مجوز عملیات هات تپ چیست؟

بدیهی است که بیشترین حجم عملیات های انشعاب گیری هات تپ در مجتمع هایی انجام می شوند که خطوط لوله فرایندهای عمده آن را تشکیل می دهند امری رایج است. انشعاب گیری به روش هات تپ یک فرایند از زیرمجموعه فرایندهای کار گرم است که دارای ماهیت و کارکردهای ویژه بوده و مستلزم رعایت استانداردها و الزامات به صورت جدی است. انشعاب گرم هات تپ در صورتی با موفقیت انجام خواهد شد که کلیه مجموعه نسبت به تمامی زوایای کار آشنایی و اشراف کافی را داشته باشند و همچنین کارفرما نیز شناخت نسبی نسبت به حساسیت ها و مخاطرات بالقوه آن داشته باشد.

چنان که می دانیم اجرایhot tap منوط به توافقات نهایی میان کارفرما و مجری عملیات هات تپ است که در نقش پیمانکار حضور خواهد داشت. یکی از مهم ترین نکاتی که توافق مذکور را سازنده و مثمر ثمر می گرداند شناخت و درک متقابل فنی و ایمنی و البته سایرتوافقات است که جنبه های حقوقی و مالی دارند. اما فاکتور اساسی در اجرای صحیح عملیات این است که افزون بر پیمانکار، کارفرما نیز شناختی بالا نسبت به فرایند داشته باشد چرا که در هر صورت پرمیت انجام کار گرم هات تپ توسط کارفرما صادر خواهد شد.

صدور پرمیت مسئولیت سنگینی است که بر گردن کارفرما خواهد بود. به همین دلیل او باید تمامی شرایط و نیازهای اجرای صحیح عملیات را شناخته و مورد پایش و بازرسی قرار دهد. هر گونه اهمال و بی توجهی کارفرما در صدور پرمیت می تواند تبعاتی زیانبار و جبران ناپذیر به بار داشته باشد. بنابراین این فقط پیمانکار نیست که باید نسبت به زوایای کار hot tap اشراف داشته باشد، چه بسا در اثر اهمال و بی توجهی پیمانکار برخی شرایط برای hot tap فراهم نشده باشد، در این شرایط طبیعتاً کارفرما است که باید حساسیت کافی را به خرج داده و رفع ایراد کند تا شرایط برای انجام صحیح عملیات فراهم شود.

کارفرما در نقش پرمیت دهنده انجام عملیات باید کلیه متغیرهای موجود در محیط را که بر کار گرمhot tap اثر می گذارند مورد بررسی قرار دهد. داده های او در درجه اول استانداردها و الزامات شرکت کارفرما، و در درجه دوم دستورالعمل هایی است که پیمانکار برای انجام کار صادر کرده است. تنها در صورتی پرمیت صادر خواهد شد که هر دو دستورالعمل کارفرما و پیمانکار اجرایی شده باشند و اگر متغیری در محیط موجود باشد که تنها با یکی از این دستورالعمل ها عدم تطابق داشت باید از صدور پرمیت ممانعت شود. برای مثال ممکن است شرایط کاری مجموعه تحت فشاری معین از نظر کارفرما صحیح و کاربردی باشد اما پیمانکار برای اجرای هات تپ به فشاری بالاتر یا پایین تر از فشار موجود نیاز داشته باشد. در این صورت وظیفه کارفرماست که ابتدا شرایط را برای عملیاتی شدن هات تپ فراهم کند و سپس مجوز صدور کار در محیط را صادر کند.

در بسیاری از موارد ممکن است محیط مملو از مواد شیمیایی باشد که در درما و شرایط محیطی موجود آسیبی به تأسیسات، تجهیزات ونیروی انسانی وارد نمی کنند اما همین موارد می توانند باعث بروز سانحه برای عملیات hot tap شوند. ممکن است مسیرهای تردد برای فرایندهای رایج در محیط کاملاً مناسب و مساعد باشند اما مطابق با استانداردهای کار گرم هات تپ نباشد. چنان که می دانیم هات تپ ملزومات خاص خود مازاد بر محدودیت های محیط کار را دارد که تعبیه مسیرهای تردد از جمله آنهاست. در این دست شرایط کارفرما ملزم است محدودیت های حداکثری را لحاظ کند تا کار با حداکثر ضریب ایمنی انجام شود.

