اصول پایپینگ و احداث خطوط لوله انتقال سیالات

پایپینگ چیست؟ از اصول حیاتی پایپینگ باخبر هستید؟ منظور از پایپینگ (piping) یا لوله کشی صنعتی، لوله و اتصالات به کار گرفته شده برای انتقال سیالات در یک مجموعه بزرگ، مثل پالایشگاه است. طراحی و نصب لوله‌ها در سیستم لوله کشی، بر اساس مجموعه‌ای از قوانین انجام می‌گیرد، که به آن اصول پایپینگ می‌گویند. در ادامه این مجموعه با جزئیات سیستم و اصول پایپینگ بیشتر آشنا خواهید شد.

پایپینگ چیست؟

لوله از اولین دستاوردهای بشر پس از آغاز عصر کشاورزی بود. در آن دوران برای هدایت و انتقال آب از منابع طبیعی به زمین کشاورزی، از بدنه گیاهان مثل بامبو کمک می‌گرفتند. در قدیمی‌ترین سیستم لوله کشی کشف شده در ایران، از لوله‌های سفالی استفاده شده است. با گذشت زمان و دستیابی به مواد پلیمری، فولاد و آلیاژهای مختلف، جنس لوله‌های تولیدی تغییر کرد. امروزه این استوانه‌های توخالی در جنس‌های مختلف، کاربردهای گسترده‌تری پیدا کرده‌اند.

طراحی و اجرای لوله و اتصالات، با هدف انتقال سیال در یک مجموعه را لوله‌کشی می‌نامند. به طور کلی با سه دسته لوله کشی در صنایع مختلف مواجه هستیم:

  • لوله کشی تاسیسات یا plumbing
  • لوله کشی صنعتی یا piping
  • خط انتقال یا pipeline

ملموس‌ترین کاربرد لوله کشی در ساخت منازل و مجموعه‌های کوچک است، که به آن لوله کشی تاسیسات یا پلامبینگ می‌گویند. پلامبینگ عموما با دو هدف انتقال سیالاتی مثل آب و سوخت ضورت می‌گیرد.

برای استعلام انواع لوله درزدار کلیک کنید.

لوله کشی در صنایع بزرگ‌تر مثل نفت و گاز را، پایپینگ یا لوله کشی صنعتی می‌نامند. انتقال حجم بالای سیالات در مسیرهای طولانی و پرپیچ و خم در مجموعه‌های بزرگ براساس اصول پایپینگ صورت می‌گیرد. اصول پایپینگ شامل طراحی، به کارگیری قوانین و اجرای پایپینگ صنعتی می‌شود. سیستم پایپینگ انتقال سیالات بین دو مجموعه، مثل دو پالایشگاه را خط انتقال گویند.

اجزای پایپینگ

اگرچه در سیستم پایپینگ مشهودترین عضو لوله است، اما اجزای دیگری نیز در این طراحی به کار گرفته شده‌اند. رعایت اصول پایپینگ در مراحل نصب تجهیزات، باعث افزایش ایمنی و کاهش خطرات احتمالی می‌شود. در ادامه با جزئیات و اصول پایپینگ بیشتر آشنا خواهید شد:

لوله

اصلی­ترین وظیفه را در سیستم پایپینگ، لوله ­ها بر عهده دارند. این استوانه­ های تو خالی پرکاربرد، عمدتا به طول‌های 6 و 12 متری در بازار یافت می­‌شوند. انواع لوله در جنس‌ها و روش‌های تولید مختلف، در بازار موجود می‌باشد. عمده لوله‌های مصرفی از جنس مواد پلیمری یا فلزی است. لازم به ذکر است که ماده اولیه و روش تولید، بر قیمت لوله تاثیر دارد. این مقاطع به دو صورت درزدار و بدون درز تولید می‌شوند. برای آشنایی با تفاوت لوله درزدار و بدون درز، بر روی لینک کلیک کنید. برای خرید لوله به منظور استفاده در سیستم پایپینگ، بایستی به فاکتورهای مختلفی توجه داشت. این فاکتورها شامل نوع، سایز، جنس، استاندارد، ضخامت، طول و شکل انتهای لوله می‌باشد.

اتصالات

همان‌طور که پیش از این مطرح کردیم، لوله‌ها درابعاد مشخصی در بازار عرضه می‌شوند. اما در سیستم پایپینگ، به لوله‌های‌ طولانی‌تری نیاز است. دسترسی به لوله‌های طویل به کمک اتصالات مقدور خواهد بود. اتصال دهنده‌ها در جنس‌های مختلف مثل پلی اتیلن یا فولاد تولید می‌شود. اتصال لوله‌های با قطر نابرابر نیز به کمک این قطعات امکان پذیر است.

