سازه‌های نگهدارنده لوله یا پایپ رک Pipe Rack عاملی مؤثر در کارایی و کیفیت سیستم لوله‌کشی صنعتی هستند. رَک rack مجموعه‌ای از میله‌ها، قاب‌های لوله‌ای یا قفسه‌های فلزی هستند که برای سامان‌دادن و نگهداری لوازم و تجهیزات در هر زمینه‌ای استفاده می‌شوند. در نقشه‌خوانی پایپینگ رک لوله به‌عنوان پل‌های لوله، مسیرهای لوله و راهروهای خط لوله شناخته می‌شوند. برای طراحی پایپینگ کارخانه‌های فرایندی که مجموعه‌ای از واحدهای مختلف برای ارائه یک عملکرد عملیاتی کلی به هم مرتبط هستند، پایپ رک نقش حیاتی دارد.
در این بخش از دانستنی‌های آهن نرخ به هرآنچه باید درباره پایپ رک Pipe Rack بدانید؛ می‌پردازیم.
در این مقاله می‌خوانید:
- پایپ رک چیست؟
- داده‌های موردنیاز برای اجرای پایپ رک Pipe Rack
- اطلاعات موردنیاز برای توسعه پایپ رک Pipe Rack
- نکات کلیدی در پایپ رک Pipe Rack
- نحوه چیدمان ردیف‌های پایپ رک در سیستم لوله‌کشی صنعتی یا پایپینگ
- نکات کاربردی در اجرای پایپ رک Pipe Rack
پایپ رک Pipe Rack چیست؟
سازه‌های نگهدارنده لوله یا پایپ رک Pipe Rack ساختار قفسه‌بندی با قاب باز و قابل‌دسترسی هستند که حمایل و مهار برای لوله‌کشی ایجاد می‌کنند. این سازه ها از ستون‌هایی دارای مهاربندی تشکیل می‌شوند که برای ساخت مدولار (واحدهای تکرارشونده) در حمایت پایپینگ کاربرد دارند. رک لوله‌کشی در سیستم لوله‌کشی صنعتی کارخانه‌های پتروشیمی، شیمیایی، پالایشگاه‌ها یا سایر تاسیسات نیروگاهی؛ تداوم جریان سیالات از بخشی به بخش دیگر را امکان‌پذیر می‌کند. طراحی Pipe Rack و ترتیب قرارگرفتن آن‌ها نسبت به یکدیگر، و مناسبات به‌هم‌پیوسته آن‌ها، برای کاهش هزینه سرمایه و افزایش راندمان کارخانه، ضروری است. برخی از سیستم‌های لوله‌کشی صنعتی برای محافظت رک لوله فولادی در برابر آتش، از روش محصور کردن در بتن؛ با قاب‌های ترکیبی استفاده می‌کنند. قاب‌های ترکیبی پایپ رک از همکاری فولاد – بتن با اتصالات سخت تیرچه و ستون یکپارچه ساخته می‌شوند.
پایپ رک فلزی با اتصالات مکانیکی دارای قابلیت مونتاژ و جداسازی قطعات لوله‌ای و تجهیزات هستند که برای هماهنگی با تغییرات احتمالی طراحی ساخته شده‌اند. سازه‌های نگهدارنده لوله یا Pipe Rack در اکثر کارخانه‌ها معمولاً در وسط فضای سالن اجرا می‌شوند و تمام تجهیزات را با خطوطی که نمی‌توانند از مناطق مجاور عبور کنند به هم متصل می‌کنند. ازآنجایی‌که سازه نگهدارنده لوله در وسط کارخانه قرار می‌گیرد، این چارچوب‌بندی لوله باید قبل از این‌که ردیف‌های تجهیزات مانعی ایجاد کنند نصب شوند. سازه‌های نگهدارنده لوله یا Pipe Rack، سیستم لوله‌کشی کاربردی شامل ابزار و تجهیزات لوله‌کشی همچنین کابل برق و لوازم مربوطه را حمل می‌کنند.
چرا طراحی پایپ رک ها حائز اهمیت است؟
مسیرهای لوله در پایپ رک باید بر اساس سرویس و اندازه، همچنین محتوای سیال به‌درستی چیده شوند، چراکه آن‌ها بزرگراه‌های اصلی برای فرایند پایپینگ هستند. پایپینگ و تجهیزات لوله‌کشی مؤثر برای هر کاربرد در طراحی نقشه سازه نگهدارنده لوله و برنامه‌ریزی و ساخت آن بسیار حائز اهمیت است. اجرای سازه نگهدارنده لوله نیاز به برنامه‌ریزی و هماهنگی قابل‌توجهی با رشته‌های مهندسی دارد تا طراحی پایپینگ را تسهیل کند و هزینه‌های ساخت را کاهش دهد.