با توجه به نکات ذکر شده صدرو پرمیت در هات تپ تنها در شرایطی قابل انجام است که مراتب زیر رعایت شده باشند:

– ابتدا مسئول محوطه ای که کار گرم hot tap در انجا انجام می شود الزامات سازمانی خود برای محیط را مورد بازرسی قرار می دهد. این الزامات شامل دستورالعمل های مربوط به کارهای جاری محیط به علاوه الزاماتی خواهد بود که کارفرما برای انجام هات تپ لحاظ کرده است.

– سپس مسئول محوطه به استانداردها، الزامات، دستورالعمل ها و چک لیست هایی رجوع خواهد کرد که مجری هات تپ برای آن کار بخصوص تدوین کرده است. این الزامات مازاد بر دستور کارهای سازمان تدوین خواهند شد و دارای الزام اجرایی می باشند.

– عملیاتی کردن دستورالعمل ها و چک لیست ها به نحوی که تمامی مفاد آن به صورت کامل رعایت شوند از جمله دیگر نکاتی است که باید با جدیت مورد توجه قرار گیرند.

– بازرسی نهایی پیش از آغاز عملیات و در زمانی انجام خواهد شد که پیمانکار برای اجرای عملیات hot tapآماده شده است. در این شرایط نیز مسئول امر ضمن بازرسی نهایی و حصول اطمینان از جوانب امر، پرمیت کار گرم هات تپ را صادر می کند.

مدت زمان اعتبار پرمیت وابسته به برنامه ریزی های فنی و نیز هماهنگی هایی است که با پیمانکار اجرای عملیات صورت خواهد گرفت. در این خصوص هماهنگی های لازم مخصوصا در مورد مدت زمان انجام کار بسیار ضروری است. برای مثال ممکن است کارفرما به منظور تطابق دادن شرایط مجموعه با مختصات فنی و ایمنی تغییراتی موضعی و موقتی برای امکان پذیر کردن عملیات هات تپ انجام داده باشد و این تنظیمات به صورت خودکار پس از مدت زمان مشخص به حالت اولیه خود بازگردند. در این شرایط اگر عملیات hot tap ظرف آن زمان به اتمام نرسیده باشد بدون شک میان فرایندها و تنظیمات تداخل ایجاد شده و می تواند خطرات بزرگی را به همراه داشته باشد. پیشگیری از این دست موارد هماهنگی های دائم میان کارفرما و پیمانکار را می طلبد و مجری کار نیز موظف است به محض اتمام مدت زمان پرمیت نسبت به تمدید آن اقدام نماید تا کوچک ترین اختلال و خطری متوجه عملیات نشود.

هات تپ کاری با ماهیت ویژه محسوب میشود و به این دلیل هیچ گونه اهمال در خصوص آن جایز نیست. دانش و تجربه کافی در کنار تمرکز و جدیت در پیشبرد امر ضمن رعایت تمامی جوانب از نکات مهمی است که باید مورد توجه دقیق قرار گیرد تا عملیات به بهترین شکل به انجام برسد.

طراحی و ساخت اسپلیت تی

اسپلیت تی اتصال سه راهیی مانندی  است که از دو بخش ۱- پد بالایی و پد پاییی . ۲- نیپل و فلنج . تشکیل  و به دو روش مکانیکی و جوشکاری به لوله متصل میشود. ولی ترجیحا از روش جوشکاری استفاده میکنند. اتصال اسپلیت تی به صورت دائم است یعنی بعد از اتمام کاربه لوله متصل می ماند.

ساخت split tee بر اساس مشخصات لوله و سایز انشعاب مورد نیاز نظر صورت میگیرد از انجایی که اسپلیت تی فشار زیادی را باید تحمل کند(فشار سیال درون لوله و فشار لوله و تجهیزات متصل به ان) نحوه ساخت ان بسیار حائر اهمیت است.