اگر به تصاویر سیستم پایپینگ در پالایشگاه‌ها توجه کرده باشید، مسیرهای تو در تو و پیچیده‌ای را مشاهده می‌کنید. این طراحی‌ها به کمک زانویی و انشعاب دهنده‌ها امکان پذیر است. به طور کلی اتصالات به چهار هدف کلی استفاده می‌شود:

  • تغییر جهت
  • تغییر قطر
  • اتصال بین دولوله
  • ایجاد انشعاب
اتصالات
اتصالات

زانویی

تغییر جهت جریان در سیستم پایپینگ به کمک زانویی‌ها صورت می‌گیرد. زانویی‌های موجود در بازار، برای تغییر جهت جریان به اندازه 45 و 90 درجه ساخته شده‌اند. در صورت نیاز به زوایای دیگر بایستی به تولیدکنندگان سفارش دهید.

در ساخت تهویه مخازن و کویل مبدل‌های حرارتی از زانویی با زاویه 180 درجه استفاده می‌شود که به آن برگشت می‌گویند.

نوعی از زانویی‌های 90 درجه در بازار موجود می‌باشد که یک شعاع آن 1.5 برابر شعاع دیگر است و به آن زانویی کاهنده می‌گویند.

فلنج

فلنج‌ها دیسک‌های از جنس فولاد، چدن یا پلی اتیلن هستند که در اتصال لوله‌ها به هم کاربرد دارند. تفاوت فلنج با اتصال دهنده‌های دیگر، سهولت در باز و بسته شدن است. این نوع اتصال‌دهنده‌ها در مسیر لوله‌هایی استفاده می‌شود که دائما به تعمیر و بازدید احتیاج دارد. عموما بین دو صفحه فلنج از واشر آب‌ بندی استفاده می‌شود. صفحه‌های فلنج‌ را برای اتصال به هم سوراخ می‌کنند. دو صفحه‌ی فلنج را به کمک پیچ‌های دو سر مهره یا یک سر مهره به هم متصل می‌کنند. فنلج‌ها از نظر شکل ظاهری به سه دسته تقسیم بندی می‌شوند:

  • لبه دار
  • تخت
  • رینگی

برای مشاهده نحوه اتصال لوله فولادی به کمک فلنج بر روی لینک کلیک کنید.

فلنج
فلنج

شیر

شیرها ابزاری برای کنترل، قطع و وصل جریان در سیستم پایپینگ هستند. انواع شیرهای مورد استفاده شامل شیر دروازه‌ای، دایره‌ای، ربع گرد، یک طرفه، ایمنی و اطمینان، دیافراگمی و سوزنی می‌شود.

اوریفیس

اوریفیس‌ها صفحاتی هستند که به منظور اندازه گیری جریان سیالات، کاهش و محدود کردن نرخ جریان عبوری مورد استفاده قرار می‌گیرند. این قطعه که از جنس فولاد زنگ نزن ساخته می‌شود، به سه صورت هم مرکز، مختلف المرکز و قطعه‌ای می‌باشد.

علاوه‌بر اجزایی که در بالا مطرح کردیم، صافی‌ها، تله بخار و اتصالات انبساطی نیز در سیستم پایپینگ کاربرد دارند.

اوریفیس
اوریفیس

استاندارد و اصول پایپینگ

استانداردهای مختلفی برای نحوه ساخت، استفاده، طراحی، انشعاب، اتصال، نصب و تست لوله مورد استفاده قرار می‌گیرد. مهم‌ترین اصل در تمامی این استانداردها ، ایمنی در هنگام استفاده و کارکرد است. استانداردها در طول زمان دستخوش تغییر شده و دائما در حال بهبود و تکمیل شدن هستند.

استانداردهای مورد استفاده در اصول پایپینگ شامل ASME، ASTM، ANSI، AWWA، API ، PPI، AWS، PFI و MMS می‌شود. همان طور که در مقاله استاندارد لوله API مطرح کردیم، انسیتوی نفت و گاز آمریکا به عنوان قدیمی‌ترین سازمان، بیش از 700 استاندارد برای لوله و ورق به ثبت رسانده است. برای مطالعه بیشتر می‌توانید به مقاله استاندارد لوله API مراجعه کنید.

در این مقاله تلاش کردیم تا شما را با اصول پایپینگ و سیستم آن آشنا کنیم. فراموش نکنید که برای اجرای اصول پایپینگ بایستی از لوله  و اتصالات با کیفیت استفاده کنید. شما می‌توانید برای خرید لوله‌ مورد نیاز برای استفاده پایپینگ مجموعه‌ی خود با مشاوران ما در آیرومارت تماس حاصل فرمایید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *