پایپینگ و خطوط انتقال
شرکت نو اندیش تاسیسات آریا (ناتاریا) با سال ها تجربه و انجام پروژه های متعدد پایپینگ خصوصا در حوزه های نفت، گاز و پتروشیمی دارای توان تجهیزاتی و فنی مورد نیاز اجرای انواع لوله کشی صنعتی می باشد. این شرکت همواره تلاش کرده است تا با بهره گیری از تکنولوژی های نوین حوزه پایپینگ و جذب نیروهای نخبه و استادکاران خبره داخلی، نیازهای حوزه پایپینگ و خطوط انتقال را رفع و گام های موثری در افزایش راندمان سیستم های صنعتی، کاهش هزینه های کارفرمایان و صرفه جویی در مصرف انرژی ایفا کند. انواع روش های اجرا در لوله کشی فرایندی، لوله کشی های دریایی، خطوط انتقال و… از تخصص های تیم پایپینگ ناتاریا می باشد. تیم پایپینگ ناتاریا با سال ها تجربه، آماده اجرای انواع لوله کشی صنعتی با متریال های مختلف همچون لوله های استنلس استیل، کربن استیل، گالوانیزه، GRP، GRE، کاپرنیکل و پلی اتیلن، تحت استانداردهای بین المللی همچون ASTM (A252)، API (5L)، EN (13480) و سایر استانداردهای بین المللی می باشد. این تیم جهت جلوگیری از خاموش شدن سیستم های انتقال و وارد شدن ضرر به کارفرمایان آمادگی دارد تا با شیوه هات تپ در اسرع وقت اتصالات جدید را ایجاد نماید.
تیم مهندسی شرکت ناتاریا با توجه به نیاز کارفرمایان و استانداردهای مورد نظر آنان، همواره در تلاش می باشد تا با بهترین روش های اجرا در کوتاه ترین زمان و حداکثر بهره وری را پیشنهاد می نماید. این روش ها همواره با توجه به شرایط اجرا و نیازهای کارفرما به روز و بهینه می گردد.
در ادامه خلاصه ای از تعاریف و انواع لوله کشی صنعتی، انواع متریال و استانداردهای شاخص پایپینگ، جهت آشنایی خوانندگان آمده است.
لوله کشی صنعتی چیست؟
لولهکشی صنعتی یا پایپینگ (Piping) شاخه ای از رشته مکانیک سیلات می باشد که اغلب در فضای بیرونی ساختمانها، کارخانجات فرآوری مواد غذایی، پلنتهای فرایندی، پالایشگاهها، نیروگاهها، تصفیه خانه های آب و فاضلاب و… اجرا میشود. معنی کلمه «پایپینگ» در زبان انگلیسی به (گروه لوله ها) نیز تعبیر می شود. بنابراین منظور از «پایپینگ» یک نیروگاه، «مجموعه لولههای» نیروگاه میباشد. هدف مهندسان و صنعتگران از پایپینگ یا لوله کشی صنعتی ، انتقال بهینه سیالات یا قدرت از یک نقطه به نقطه دیگر میباشد.
مهمترین انواع پایپینگ صنعتی عبارتند از:
- لولهکشی فرایندی (Process piping) : که به منظور انتقال سیالات مابین مخازن مختلف و واحدهای فرایندی مورد استفاده قرار می گیرد.
- لولهکشی خدماتی (Service Piping) : به منظور انتقال آب، بخار و هوای فشرده مورد استفاده قرار می گیرد. در بعضی از موارد به این روش لولهکشی یوتیلیتی (Utility Piping) هم گفته میشود.
- لولهکشی دریایی (Marine Piping) : که به پایپینگ داخل کشتی ها اطلاق می شود. این سیستم پایپینگ، دامنه خیلی وسیعی دارد.
- لولهکشی انتقال(Transportation Piping) : این سیستم معمولا مربوط به لولهکشیهایی با قطرهای بسیار بزرگ است که جهت انتقال نفت و گاز و آب و…. (به صورت شناور در آب) به فاصله چندین کیلومتر صورت می پذیرد. در این سیستم از یک خط میتوان برای انتقال سیالات مختلف به صورت پشت سرهم استفاده کرد. لولههای انشعاب نیز توانایی هدایت سیال به مسیر مورد نظر را دارند.
- لولهکشی شهری (Civil Piping) : این سیستم لولهکشی در مناطق شهری و برای توزیع منابع (یوتیلیتی) (آب و گاز و فاضلاب شهری) انجام می پذیرد.
- لولهکشی تأسیسات یا لولهکشی تجاری (Plumbing) : این نوع از لوله کشی در داخل ساختمانها، مدرسهها، بیمارستانها و … که مربوط به لولهکشی آب، گاز، فاضلاب، تأسیسات، سوخت مایع و آتشنشانی میباشد.
از لوله کشی صنعتی یا پایپینگ در صنایع مختلفی استفاده می شود، این صنایع عبارتند از:
- کارخانه های شیمیایی
- نیروگاه های بخار
- نیروگاه های طبیعی
- کارخانه های پالایش نفت
- کاربردهای تهویه مطبوع و تبرید (گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع)
- آب، زهکشی و مدیریت فاضلاب
جنس لوله های به کار رفته در صنایع مختلف هم متفاوت است و بر اساس نوع صنعت، مواد انتقالی، دما و شرایط محیطی از لوله های متفاوتی استفاده می شود که غالبا شامل موارد زیر می شود:
- لوله استنلس استیل: جهت مایعات با درجه خورندگی بسیار بالا.
