سیستم لولهکشی صنعتی بخش قابلتوجهی از هزینههای عمده کارخانههای فرایندی را به خود اختصاص میدهد. به همین دلیل طراحی چیدمان تجهیزات پایپینگ در طراحی پایپینگ و ساخت کارخانههای صنعتی نقش مهمی ایفا میکنند. پایپینگ پالایشگاهی و سیستم لولهکشی صنایع پتروشیمی یا نیروگاههای تولید برق با طراحی چیدمان تجهیزات پایپینگ مرتبط هستند. مهندسی پایپینگ در طراحی چیدمان تجهیزات پایپینگ به هزینه متریال و هزینه اجرای لوله کشی و نیروی کار در میدان توجه میکند. برنامهریزی و اجرای صحیح طراحی چیدمان تجهیزات پایپینگ و مسیریابی لوله ها میتواند تأثیر عمدهای در کنترل کلی هزینه نصب و اجرا داشته باشد.
در این فرصت از دانستنیهای آهن نرخ به آنچه لازم است درباره طراحی چیدمان تجهیزات پایپینگ Piping بدانید، میپردازیم.
در این مقاله میخوانید:
- عوامل مهم در طراحی چیدمان پایپینگ Piping
- بهینهسازی طراحی لوله کشی و پایپینگ
- الزامات کدها و استانداردهای پایپینگ در طراحی چیدمان پایپینگ Piping
- سلسلهمراتب اطلاعات طراحی چیدمان تجهیزات پایپینگ
عوامل مهم در طراحی چیدمان پایپینگ Piping
پایپینگ و تجهیزات لولهکشی مؤثر برای هر کاربرد بر پایه دانش مهندسی لوله کشی و مهارتهای فنی طراحی پایپینگ شکل میگیرد. طراحی چیدمان در پایپینگ نهتنها به دانش علمی نیاز دارد، بلکه تجربه عملیاتی نیز میطلبد. اکثر طراحان خوب در پروژههای موفق، حرفه خود را با ترکیبی از دانش آکادمیک و تجربه کار عملی پیش میبرند. بهاینترتیب در صورت لزوم راههای خلاقانه برای کیفیت بهتر عملکرد سیستم لوله کشی فرایندی Process Piping در دسترس است! طراحی چیدمان در پایپینگ بر پایههای مهندسی مکانیک و مهارت طراحی با نرمافزارهای طراحی فنی استوار است. عوامل مهم در طراحی چیدمان پایپینگ رابطه مستقیم با پایپینگ در صنایع فرایندی Process piping و تجهیز لوله کشی فرایندی در کارخانه دارد.
بهینهسازی طراحی لوله کشی و پایپینگ
طراحی لوله کشی و پایپینگ باید بر اساس تجربه و دانش کاری در مورد چگونگی چیدمان بخشهای کارخانه و چیدمان و ارتباط عملکرد سیستمها باشد. یک کارخانه فرایندی با یک یا چند سیستم لوله کشی در بخشهای صنعتی و تولید، نیرو و خطوط لوله انتقال روبرو است. در پایپینگ پالایشگاهی ارتباط بین لوله کشی فرایندی و پایپینگ برق و نیرو، با تجهیزات پایپینگ و خطوط لوله انتقال ورودی و خروجی بسیار تنگاتنگ است.
ایجاد هماهنگی هر چه بیشتر سیستمها در فواصل کارآمد و سهولت دسترسی به تمام بخشهای حیاتی پایپینگ در بهینهسازی طراحی لوله کشی و پایپینگ مؤثر است. همچنین یک طراحی چیدمان پایپینگ کارآمد باید از روشهای بهینه سازی تعمیر و نگهداری پایپینگ Piping maintenance پشتیبانی کند.
اجزای سیستم لوله کشی که توجه به آنها در طراحی چیدمان تجهیزات پایپینگ الزامی است عبارتاند از:
- متریال پایپینگ Piping material
- شیرآلات صنعتی Industrial Valves
- انواع شیر کنترلی control valves
- انواع پمپها pumps
- انواع مخازن Vessels
- مخازن تحتفشار Pressure Vessels
- لوله کشی بخار Steam piping
- انواع مبدلهای حرارتی Heat Exchanger piping
- سایر ماشینآلات و تجهیزات پایپینگ
صنایع فولادی آهن نرخ برای خرید تجهیزات پایپینگ هماهنگ با نیازهای طراحی چیدمان پایپینگ شما پاسخگوی نیازتان است. کافی است با شمارههای تماس دفتر فروش آهن نرخ تماس بگیرید.
