مقدمه پایپینگ

در دنیای امروز نمی توان صنعت پایپینگ را نادیده گرفت. به جرات می توان گفت که پایپینگ سازنده شاهرگهای شهرها و کارخانه های امروزی می باشد. سسیستمهای انتقال آب و گاز شهری، خطوط لوله انتقال نفت و گاز از تاسیسات سرچاهی تا محل پالایشگاه ها، سیستمهای لوله کشی انواع کارخانه ها، سیستمهای لوله کشی نیروگاهی همگی مثال های مشهود و قابل لمس در زندگی امروزی می باشند که بیانگر جایگاه و اهمیت دانش پایپینگ می باشند.

طراحی ، ساخت، بهره برداری و تعمیرات سیستمهای PIPING نیازمند درک صحیح و کاملی از

-         اصول اولیه پایپینگ

-         متریال پایپینگ

-         اصول و ضوابط طراحی هر یک از سیستمها

-         الزامات ساخت، بازرسی و نصب انواع سیستمها

-         کدها و استانداردهای مربوط به این صنعت می باشد.

اصطلاح PIPING شامل pipe, flanges, fittings, bolting, gaskets, valves, و دیگر اقلام پایپینگ می باشد. همچنین یک مهندس و کارشناس پایپینگ می بایست با انواع ساپورتها و نگهدارنده ها، اجزای تحت فشار، آیتمهای مربوط به الزامات شیرهای ایمنی و اطمینان آشنایی کامل داشته باشد.

آشنایی با Code-Standard-Handbook-Spec-Work Instruction

CODE

کدها مجموعه ای از قوانین و الزامات طراحی، متریال، استانداردهای مربوطه، ساخت، مونتاژ، نصب، تست، آزمون و بازرسی سیستمهای پایپینگ می باشد که حداقل الزامات و خطوط قرمز را بیان می کنند.

جهت سیستمهای مختلف پایپینگ با توجه به شرایط سرویس کدهای مختلفی مورد استفاده قرار می گیرند که در کشورهای مختلف، متفاوت می باشد. کدهای پرکاربرد صنایع در ایران به شرح زیر می باشد:

B31.1 Power Piping

این کد حداقل الزامات طراحی، متریال، ساخت، نصب، تست، آزمون و بازرسی سیستمهای پایپینگ نیروگاهی را بیان می کند.

B31.3 Process Piping

این کد حداقل الزامات طراحی، متریال، ساخت، نصب، تست، آزمون و بازرسی سیستمهای پایپینگ پالایشگاهی و پتروشیمی را بیان می کند و شامل قوانینی است که جهت اجرای پایپینگهای موجود در پالایشگاه ها، پتروشیمی ها، کاخانه های تولید محصولات شیمیایی، داروسازی ها، نساجی ها، کارخانه های تولید کاغذ و کارخانه های تولید نیمه هادی ها کاربرد دارد.

B31.4 Pipeline Transportation Systems for Liquids and Slurries

این کد حداقل الزامات طراحی، متریال، ساخت، نصب، تست، آزمون و بازرسی سیستمهای پایپینگ انتقال مایعاتی مانند نفت خام، مایع های تغلیظ شده، سوختهای طبیعی، میعان های گاز طبیعی، کربن دی اکسیدها، الکل مایع، محصولات نفتی و مایه های دوغابی را بیان می کند.

الزامات offshore pipelines در بخش IX این کد بیان شده است.

B31.5 – Refrigeration Piping and Heat Transfer Components

این کد حداقل الزامات طراحی، متریال، ساخت، نصب، تست، آزمون و بازرسی سیستمهای پایپینگ تبریدی را تا دمای منفی 196 درجه سانتی گراد بیان می کند. این کد جهت سیال آب و یا طراحی و ساخت مخازن تحت فشار، کمپرسورها و یا پمپها کارایی ندارد.

B31.8 – Gas Transmission and Distribution Piping Systems

این کد حداقل الزامات طراحی، متریال، ساخت، نصب، تست، آزمون و بازرسی سیستمهای پایپینگ انتقال گاز را بیان می کند.

B31.9 – Building Services Piping

این کد حداقل الزامات طراحی، متریال، ساخت، نصب، تست، آزمون و بازرسی سیستمهای پایپینگ ساختمانی رابیان می کند که درحیطه B31.1 قرار نگرفته باشد.

این نوع پایپینگ تحت عنوان Plumbing شناخته می شود.

B31.11 – 2002 – Slurry Transportation Piping Systems

این کد حداقل الزامات طراحی، متریال، ساخت، نصب، تست، آزمون و بازرسی سیستمهای پایپینگ سیالهای دوغابی پایه آبی غیر سمی را بیان می کند.

B31.12 – 2011 – Hydrogen Piping and Pipelines

این کد حداقل الزامات طراحی، متریال، ساخت، نصب، تست، آزمون و بازرسی سیستمهای پایپینگ سرویس هیدروژن را بیان می کند.

B31G – Manual for Determining Remaining Strength of Corroded Pipelines

بررسی وضعیت خوردگی خطوط انتقال

در اینجا توضیحات ارائه شده توسط وبسایت رسمی ASME جهت کدهای بالا آورده شده است.

مرور مجدد کدهای مهم ASME در جدول زیر انجام شده است.

B31 DESCRIPTION

در بالا با تعریف کد به شرح حداقل الزامات طراحی، متریال، ساخت، نصب، تست، آزمون و بازرسی سیستمهای پایپینگ - آشنا شدیم و کدهای پرکاربرد piping را هم مرور کردیم در ادامه لیست سازمانهای مهم تولید کننده انواع کدهایی که در pipping با آنها برخورد خواهیم داشت آورده شده است.

