اصول و قواعد اصلی در طراحی پایپینگ - بخش دوم

۱۳۹۸/۰۸/۱۴
اصول و قواعد اصلی در طراحی پایپینگ - بخش دوم

فواصل لازم اطراف لوله ها

در طراحی لازم می شود که در کنار یک لوله، لوله های دیگری را حرکت بدهیم در این حالت باید لوله ها در فاصله مینیمم از یکدیگر قرار داده شوند تا طراحی ما فضای کمتری اشغال کرده و اقتصادی تر باشد. لذا ضروری است تا فواصل مینیمم لازم بین دو لوله را بدانیم که از حد مجاز آن کمتر نشود. با توجه به مطالب عنوان شده، موارد زیر باید در نظر گرفته شوند:

- مطابق با استانداردهای ایرانی و خارجی ، فاصله بین خارجی ترین سطح دو لوله حداقل 1 اینچ (25.4 میلی متر) است. یعنی اگر لوله دارای عایق الاستومری باشد از سطح خارجی عایق این فاصله محاسبه می شود و نیز اگر در طول لوله فلنج وجود داشته باشد خارجی ترین سطح فلنج بزرگتر مبنای اندازه گیری است ، که مطابق با استاندارد ایرانی IPS-D-PI-103 .
- مطابق با استاندارد ذکر شده برای دو خط لوله افقی فلنج دار فاصله بین مرکز تا مرکز فلنج ها حداقل 300 میلی متر است .این فاصله برای این است که فلنج ها در دو خط مختلف در یک راستا نباشند و فضای کافی برای آچار کشی آن ها وجود داشته باشد .
- فاصله یک خط افقی بالای سطح زمین تا سطح زمین حداقل 150 میلی متر است . البته اگر یک خط لوله دارای انشعابات فرعی مانند شیر تخلیه باشد، فاصله آخرین جزء در انشعاب ذکر شده هم تا سطح زمین ،باید حداقل 150 میلی متر در نظر گرفته شود .
- معمولا در شرکت های ایرانی حداقل فاصله بین پشت لوله تا سازه مجاور بین 150 تا 200 میلی متر است که ممکن است در بعضی موارد تا 100 میلی متر این فاصله کاهش یابد .
- معمولا در شرکت های ایرانی حداقل فاصله بین پشت لوله تا تجهیز مجاور باید در محدوده 200 تا 150 میلی متر باشد که ممکن است در بعضی موارد تا 100 میلی متر این فاصله را کاهش دهند .
- فاصله بین خطوط لوله دفنی زیر زمینی تا سطح زمین بر اساس دو عامل زیر تعیین می شود :

  1. میزان سرما در زمستان چرا که خاک در این حالت نقش عایق حرارتی را دارد و باعث جلوگیری از یخ زدگی سرویس داخلی می شود به عنوان مثال این فاصله در تهران امتر و در جنوب ایران حدود 60 سانتی متر در نظر گرفته می شود .
  2. آیا بر روی لوله های دفنی مسیر جاده ، راه آهن وجود دارد یا نه ؟ چراکه این عامل باعث می شود که عمق لوله از کف زمین بیشتر شود تا بخاطر وزن وسایل نقلیه آسیبی به لوله ها نرسد که این عمق احتیاج به محاسبات در شرایط مختلف دارد ولی به صورت تجربی در جاده های ماشین رو معمولی عمق را 1200 میلی متر در نظر می گیرند . البته اگر خطوط لوله دفنی را در برخورد با جاده از داخل دیواره بتنی و یا لوله ها را از داخل غلاف عبور دهند بطوری که وزن مستقیم بر روی لوله وارد نشود این فاصله می تواند کمتر هم شود.

انواع خطوط لوله که باید به صورت زیر زمینی نصب شوند عبارتند از : تامین آب خنک کن ، برگشت آب خنک کن ، خطوط جانبی (آب سرویس و ...) ، خطوط فاضلابی ، آب آتش نشانی .

- فاصله بین دو خط لوله زیر زمینی حداقل 300 میلی متر است .
- فاصله بین خطوط آب و خطوط فاضلابی زیر زمینی باید حداقل 600 میلی متر باشد . همچنین خطوط فاضلاب باید در سطحی پایین تر و در فاصله 300 میلی متری از خطوط آب نصب شوند که در صورت نشتی خطوط فاضلاب ، تاثیر منفی روی خطوط آب نداشته باشد .
- لوله های که در کانال (trench) قرار می گیرند با فاصله از دیواره ها قرار می گیرند .

نصب شیرآلات

شیرآلات صنعتی جهت باز و بسته کردن جریان به صورت مداوم بکار می روند. کاربردهای شیرآلات بر اساس نوع سرویس و محدودیت های سایز آنها در جدول زیر آورده شده است .