الزامات کدها و استانداردهای پایپینگ در طراحی چیدمان پایپینگ Piping
رایج ترین کدها و استانداردهای پایپینگ Piping standards در زمینه طراحی چیدمان پایپینگ با تأکید بر ایجاد ساختار ایمن لوله کشی نوشته شده است. مسیریابی فیزیکی لوله کشی و پایپینگ نقش مهمی در نحوه اجرا و نصب لوله و اتصالات لوله ایفا میکند و این مسیریابی بر عهده طراح چیدمان پایپینگ است. آشنایی با کدها و استانداردهای پایپینگ چه استانداردهای ساختار و متریال پایپینگ و چه استانداردهای اجرا بسیار حائز اهمیت است. خواندن مقاله مرجع استانداردهای پایپینگ در لوله و اتصالات لوله – ASME و API و ASTM متداولترین استانداردهایی که نیاز دارید را در اختیارتان میگذارد.
در اینجا چند مرجع استاندارد پایپینگ برای طراحی لوله کشی فیزیکی را به شما معرفی میکنیم. این کدها و استانداردها برای ترتیب نصب شیرهای ایمنی، انواع شیرهای فشارشکن و شیر اطمینان در پایپینگ کاربرد دارند:
- بخش I اول از کدها و استانداردهای ASME به مشخصات فشار و دیگ بخار و دیگهای بخار قدرت اختصاص دارد.
این استانداردهای پایپینگ مشخص میکنند که هیچ لوله و دریچه یا دیگر شیرآلات صنعتی در مسیر شیرهای ایمنی و تجهیزات متصل به آنها نباید باشد. همچنین استانداردها تأکید میکنند هیچ لوله یا اتصالات لوله مداخلهای بین دریچههای ایمنی و مخزنها یا لولههایی که به آن وصل شدهاند وجود نداشته باشد. بنابراین، در طراحی چیدمان تجهیزات پایپینگ مسیریابی و تناسب در استفاده از اجزای مختلف لوله کشی اهمیت زیادی دارد.
بیشتر بخوانید: لوله گالوانیزه در صنعت
- بخش ضمیمه II از استانداردهای پایپینگ ASME B31.1، به کد لوله کشی برق اختصاص دارد و قوانین ویژه غیراجباری برای طراحی نصب شیر ایمنی را بیان میکند.
استاندارد ASME B31.1 به دستورالعملهایی برای آرایش فیزیکی لوله کشی شیر ایمنی میپردازد؛ مهمترین آنها فاصله بین خط مرکزی شیرهای ایمنی است. در این بخش تأکید شده خط مرکزی زانویی تخلیه نباید از ۴ برابر اندازه لوله اسمی خروجی شیر تخلیه بیشتر باشد.
لازم به یادآوری است صنایع تولید لوله های فولادی از یک سری استانداردهای مهندسی ES پیروی میکنند که ساخت، طراحی، تمیزکردن و بازرسی لوله کشی را پوشش میدهد.
در اینجا به ۳ مورد از این استانداردها که به طور خاص به طراحی چیدمان تجهیزات پایپینگ و اجرای لوله کشی فیزیکی مربوط میشوند، میپردازیم:
- استاندارد ES2 مربوط به روش اندازهگیری مجموعه لوله ها و اتصالات لوله جوش داده شده است.
- استاندارد ES3 ویژه تلورانسهای خطی، شعاع خمشی و حداقل مماس است.
- استاندارد ES7 برای حداقل طول و اندازه فاصله برای نازلهای جوشکاری شده است.
برای نمادهای گرافیکی اتصالات لوله و شیرآلات صنعتی به استانداردهای ANSI/ASME Y32.2.3 مراجعه کنید. لازم به تأکید است هر طراح پایپینگ پیش از پرداختن به طراحی چیدمان تجهیزات پایپینگ باید استانداردهای قابلاجرا را بخواند و درک کند. خواندن مقاله استانداردهای پایپینگ در تجهیزات MSS-SP – جوشکاری AWS – خوردگی NACE اطلاعات مفید و قابلتوجهی در اختیار شما میگذارد.