داده‌های موردنیاز برای اجرای پایپ رک Pipe Rack
طرح پلات: طرحی که به‌صورت شماتیک چیدمان تجهیزات را تعیین می‌کند.
نمودار لوله‌کشی و ابزار دقیق P&ID: نقشه اجرایی در صنایع فرایندی که سیستم لوله‌کشی و تجهیزات پایپینگ را همراه با دستگاه‌ها و ابزار دقیق کنترل نشان می‌دهد.
مشخصات پایپینگ و کارخانه: الزامات پایپ رک هر سیستم لوله‌کشی صنعتی بر اساس فضا و هدف کاربری کارخانه تعریف می‌شود.
مصالح و مواد ساختمانی: متریال سازه‌های نگهدارنده لوله یا Pipe Rack بر اساس هماهنگی با متریال پایپینگ انتخاب می‌شود.
الزامات ضدحریق: رعایت نکات ایمنی متناسب با نوع فعالیت کارخانه و سیالات موجود در سیستم لوله‌کشی صنعتی بسیار حائز اهمیت است.
اطلاعات موردنیاز برای توسعه پایپ رک Pipe Rack
نمودار مسیریابی خط: نقشه مسیر توسعه لوله‌ها در طول پایپینگ که مسیر ارتباطات سازه نگهدارنده لوله را مشخص می‌کند.
نقشه لوله‌کشی: با تعیین معیار‌های اندازه‌گیری و سنجش دقیق P&ID
لیست خط: مشخصات مسیر لوله‌ها
طرح پلات در توسعه: نقشه چیدمان اجزا در مسیر توسعه الزامی است.
مشخصات چیدمان کارخانه: برای توسعه پایپ رک به بررسی چیدمان دستگاه‌ها و بخش‌های مختلف کارخانه نیاز دارید تا بتوانید از موانع عبور کنید.
الزامات ضدحریق: توجه به ایمنی و هماهنگی بخش توسعه‌یافته با ظرفیت‌های ایمنی‌بخش‌هایی که درگذشته اجرا شده‌اند بسیار مهم است.
نکات کلیدی در Pipe Rack
توجه به نکات زیر به شما کمک می‌کند تا برای اجرا و توسعه لوله‌کشی سیستم پشتیبانی لوله ها بر اساس نقشه‌خوانی طرح پایپینگ بهترین عملکرد را داشته باشید.
- به نمودار فرایند و ابزار P&ID توجه کنید.
- اندازه خطوط و طول‌ها تعیین‌کننده هستند.
- رعایت الزامات عایق به‌سرعت و کیفیت اجرای پایپ رک کمک می‌کنند.
- توالی تجهیزات هنگام اجرای لوله‌کشی الزامات مشخصی به وجود می‌آورند.
- لیست ترتیب فرایندهای خطی شما را به اولویت‌های اجرایی راهنمایی می‌کند.
- دمای لوله‌ها در مسیر لوله‌کشی صنعتی بر نحوه اجرای پایپ رک تأثیر می‌گذارد.
- به هرگونه اطلاعات مربوط به سایر خطوط لوله‌کشی پایپ رک در بخش‌های دیگر کارخانه توجه کنید.
- پس از اتمام آزمایش مسیریابی خطوط لوله‌کشی عملیات توسعه را باتوجه‌به عرض رک لوله و فاصله پیچ‌وخم‌های مسیر می‌توانید عملیات اجرایی را انجام دهید.
- ستون‌های عمودی و اجزای ساختاری افقی، تعداد و سطوح رک پس از این بررسی نهایی می‌شوند.
نحوه چیدمان ردیف‌های پایپ رک در سیستم لوله‌کشی صنعتی یا پایپینگ
برای دوری از تداخل عملیاتی فرایندها در یک سیستم لوله‌کشی صنعتی توجه به مسیرها و حق‌تقدم فرایندها در سیستم پشتیبانی لوله ضروری به نظر می‌رسد. همچنین توجه به نکات کاربردی در پایپینگ Piping و بررسی خوردگی نشان می‌دهد که طبقه‌بندی صحیح در رک لوله طول عمر سیستم را بهبود می‌بخشد. در اینجا به برخی از اولویت‌بندی‌های مسیریابی در رک لوله‌کشی اشاره می‌کنیم.