- لوله کربن استیل: جهت مایعات و گازهایی که خطر خوردگی ندارند استفاده می شود.
- لوله کربن استیلLTCS : جهت مایعات با دمای بسیار پایین استفاده می شود.
- لوله گالوانیزه: بیشتر جهت خطوط لوله آب استفاده می شود.
- لوله هایGRP و GRE (کامپوزیت): جهت انتقال مایعات با خورندگی بالا و خطوط زیرزمینی مانند آب دریا.
- لوله کاپرنیکل: لوله های مقاوم در برابر سایش ، مانند خط Water Fire.
- لوله های پلی اتیلن: این لوله ها در شبکه های آب، گاز و فاضلاب کاربرد دارند.
روش های اتصال لوله ها در لوله کشی صنعتی
سه روش کلی برای اتصال لوله ها به یکدیگر وجود دارد که به شرح زیر می باشند:
- اتصالات رزوه ای: عموما از این روش برای لوله های با سایز کمتر از ۱۰۱٫۶ میلیمتر و فشار های کم و متوسط استفاده می شود.
- اتصالات جوشی یا لمینیت: در این روش لوله ها مستقیما به همدیگر و به فتینگ ها و شیر فلکه ها جوش یا لمینیت کاری می شوند.
- روش “هات تپ“ (Hot tap): عملیات هات تپ از زمره خدمات خطوط لوله و مخازن می باشد که با توجه به منافع و بهره وری بالای خود در مقایسه با روش های پیشین انشعاب گیری، بسیار مورد توجه واحدهای نفتی و گازی و پتروشیمی و نیروگاهی قرار گرفته است. عملیات هات تپ، روی خط لوله یا مخزنی انجام می شود که حاوی مواد و سیالات است. در این فرایند انشعاب گیری در زمانی صورت می گیرد که خط زنده و سیال درون آن جاری است. به همین دلیل این روش در مقایسه با سایر روش ها دارای مزایای عمده ای است. بزرگ ترین حسن این روش این است که در عملیات هات تپ ما نیازی به خاموش کردن سیستم نداریم.
به طور کلی لوله کشی صنعتی یا پایپینگ شامل مراحل زیر است که در ادامه شرح مختصری از مراحل کار و استانداردهای بین المللی پایپینگ خواهد آمد:
- طراحی: در این مرحله، نیازهای سیستم لوله کشی شناسایی می شود. این موضوع شامل تعیین مسیر، قطر، جنس و نوع لوله ها، اتصالات و تجهیزات مورد استفاده بر اساس استاندارد های بین المللی است. نیازهای فشار و دما، مواد منتقل شونده و استانداردهای مربوط به هر صنعت با توجه به خواست کارفرما مشخص می شوند.
- تهیه و تأمین مواد: لوله ها، اتصالات، تجهیزات و سایر ملزومات مورد نیاز خریداری می شوند. مواد باید مطابق با استانداردها و مشخصات فنی مورد نیاز برای سیستم لوله کشی صنعت مورد نظر باشند.
- نصب: در این مرحله، لوله ها و تجهیزات به محل نصب منتقل و به کمک ابزارها و تجهیزات مربوطه توسط استادکاران خبره و تحت نظر مهندسان با تجربه، نصب می شوند. این مرحله شامل برشکاری، جوشکاری، و تثبیت لوله ها است.
- آزمایش و راه اندازی: پس از نصب، سیستم لوله کشی مورد آزمایش قرار می گیرد تا از صحت و عملکرد صحیح آن اطمینان حاصل شود. آزمون هایی مانند آزمون فشار، آزمون نشتی (هیدروتست)، تست جوش و رادیوگرافی (RT,UT, …) در صنایع نفت و گاز و پتروشیمی انجام می شود، سپس سیستم راه اندازی شده و نهایتا به بهره برداری می رسد.
- نگهداری و تعمیرات: سیستم لوله کشی باید به صورت دوره ای نگهداری و تعمیرات شود تا عمر مفید بالایی داشته باشد. این مرحله شامل بررسی و تعویض قطعات آسیب دیده، رسوب گیری، تعمیرات جوش و سایر فعالیت های تعمیر و نگهداری می شود.
استانداردهای پایپینگ:
استانداردهای بین المللی مختلفی برای طراحی، محاسبه و اجرای پروژه های پایپینگ صنعتی وجود دارد. به طور مثال غالبا از کد استاندارد ASME B 31 برای طراحی لوله کشی صنعتی استفاده می شود. اما علاوه بر ASME انجمن مهندسین مکانیک آمریکا، استانداردهای دیگری نیز وجود دارد.
- ASTM (A252): انجمن آمریکایی مواد و آزمایش ها
- API (5L): انجمن نفت آمریکا در صنعت نفت، گاز و پتروشیمی
- EN (13480): کد لوله کشی صنعتی فلزی اروپا
- GOST: استانداردهای ملی روسیه
- AWS: انجمن جوشکاری آمریکا
- AWWA: انجمن لوله کشی آب آمریکا
- ANSI: موسسه ملی استاندارد آمریکا
- CWB: موسسه جوشکاری کانادا