سلسلهمراتب اطلاعات طراحی چیدمان تجهیزات پایپینگ
اولویتبندی الزامات اجرایی و درنظرگرفتن امکانات و محدودیتها، سلسلهمراتب اطلاعات طراحی چیدمان تجهیزات پایپینگ را رقم میزند.
امکانات پروژه و نیازهای مالک پروژه
اکثر پروژهها دارای الزامات ویژهای هستند که به دلیل محدودیتهای مکان و هزینه پروژه تحمیل میشوند. این الزامات معمولاً شرایط اجرایی بالاتر از کدها و استانداردها را میطلبند که تأثیر مستقیم بر طراحی لوله کشی و مکان تجهیزات دارند. بسیار مهم است که طراح پایپینگ این الزامات را بداند و درک کند، چراکه دوام و توسعه پروژه بر پایه همین ملزومات بنا میشود.
دادههای فنی
اطلاعات و دادههای فنی هر پروژه برای طراحی سیستمهای لولهکشی و طراحی چیدمان تجهیزات پایپینگ بهعنوان اطلاعات مرجع حفظ میشوند. با گسترش مهندسی الکترونیک، امکان جایگزینی اسناد موردنیاز شناسایی شده با پایگاههای اطلاعاتی نیز هست.
دادههای فنی موردنیاز برای طراحی پایپینگ عبارتاند از:
- نمودارهای لوله کشی و ابزار دقیقP&ID
- مشخصات فنی سیستم لوله کشی و پایپینگ
- نقشه مسیریابی کلی تجهیزات
- نقشه ترتیب عمومی قرارگرفتن تجهیزات
- نقشه جزئیات مکان قرارگرفتن تجهیزات
نمودارهای لوله کشی و ابزار دقیق P&ID
مشخصات بهوسیله نمودارهای فرایند خطی شماتیک نشان داده میشوند که توالی تجهیزات، شیرها و خطوط لوله را تعریف میکنند. برای انجام بررسیهای انطباق P&ID نرمافزارهای رایانهای ترجیح داده میشوند تا طراح بتواند P&ID را به بهترین وجه با طراحی فیزیکی واقعی تطبیق دهد.
مشخصات فنی سیستم لوله کشی و پایپینگ
این مشخصات؛ اطلاعات ضروری زیر را تعریف میکنند:
- طراحی سیستم لوله کشی و تعیین فشار و دما
- مواد و متریال لوله کشی
- ضخامت دیواره لوله و سایز لوله و اتصالات لوله
- تعیین برنامه نصب انواع اتصالات لوله مانند: جوش لب به لب، جوش سوکت، یا اتصال رزوهای
- تعیین کلاس فلنج در پایپینگ Flange class in piping و درجهبندی فشار شیر و فلنج
- الزامات انواع عایق لوله در پایپینگ
- اطلاعات برنامههای ساخت و توسعه، بازرسی و نصب، تعمیر و نگهداری و پیشبینی حوادث از جمله الزامات تاسیسات لرزهای در طراحی چیدمان تجهیزات پایپینگ حائز اهمیت هستند.
مرکز فروش صنایع فولادی آهن نرخ آنچه برای اجرای کارآمد یک طراحی چیدمان تجهیزات پایپینگ باکیفیت نیاز دارید را برای شما فراهم میکند. برای خرید لوله و اتصالات لوله فولادی همراه تجهیزات پایپینگ با دفتر مرکزی فروش آهن نرخ تماس بگیرید. مشاورین فنی فروش آهن نرخ پاسخگوی نیاز شما هستند.
با ما تماس بگیرید.
نویسنده: ویدا نگهبان
کلمات مرتبط: طراحی چیدمان تجهیزات پایپینگ – تجهیزات پایپینگ – پایپینگ – Piping – سیستم لوله کشی صنعتی – لوله کشی فرایندی – استانداردهای پایپینگ – لوله – اتصالات لوله فولادی –