  ASME:  American Society of Mechanical Engineers
ASTM: American Society for Testing Materials
API: American Petroleum Institute
AWS: American Welding Society
ANSI: American National Standards Institute
MSS: Manufacturers Standardization Society
AWWA: American Water Works Association
BSI: British Standards Institute
DIN: Deutsches Institut Für Normung
ISO: International Organization for Standardization

 

STANDARD

استانداردها شامل مجموعه قوانین تولید و ساخت قطعات، اقلام و متریال PIPING می باشد. و عموما شامل الزامات زیر می باشند.

SCOP, RATING, SIZE, DIMENSIONS, TOLERANCES, MATERIAL, TEST, MARKING

جهت آشنایی با استانداردهای مهم و کاربردی به ASME B31.3 CHAP.04 TABLE 326.1 مراجعه گردد.

در زیر برخی از استانداردهای مهم آورده شده است.

B36.10 Welded and Seamless Wrought Steel Pipe

B36.19 Stainless Steel Pipe

B16.5 Pipe Flanges and Flanged Fittings

B16.9 Factory Made Wrought Steel Butt welding Fittings

B16.11 Forged Fittings, Socket Welding and Threaded

B16.20 Metallic Gaskets for Pipe Flanges

B16.21 Nonmetallic Flat Gaskets for Pipe Flanges

B16.28 Wrought Steel Butt welding Short Radius Elbows and Returns

B16.1 Cast Iron Pipe Flanges and Flanged Fittings

B16.4 Cast Iron Threaded Fittings, Classes 125 and 250

API526 Flanged Steel Pressure-Relief Valves

API594 Check Valves: Flanged, Lug, Wafer and Butt-welding

API600 Bolted Bonnet Steel Gate Valves for Petroleum and Natural Gas Industries

API602 Steel Gate, Globe, and Check Valves for Sizes DN 100 and Smaller for the Petroleum and Natural Gas Industries

MSSSP-97 Integrally Reinforced Forged Branch Outlet Fittings — Socket Welding, Threaded, and butt-welding Ends

MSSSP-44 Steel Pipeline Flanges

MSSSP-83 Class 3000 Steel Pipe Unions, Socket-Welding and Threaded

MSSSP-25 Standard Marking Systems for Valves, Fittings, Flanges, and Unions

MSS SP-43 Wrought Stainless Steel Butt-Welding Fittings Including Reference to Other Corrosion Resistant Materials

MSSSP-58 Pipe Hangers and Supports — Materials, Design, and Manufacture

با توجه به تعاریف ارائه شده مشخص می گردد که کد مجموعه الزامات مربوط به یک سیستم پایپینگ می باشد درحالیکه استاندارد الزامات ساخت اقلام پایپینگ است.

Spec

شرکتهای معتبر هنگامی که لازم است نوع خاصی از پروژه را مکرر انجام دهند آنگاه گزیده ای از کدها و استانداردها را در مدرکی تحت عنوان اسپک جمع آوری کرده و تجربیات خود را نیز در اجرای بخشهای مختلف پروژه به آن اضافه می کنند.

اسپکها منجر به تضمین کیفیت و صحت اجرای پروژه شده و ایجاد این مدرک با توجه به حجم وسیع الزامات کدها و استانداردها در پروژه های بزرگ اجباری می باشد و نهایتا منجر به تسریع اجرای پروژه و جلوگیری از اقدامات اصلاحی و دوباره کاری می گردد.

اسپک گزیده ای از کدها و استانداردها می باشد بعلاوه تجربیات شرکت که در مرحله Basic Design تولید می گردد. اسپکها هرگز خطوط قرمز کدها را نقض نمی کنند ولیکن ممکن است در برخی موارد از کدها سختگیرانه تر تهیه شوند زیرا کدها حداقل الزامات مورد نیاز بوده و گاهی جهت دستیابی به حصول اطمینان الزامات تکمیلی به آنها اضافه می شود.

این مدارک توسط لایسنسورها تهیه می شوند و لایسنسورها شرکتهایی هستند که یک پروژه را مکرر انجام داده اند و از تجربه کافی در آن زمینه برخوردار هستند.

Work Instruction

در این مدارک بیشتر از اسپکها وارد جزئیات طراحی و اجرایی می شوند و مدر را مطابق با الزامات یک بخش از پروژه و یا گروهی از تجهیزات خاص بشکل اختصاصی تولید می کنند. مانند دستورالعمل نصب یک تجهیز مکانیکال خاص که در آن تک تک جزئیات و مراحل ذکر می گردد.

هنگامیکه حصول اطمینان از کیفیت و عملکرد نهایی نیازمند اجرای دقیق و رعایت کامل جزئیات باشد ایجاد این مدرک الزامیست و یا در مواقعی که سیستمها و تجهیزات از نظر سمی بودن سیال، قابل اشتعال بودن سیال و یا از نظر عملکردی دارای حساسیت باشد الزامات و جزئیات کامل تمامی مراحل از طراحی تا نصب می بایست در این مدرک تدوین گردد.

این مدرک نیز مانند اسپک توسط شرکتهای معتبر لایسنسور تهیه می گردد.

HANDBOOK

مطالب و الزامات لازم در حیطه ساخت یک نوع خاص از تجهیزات و یا الزامات یک سیستم را مطابق با استانداردها و کدهای مربوط به آن تجهیزات و یا سیستم ها، درقالب یک کتاب خودآموز جمع آوری می گردد که به آن HANDBOOK گویند. این کتب جهت مطالعه یک کد بسیار مفید بوده و با توجه به توضیحات و جزئیات بیشتری که نسبت به کد ارائه می کنند درک صحیح کد را آسانتر می کنند.

جهت درک عمیق و صحیح موضوع مطالعه هندبوکهای تخصصی توسط کارشناسان و مهندسین الزامیست.

مقدمه پایپینگ