خطوط لوله فرایند: خطوط لوله فرایندی عموماً باید در ردیف پایین نگه داشته شوند؛ درحالی‌که خط لوله فرایندی داغ در لایه بالایی جایگاه بهتری دارد.
خطوط لوله شهری: لوله آب و لوله بخار، لوله‌های گاز و لوله هوا باید در لایه بالایی قرار گیرند.
گروه‌بندی خطوط لوله گرم و سرد: به‌صورت کلی جدایی لوله‌های گرم و لوله‌های سرد در گروه‌های مختلف جداگانه اما در یک طبقه امکان‌پذیر است. می‌توانید خطوط لوله گرم و بدون عایق را در ارتفاع بالاتر از خطوط لوله سرد نگه دارید، همچنین لوله‌های گرم باید در نزدیکی فضای باز قرار بگیرند. لوله‌های داغ در پایپینگ به‌صورت مدام در معرض انبساط هستند و فضای باز در اطراف آن‌ها امکان ایجاد حلقه‌های انبساط را فراهم می‌کند. در مسیریابی پایب رک باید به مسیر عبور خطوط لوله عایق نشده توجه نمایید و احتمال سرمازدگی در فضاهای بیرونی را در نظر بگیرید.
خطوط لوله سایز بزرگ: جایگاه خطوط لوله با اندازه بزرگ‌تر را نزدیکی ستون‌های پایه‌ای پایب رک تعیین کنید تا بار روی ستون‌های اصلی کاهش یابد. برای خطوط لوله آب با قطر بیش از ۳۰ اینچ نباید از رک لوله استفاده کنید، بلکه باید آن‌ها را در زیر زمین هدایت نمایید.
خطوط لوله سایز کوچک: لوله‌های با سایز کوچک باید با هم تشکیل یک گروه بدهند تا طراحی پشتیبانی پایپ رک ساده شود. در سازه‌های نگهدارنده لوله یا Pipe Rack از قراردادن لوله‌های کوچک بین لوله‌های بزرگ به‌ویژه وقتی خطوط بزرگ داغ هستند، خودداری کنید.
انشعاب‌ها: برای هدایت لوله‌های انشعاب گاز یا بخار باید از جهت بالای شاخه‌ها‌ی لوله تقسیم‌بندی کنید. برای هدایت رک لوله‌کشی خط لوله مایعات می‌توانید در جهت بالا یا پایین شاخه اصلی لوله انشعاب بگیرید.
دریچه‌ها و زهکشی‌ها: برای هدایت مسیر دریچه‌های تخلیه در پایپ رک باید به ارتفاع و جایگاه شیرآلات توجه کنید. برای بهترین حمایت از دریچه‌ها در سازه پایپ رک هماهنگ با نحوه انتخاب شیرآلات صنعتی در سیستم لوله‌کشی عمل نمایید.
نکات کاربردی در اجرای پایپ رک Pipe Rack
برای اجرای دقیق رک لوله از نمودارهای اندازه‌گیری فاصله بین خطوط استفاده کنید تا از جای‌گذاری تمام لوله و تجهیزات بر روی قفسه‌ها مطمئن شوید.
- ارتفاع رک لوله را تعیین کنید، سپس سطح پایینی قفسه را ۵۰۰ میلی‌متر بیش‌تر از درجه در نظر بگیرید.
- این فاصله را بسته به تجهیزات متحرکی که برای دسترسی به پمپ‌ها و تجهیزات واقع در زیر قفسه استفاده می‌شود، نیاز دارید.
- چرخش مستقیم برای انشعاب‌های لوله‌کشی مجاز نیست. اگر رک لوله از شمال به جنوب امتداد دارد، تمام لوله‌های انشعاب شرقی – غربی باید
- یک متر بالاتر یا پایین‌تر اجرا شوند.
- این فاصله برای دسترسی به تجهیزات مانند مخازن تحت‌فشار، مخازن معمولی، تجهیزات دوار و سایر اجزا ضروری است.
- فضایی برای سینی کابل و لوله ابزار در نظر بگیرید و بخش‌هایی را روی ردیف‌های رک به لوله‌های خاص مثلاً خیلی داغ اختصاص دهید.
- تعیین وزن قابل بارگیری روی قفسه‌ها و مسیرهای رک لوله را به مهندسان سازه بسپارید تا ایمن‌ترین و کارآمدترین سازه پایپ رک را داشته باشید.
برای خرید تجهیزات سازه‌های نگهدارنده لوله یا پایپ رک Pipe Rack با مشاوران ما در آهن نرخ تماس بگیرید.