 

SERVICE

SIZE

TYPE

GENERAL SERVICE

DN 15 AND LARGER

BALL VALVES

GENERAL SERVICE

DN 15 AND LARGER

GATE VALVES

GENERAL (WATER ) SERVICE , CLASS 150 #

DN 100 AND LARGER

BUTTER FLY VALVES , LINED

150#AND300#CORROSIVE SERVICE

DN 100 AND LARGER

BUTTER FLY VALVES , LINED

GENERAL SERVICE AND SPECIAL APPLICATIONS

DN 80 AND LARGER

BUTTER FLY VALVES ,SOFT OR METAL SEATED

150#,CORROSIVE SERVICE

DN 15 TO DN 300

DIAPHRAGM VALVES , LINED

150#AND300#CORROSIVE SERVICE

DN 15 TO DN 150

BALL VALVES , LINED

HIGH PRESSURE GAS SYSTEMS

DN 15 AND LARGER

PLUG VALVES

ACCURATE CONTROL

DN 15 TO DN 40

NEEDLE VALVES

GENERAL SERVICE

DN 15 TO DN 200

GLOBE VALVES

LOW-PRESSURE CORROSIVE SERVICE

DN 15 TO DN 300

DIAPHRAGM VALVES , LINED

MODERATE PRESSURE CORROSIVE SERVICE

DN 50 AND LARGER

BUTTER FLY VALVES , LINED

FOR HIGH PRESSURE DIFFERENCE AND/OF EROSIVE SERVICE

DN 50 TO DN 200

CHOKE VALVES

GENERAL SERVICE

DN 80 AND LARGER

BUTTER FLY VALVES

(HIGH PERFORMANCE)

PISTON TYPE,HORIZONTAL FLOW

DN 15 TO DN 40

 

 

CHECK VALVES

 

BALL TYPE, HORIZONTAL FLOW

DN 15 TO DN 40

SWING TYPE

DN 50 AND LARGER

DUAL PLATE TYPE,SPRING ENERGIZED

DN 50 AND LARGER

در شیرهای فلنج دار ، تعداد سوراخ های مربوط به پیچ و مهره ها بر اساس سایز و کلاس کاری آنها متفاوت است. به این صورت که در شیرهای با سایز کوچکتر از 2 اینچ ، فلنج ها دارای 4 عدد سوراخ مربوط به پیچ و مهره می باشند در حالی که در شیرهای بزرگتر از 2 اینچ ، فلنج شیر دارای حداقل 6 سوراخ و بیشتر جهت پیچ و مهره ها است . نکته حائز اهمیت در سیستم لوله کشی فلنج دار سهولت آچارکشی است .

نکته بسیار مهم برای شیرآلات صنعتی در لوله کشی نحوه دسترسی دادن جهت عملکرد راحت اپراتور و همچنین فضای لازم جهت تعمیرات و سرویس احتمالی می باشد که مطابق با بهترین ارتفاع قرار گیری شیرها نسبت به محل ایستادن در ارتفاع 1 تا 1.40 متری می باشد .

شیرهای اطمینان

شیرهای اطمینان جهت جلوگیری از بالا رفتن فشار از حد مجاز به کار می رود این شیرآلات صنعتی از اقلام ابزار دقیق محسوب می شوند ، لذا تعیین نوع و خرید آنها به عهده واحد ابزار دقیق می باشد و در مکان مورد نیاز بر روی لوله ها و تجهیزات به کار گرفته می شوند . وظیفه طراح لوله کشی مشخص نمودن مکان نصب در خط لوله و اعمال شرایط لازم جهت کارکرد مناسب این شیر می باشد . شیرهای اطمینان دارای مدل های مختلفی هستند که در شرایط مختلف و برای سرویس های مختلف به کار برده می شوند .
انواع شیرهای اطمینان عبارتند از :

 جهت خطوط گازی (P.S.V (Pressure Safety Valve
 جهت خطوط مایع (P.R.V (Pressure Relief Valve

شیرهای اطمینان PSV برای سرویس های گاز و بخار که نیاز به عملکرد خیلی سریع و دارای خاصیت Pup Action در مواقع خطر می باشد ، استفاده می شوند. شیرهای اطمینان نوع PRV برای سرویس های مایع کاربرد دارند و عملکرد آنها به صورت خطی (Linear) است . شیرهای نوع PSRV در انواع سرویس ها و با توجه به شرایط سیستم مورد استفاده قرار میگیرند .استاندارد های این شیر طبق API 520 , 526 , 527 و همچنین ASME section VIII part 2 می باشد.
در شکل زیر ساختمان یک شیر اطمینان نشان داده شده است در خصوص شیر اطمینان و نحوه لوله کشی اطراف آن موارد زیر باید در نظر گرفته شوند :

ساختمان شیر اطمینان

- ورودی از پایین و خروجی از کنار می باشد .

- شیرهای اطمینان همیشه بعد از چندین عملکردشان احتیاج به کالیبراسیون فنر و تنظیم فشار عملکرد دارند .

