسیر Surge درام اینکار را مطابق فیلمی که دوستمان گذاشته بود انجام می دهد.
انواع خطاهای نحوه ساخت bend درسایت و اینکه چقدر خطاها مجاز است؟
-اولین منبع مورد اشاره در مورد خطای ساخت لوله وهم Bend این است که پروسه ساخت منجر به بیضی شدن مقطع دایروی لوله (Bend flattening) گردد. که در این حالت فقط تحت فشار داخلی 3% و در تحت فشار خارجی 8% تغییر حالت مجاز است .(سئوالی که به آن فکر کنید چرا در حالت تحت فشار خارجی باشد کد سختگیرانه تر با تغیر شکل برخورد کرده است)
-منبع دوم بر اساس استاندارد B16.49 است.
-سومین مرجع براساس انجمن سازندگان لوله امریکا یا همان PFIاست که شماره PFI-ES-24
زمان صورت پذیرفتن تست نشت يابي ( Leak testing) در مرحله ساخت و راه اندازی و انواع تست
1. Hydrostatic leak test
2. Pneumatic leak test
3. Sensitive leak test
4. Initial leak test
قبل از راه اندازی اولیه هر بخش از پایپینگ باید تست انجام شود. اگر عملیات حرارتی لازمه انجام بشه باید قبل از انجام تست انجام شود. همچنین تمام بازرسی ها و تعمیرات احتمالی قبل از تست باید انجام بشند.
سرویس های هدف تست پنوماتيك، الزامات، حداقل زمان تست براي خط لوله اي گاز، مايع و لوله كشي فرايندي و نيروگاهی
یکی از روش های تست نشت یابی، تست با هوا است که به Pneumatic test معروف است. برای جهت گیری بهتر به عنوان مثال اگر سرویس خطی مایع باشد آیا اجازه داریم با هوا تست کنیم ؟
دوتست رایج جهت نشت یابی Hydrostatic و Pneumatic است.
وقتی سرویس خط مایع باشد با پرکدن اب در لوله ها وبردن بالای فشار تست می کنند و وقتی سرویس فرایندی گاز باشد همین عملیات توسط هوا صورت می گیرد به اولی هیدوراستاتیک و دومی نوماتیک گویند
اصل موضوع این است که تست نیوماتیک به علت فشرده کردن سیال هول که قابلیت فشرده شدن نامحدود دارد. لذا انرژی ذخیره شده ای زیادی ایجاد می کند Energy absorbed و امکان انفجار به علت فشار بالا یا ترکیب اکسیژن فشار بالا با روغن و گریس و… داریم لذا توصیه کد براین است که اگر امکان پذیر است جایگزین تست هوا با مایع صورت پذیرد.
حالت هایی که به جای تست هیدرواستاتیک علی رغم خطراتش از تست نوماتیک
Where the owner considers a hydrostatic leak test impracticable, either a pneumatic test in accordance with para. 345.5 or a combined hydrostatic-pneumatic test in accordance with para. 345.6 may be substituted, recognizing the hazard of energy stored in compressed gas.
a hydrostatic test would:
- damage linings or internal insulation
- contaminate a process that would be hazardous, corrosive, or inoperative in the presence of moisture
- require significant support modifications for the hydrostatic test load or
- present the danger of brittle fracture due to low metal temperature during the test
1- آب اسیب به lining یا عایق داخل لوله بزند
2- آب برای فرایند خطرناک، خورنده باشد
3- نیازمند ملاحظات فراوان برای ساپورت لوله ها برای تحمل لود تست باشیم.
4- خطر به وجود آمدن brittle fracture
Brittle fracture یعنی شکست ترد به دلیل امکان یخ زدگی مایع و یا ترد شدن جنس لوله به علت سرما می باشد.
چک لیست مدارک مورد نیاز و فعالیتهایی که در ایتدای شروع کار دپارتمان طراحی Piping در یک شرکت مشاور مهندسی که پروژه به صورت EPC است؛ به شرح ذیل است:
Contract review
1-Scope of the document defined (Document numbering specification)
2-Applicable codes and standards specified
3- Piping Material Specification document number specified
4-Clause for use of ferrous and non-ferrous metals specified (Piping material Philosophy)
5-Pipe sizes to Avoid specified.
6 -Source service material requirement standard. e.g. NACE MR0175
7 -Line Number Composition specified
8- Line list content columns specified
9- Design conditions clause specified
10- Design temperature selection for uninsulated, insulated, jacketd and cold lines specified.
11- Design pressure selection for normal lines, pump discharge lines, vacuum lines, steam lines, pressure relief lines specified.
12- General criteria for equipment layout specified
13- Standard for Equipment spacing specified.
14- Requirements for maintenance facilities specified.