 ساخت split tee به طور کلی به صورت زیر است :

  • سازنده اسپلیت تی سایت و محل انشعاب گیری را بررسی میکند. طی این بررسی اطلاعاتی نظیر فشار اسمی و واقعی بدست می اید همچنین  سازنده نیز سایر پارامترهای مورد نیاز را اندازگیری میکند.در مرحله بعد سازنده ضخامت اسمی لوله را دریافت میکند و سپس تست ضخامت سنجی رو لوله انجام میدهد و فشار واقعی ان را بدست میاورد. عمر لوله و میزان صدمه به لوله مانند فسودگی  نیز مورد بررسی قرار میگرد در صورت بالا بودن میزان فرسودگی بهتر است عملیات هات تپ روی ان انجام نشود. از دیگر مواردی که در حین بازرسی باید بدان توجه کرد محل نصب اسپلیت تی است . محل نصب باید فضای کافی  برای نیروی کار و خود اتصال داشته باشد.داشته باشد مثلا گاهی ممکن است که سر زانویی خط لوله در محلی قرار داشته باشد که امکان نصب split tee بر روی وجود نداشته باشد.از دیگر نکاتی که مهم است محل اختصاص داده شده برای نصب ان  است. اگر در محیط های حساس و خطرناک مانند محیط هایی که مواد شیمیایی در ان وجود دارد و محل نصب اسپلیت تی در نزدیکی ابزارهای اندازگیری دقیق و تجهیزات کنترل و بازرسی  های حساس باشد باید دقت بالا برای نصب ان به کار برد تا به انها اسیبی وارد نشود.
  • با توجه به اطلاعات بدست امده اپدر بازرسی سایت مهندسین طراحی با استفاده از نرم افزارهایی مانند catia و solidworks و طبق دستورالمعل های استاندارد جوشکاری به ساختsplit tee می پردازند.
  • مهندسین و طراحان نتیجه و یافته های خود مانند سایز لوله ، سایز انشعاب ، موائ سازنده ، تجهیزات مورد نیاز برای نصب ان و … را یه صورت دقیق مکتوب میکنند تا اپراتور های اجرایی بتوانند به بهترین شکلsplit tee را روی لوله متصل کنند.
  • مهندس ناظر در تمام مراحل خروجی ها را بررسی میکند تا مشکلی نداشته باشند.
  • بعد از اتمام ساخت split tee عملیات تنش زدایی حرارتی روی ان انجام میشود زیرا در حین ساختsplit teeسطح ان به خاطر حرارتی که در حین ساخت دبه ان وارد شده یکنواخت نمی باشد برای مثال قسمتی هایی که حرارت مستقیم و بیشتری به انها خورده دچار ناهمگونی و فرورفتگی میشود . با تنش زدایی حرارتی این عیوب برطرف و سطح اسپلیت تی یکنواخت و همگون میشود.
  • پس تنش زدایی حرارتی روی ان تست فشار و تست جوش انجان میدهد . تست جوش خط لوله بسیار حائز اهمیت است و نشان میدهد که ایا در فشار مورد نظر تحمل کشش و .. را دارد . در صورت وجود اختلال باید انرا رفع کرد . سازنده اتصال وظیفه نصب اسپلیت تی را بر عهده دارد.

 

طراحی و ساخت اسپلیت با توجه با سیال به کار برده شدهع متفاوت است برای مثال برای سیال های پر فشار از فول سدل استفاده میکنند که به خاطر عایق بندی خود تحمل فششار بالاتری نسبت به اسپلیت تی دارد.

  • اتصال اسپلیت تی مطابق با استانداردANSI /ASME B31.8 ,B 31.1, B31.2, B31.3 طراحی و در اختیار مصرف کنندگان قرار میگیرد.
  • اسپیلیت تی برا لوله با سایز ۶ اینچ تا ۵۶ اینچ وجود دارد.
  • فشار اسپلیت تی مطابق با استاندارد ANSI CLASS 150 TO ANSI CLASS 900 طراحی میشود. در صورت نیاز split tee با فشار بالای ۹۰۰ نیز ساخته میشود.

 

به طور کلی از اسپلیت تی در زمینه های مختلفی مانند موارد زیر استفاده میکنند:

  • وروردی انشعاب جدید
  • جلوگیری از کشیده و خراب شدن شکل قسمت بریده شده لوله
  • ورودی جدید برای نصی تجهیزات کنترلی و ابزارهای دقیق اندازگیری
  • برای مسدود کردن خط لوله
  • برای قسمتی از لوله که خراب شده است.
  • برای نصب تجهیزات و ابزارهای مورد نظر بر روی لوله

طراحی و ساخت اسپلیت تی

معایب و مزایای استفاده از اسپلیت تی:

مزایا:

  1. این اتصال به صورت کامل لوله را میپوشاند و به عبارت دیگر تمام محیطی است از این رو فشار بالایی که از سیال و خط لوله اعمال میشود را دارد.
  2. برای لوله هایی که ضخامت بالایی دارد split teeکاربرد فراوانی دارد. قسمت بریده شده لوله نیازمند اتصالی است که بتواند فشار را تحمل و از دفرمه شدن لوله جلوگیری کند بنابراین اسشپلیت با میزان تحمل بالایی که دارد بسیار مناسب است.
  3. زمانی که ضخامت لوله بسیار کم از برای اطمینان بیشتر از اسپلیت تی استفاده میکنند.
  4. برای اتصالات سای به سایز و reduse سایز استفاده میشئد که غلت به کار گیری ان تحمل فشار بالای ان است.