- در خطوطی که امکان یخ زدگی سرویس وجود داشته باشد ، ویسکوزیته سرویس بالا باشد و یا سیستم دارای رسوبات زیادی باشد ،شیر اطمینان از نوع دیسک انفجاری (Rupture Disc) نصب می شود در صورتی که فشار سیستم به حدی برسد که بتواند Rupture Disc را پاره کند و از آن عبور کن ،باعث انفجار Rupture Disc می شود و فشار اضافی تخلیه می شود .

rupture disc

نمایی از Rupture Disc

- در خطوط گازی در مواقعی که سیال غیر سمی و غیر آلاینده و یا ارزان باشد از طریق سیستم تخلیه Vent سیال خارج شده از شیر اطمینان وارد اتمسفر می شود و معمولا خروجی خط تخلیه را با زاویه 45 درجه می برند تا سطح خروجی بیشتر شود ، لذا سرعت تخلیه نیز بالاتر می رود . در غیر اینصورت و در مواقعی که سیال خطر ساز باشد ، سیال خارج شده از شیر اطمینان از طریق لوله کشی به نام لوله کشی خط فلر به ناحیه دور از تردد پرسنل (offsite) برده می شود و در محلی که برای سوزاندن گازهای زائد (Stack Flare) تعبیه شده است ، سوزانده می شود . به علت طولانی بودن ، خطوط فلر دارای شیب کمی می باشند نباید در این خطوط تغییر ارتفاع به سمت بالا ایجاد نمود چراکه باعث افت فشار و عدم انتقال سیال می شود مگر اینکه از یک کمپرسور جهت فشار لازم استفاده نماییم و همچنین نحوه ورود خطوط از شیر اطمینان به خط اصلی فلر با زاویه 45 درجه می باشد که باعث شتاب حرکتی می شود .

- در شیرهای اطمینان نوع PRV همه شرایط مشابه موارد ذکر شده در بالا است با این تفاوت که به جای فلر از Burn Pit (محل سوزاندن مایعات زائد ) استفاده می شود .

- در مواقعی که سیال خارج شده از شیر اطمینان به گونه ای باشد که نه بخواهیم آن را بسوزانیم و نه بخواهیم آن را وارد اتمسفر کنیم یعنی سیال ارزشمندی باشد، به دو صورت از آن استفاده می شود :

  1. سیال را به خطوط هم سرویس تزریق می کنیم البته باید فشار سیال تزریقی از فشار خط مربوطه بیشتر باشد تا بتوان آن را وارد خط کرد .
  2.  سیال را با لوله کشی به همان سرویس ولی بعد از تجهیزاتی که افت فشار ایجاد می کنند تزریق می کنیم .

- Rupture Disc باید در ناحیه امن (Safe Location) و همچنین خروجی تخلیه از طریق لوله کشی در فاصله 3500 تا 4000 میلی متری از سطح زمین و یا سکوی ایستادن (Platform) قرار گیرد تا صدای انفجار آسیبی به پرسنل نرساند .

- قبل از شیر اطمینان احتیاج به شیر می باشد که امکان بسته شدن سرویس جهت تعمیرات شیر اطمینان را فراهم می آورد این شیر باید دارای دسته شیر (Hand Wheel) به صورت افقی و حتما از نوع همیشه باز (Lock Open) باشد ،چراکه در مواقع معمولی در صورت بسته شدن احتمالی باعث خارج شدن شیر اطمینان از سرویس می شود که این بدین معنی است که در مواقع خطر (بالا رفتن فشار از حد نرمال) دیگر شیر اطمینان عمل نخواهد کرد لذا حتی ممکن است در شرایط حساس این شیر را حذف تا نگرانی از بسته شدن آن به وجود نیاید .

- قبل از شیر اطمینان باید از سیستم تخلیه (Vent & Drain) استفاده گردد .

- سایز خط لوله در ورودی و خروجی شیر اطمینان یکسان نیست ، به این صورت که خروجی شیر اطمینان معمولا یک سایز بزرگتر از ورودی آن است که این افزایش سایز به این دلیل است که تخلیه سیال راحتتر و سریعتر انجام شود .

- کلاس کاری خطوط لوله کشی (Piping Class) در ورودی و خروجی شیر اطمینان متفاوت است .

پست های پیشنهادی

در این پنجره ها از یک جریان آب سرد استفاده می شود که هوا را خنک می کند. برخلاف تصور عموم، جریان آب خنک در شیشه جریان ندارد و برای این کار از یک ورقه ل...
با توجه به اینکه اغلب زیر ساخت های تاسیساتی در ساختمان ها بین مرحله آجرچینی و نازک کاری و یا در زیر سقف های کاذب ایجاد میگردد، شرکت سوپرپایپ اقدام به ...
سیستم پوش فیت نسبت به لوله های پلیکا و پلی اتیلن دارای مزایا و معایبی می باشد ولی با بررسی های صورت گرفته مشخص گردیده که  مزایای استفاده از سیستم...
ماکسی‌ فیلتر سوپردرین، به عنوان جایگزین عصایی پشت‌ بام ها از جمله در روف‌گاردن‌ها و همچنین برروی سپتیک تانک قابل استفاده است. ماکس...
عضویت در خبرنامه
با عضویت در خبر نامه پایپ کالا مگ ، هر هفته یک ایمیل حاوی مطالب جدید دریافت خواهید کرد.
ارسال نظر