15- Fixed maintenance facilities philosophy specified
16- Mobile equipment handling philosophy specified.
17 -Heat Exchanger tube bundle removal requirements specified
18- Maintenance facilities for pumps specified
19- All Overhead clearance requirements specified
20- All Horizontal clearance requirements specified
21 -Platform, Ladders and Stairways guidelines specified
22 -General Guidelines for Pipe routing specified
23- Column and Vessel piping guidelines specified
24 -Heat Exchanger piping guidelines specified
25- Pumps piping guidelines specified
26- Fired heater piping guidelines specified
27- Compressor piping guidelines specified
28 -Valve Location guidelines specified
29 -Vent and Drains guidelines specified
30- Pressure relief system guidelines specified
31- Inline instruments guidelines specified
32- Instruments Location Guidelines specified
33 -Sample connection guidelines specified
34 -Utility Station Guidelines specified
35- Liquid sulphur piping guidelines specified if applicable
36 -Non-code piping guidelines specified
37- Tank Farm piping guidelines specified
38- Firewater piping guidelines specified
39- Chemical injection piping guidelines specified
40 -Piping stress guidelines specified
41 -Piping support guidelines specified
42- Safety measures guidelines specified
زمان صورت پذیرفتن تست نشت يابی ( Leak testing ) در مرحله ساخت و راه اندازي و انواع تست
:1. Hydrostatic leak test
2. Pneumatic leak test
3. Sensitive leak test
4. Initial leak test
قبل از راه اندازی اولیه هر بخش از پایپینگ باید تست انجام شود. اگر عملیات حرارتی لازمه انجام بشه باید قبل از انجام تست انجام شود. همچنین تمام بازرسی ها و تعمیرات احتمالی قبل از تست باید انجام بشند.
اندازه فشار تست نشت يابي و حداقل زمانی كه در اين فشار بماند و نحوه اعمال درتست pneumatic براساس كدهای لوله كشی فرايندی و نيروگاهی:
همانطور که در 345.2.2 مشخص است ،می نیمم زمان نگهداری در فشار تست نیوماتیک در کدهای Process piping و Power piping ده دقیقه است.
فشار تست به اندازه 1.1 در فشار طراحی واین فشار طراحی هم باید گام گام اعمال گردد ، ابتدا تا نصف این فشار یا ماکزیمم 25 Psi و بعد ازاینکه چک شد و مشکل خطر آفرینی نبود تا اندازه فشار تست اعمال می شود .
در واحدهای فرایندی (Process plant) فشار تست هیدوراستاتیک چقدر است؟ تا چقدر می توانیم این فشار را افزایش دهیم ؟
مطابق با 345.4.2 از ASME B31.3 فشارتست برابر است با 1.5 برابر فشار دمای طراحی در تنش مجازدر دمای محیط تست به تنش مجاز در دمای طراحی سرویس و حداکثر می توان فشار تست راتا قبل از تنش تسلیم Yield point ویا Ratingمحاسباتی در دمای تست بالا برد.
بعد از انجام اخرين عمليات اتصالات درمحل قرارگيري واقعي خط ( اركشن) در سايت ، مرحله كارهاي Finishing انجام مي شود.
تعدادي از اين كارهای Finishing روی خط كه تا قبل از فاز ازمايشي استارت اپ پروژه می باشد:
۱. تایید نصب کامل و اجراي اجزای ان مطابق نقشه های ايزومتريك و پايپينگ پلان
۲. انجام NDT tests مربوط به جوش ها و بررسی نتایج انها
۳. انجام تستهاي نشت يابي نظيرهایدرواستاتيك تست و….
۴. آچار كشي وبرطرف کردن معایب گسکتها، جوشها و شیرها
۵. شستشوهاي شيميائي Cleaning
۶. بازرسی بصری (Visual inspection)
۷. نصب عايق هاي مختلف از قبيل گرمايشي و سرمايشي واگوستيك
٨. نصب کامل دستگاهها وتجهیزات مربوطه
۹.چک کردن نوع و مقدار lubrication مورد نیازبراي سيستم هاي روغن كاري
۱۰.چک کردن تجهیزات ابزار دقیق و الکتریکال و کالیبره بودن انها
مجتمع فنی عالی نوین پارسیان در سال 1379 با هدف برگزاری دوره های آموزشی تخصصی فنی و مهندسی تاسیس شد. در ابتدا راه بیشترین فعالیتهای نوین پارسیان معطوف صنایع نفت، گاز و پتروشیمی بود اما با گذشت زمان و شناسایی نیازهای موجود در سایر رشته های مهندسی نظیر مکانیک، صنایع، تاسیسات، عمران و… دامنه فعالیتهای حرفه ای خود را گسترش داد.
نظرات بسته شده اند.