معایب:

  1. اسپلیت تی وزن بسیار بالایی دارد و چون مسنقیم به لوله متصل میشود به مرور زملن ممکن است باعث کج شدن لوله شود. در این شرایط که وزن اسپلیت تی و تجهیزات دیگیری که بر روی ان متصل میشوند بالاست میتوان با استفاده از اهرم های فلزی و یا بتنی پایه ای درست کرد و زیر لوله نصب کرد.
  2. جوشکاری split tee نصبت به بقیه اتصلات دشوار تر است و باید نه از حد معمول کم و یا بیشتر باشد تا به لوله اسیبی وارد نشود.
  3. اسپلیت تی به خاطر وزن بالایی که دارد فقط میتوان از جرثقیل برا جابه جایی ان استفاده کرد که نصب split tee توسط جرثقیل کار دشواری است .

طبق نکات ذکر شده در بالا میتوان نتیجه گرفت که همیشه استفاده از اسپلیت تی بهترین راه نیست میتوان به جای ان از اتصالات دیگر مانند سدل نیپل استفاده کرد.

 

فلنج و انواع آن

فلنج ها قطعات دایره ای شکلی هستند که جنس انها از پلی اتیلن، فولاد ، الیاژ اهن یا چدن و …. است که  وظیفه اتصال لوله ها ، پمپ ها و سایر قطعات بهم را  در هات تپ دارد که به صورت پیچ و مهره است و نصب ان به راحتی انجام میشود . میتوان از ان ها در فشار های maximum وminimum  استفاده کرد و فشار ان باید متناسب با فشار سیال باشد .فلنج ها معمولا با جوشکاری روی لوله وصل می شود اما نوعی flange به نام فلنج لبه دار  تولید شده است که نیازی به جوشکاری ندارد.

 تعداد سوراخ های روی سطح انها بر اساس نوع عملیات و فشار و عوامل دیگر با یکدیگر متفاوت است . در بین دو flange که به وسیله واشر بهم متصل شده اند از گسکت برای اب بندی ان استفاده میشود.

کاربرد های دیگر flange:

۱-از flange برای نشت بندی یا نشت گیری و یا به اصطلاح  leak repair استفاده میشود . ۲- برای تغییر مسیر و تغییر قطر لوله هم استفاده می شود.

 

فلنج ها و انواع آن

 

flange براساس نوع جنس و فشاری که تحمل میکنند به کلاس های مختلفتی تقسیم می شود. کلاس فشاریه flange به عوامل مختلفی مانند اندازه لوله ، فشار سیال و دمای سیال درون لوله بستگی دارد.

کلاس فلنج بر اساس فشار:

  1. براساس استاندارد۳۴، ۱۶ANSI: مطابق این اساس به کلاس های ۱۵۰-۳۰۰-۴۰۰-۶۰۰-۹۰۰-۱۵۰۰-۲۵۰۰تقسیم بندی میشود این اعداد بیشترین فشاری است که فلنج در دمای خاص میتواند تحمل کند.(واحد فشار PSI).
  2. براساس استاندارد ISO: واحد فشار قابل تحمل برای فلنج ها بر این اساس  PN است و یک فشار اسمی به نام BAR نیز دارد.
  3. براساس استاندارد BX6-B6-A6 API: فشاری که بر این اساس فلنج میتواند تحمل کند نسبت به گروه ۱ بیشتر است.falange  در این گروه به کلاس های ۵۰۰۰-۳۰۰۰-۲۰۰۰-۱۵۰۰۰-۱۰۰۰۰ تقسیم بندی میشوند.

 

انواع فلنج ها:

  • فلنج با سطح ساده ( FLAT FACE): این نوع  همانطور که از اسم ان پیداست سطح صاف و ساده و بدون شیار و برجستگی دارد و جنس ان از چدن یا فولاد است . اتصال این  انها بسیار راحت و سریع است و برای فشار های کم که نشتی در ان اهمیتی ندارد کاربرد دارد . از FALAT FLANGE   در اتصالات ابی و هوایی استفاده می شود .  می توان گفت این نوع  ساده ترین و ارزان ترین نوع در بین بقیه ی مدل ها است.

 

•	فلنج با سطح ساده ( FLAT  FACE)

  • فلنج با سطح برجسته ( Raised face):دارای شیارهای هم مرکز و حلزونی مانندی است که عمق این شیارها ۴mmو و فواصل بین انها ۰٫۸mm می باشد. در این نوع سطحflange اول که مقابل  دیگری قرار دارد دارای لایی یا گسکت است که نسبت به سطح کلی flange برجسته تر است.طبق استاندارد میزان برجستگی در همه ی اندازه ها برای کلاسهای۱۵۰ و ۳۰۰ برابر ۱/۶mmکلاسص های بالاتر ۶/۴mm می باشد.

 

 

•	فلنج با سطح برجسته (Raised face)

  • فلنج نر و ماده(male and female): به صورت قفل وکلید بهم متصل می شوند. یکی از انها دارای برامدگی به بلندی ۴mmو دیگری تو رفتگی به عمق ۵mm می باشد.

 

 

فلنج نر و ماده(male and female)                                                                                                                                                      

  • فلنج با صفحه زبانه و شیاردار (Tongue and Groove facing): صورت جفت وجود دارد. در این نوع گسکت روی قطر داخلی و خارجی وجود دارد و همین امر باعث میشضود که دچار خوردگی و فرسودگی نشود.

به طور کلی هفت نوع فلنج در خطوط لوله به صورت لب به لب بکار می رود که عبارت است از:

 

  1. فلنج کور یا blind flange: به صورت صفحه گرد و بستس که در اخر مسیر لوله کشی و مسیرهای دارای فشار به کار می رود که نسبت به بقیه فلنج ها فشار بیشتری تحمل میکند. بیشترین فشار در قسمت مرکزی ان است این فشار وارد شده متناسب با کلاس فلنج است.

فلنج کور یا blind flange

  1. فلنج گردن دار جوشی weld neck flange: دارای یک گردن به شکل مخروط است که باعث تقویت تحمل فلنج میشود . گردن ان هم قطر با قسمت انتهایی ان است و به ان جوش می شود . برای فشارهای بالا و دماهای زیر صفر و بار های نوسانی به کار گرفته می شود.

 

فلنج گردن دار جوشی weld neck flange

 

  1. فلنج روکار یا slip on flange:  نصب اسان و راحتی دارد و در سرویس های معمولی استفاده میشود. مقاومت و تحمل بار خستگی ان کم تر ازflange گردن دار است و به ترتیب دو سوم و یک سوم برابر است اما هزینه نصب ان اندکی بیشتر است.

فلنج روکار یا slip on flange

  1. فلنج لبه دار یا lap joint flange:مانند flange معمولی است که قسمت پایینی نداردو در انتهای ان پخ دارد. با سیال در تماس نیست و هزینه ان یک سوم ازflange گردن دار بیشتر و مقاومت ان بسایر کم تر از flange گردن دار است (یک دهم ).

فلنج لبه دار یا lap joint flange

  1. فلنج با جوش محفظه ای : محفظه ای برای قرارگیری لوله درون خود دارد .برای افزایش مقاومت ان در برابر خستگی لایه داخلی ان را جوشکاری میکنند که در این صورت مقاومت ان یک و نیم برابر مقاومت slip flang میشود.

 

 

فلنج با جوش محفظه ای

  1. فلنج رزوه ایی: درون این انها شیارهای مارپیچی ساخته شده که به ان رزوه میگویند و باعث میشود که لوله درون ان پیچ بخورد.برای فشار های بالا مناسب است. عموما نیازی به جوشکاری ندارد اما در صورت نیاز در فشار های بال می توان جوشکاری کرد.

فلنج رزوه ایی

 

۷٫اریفیس فلنج یا orifice flange: این نوع هم میتواند فلنج گردندار و یا فلنج روکار باشد که در قسمت شعاعی خود دارای سوراخ است و وظیفه ان اندازی گیری جریان سیال مایع یا گاز است.

اریفیس فلنج یا orifice flange

تعمیرات و نگهداری قبل و بعد از عملیات هات تپ

تعمیرات و نگهداری قبل و بعد از عملیات هات تپ

هات تپ نقش  بسزایی  در مراکز و مجتمع های صنعتی مانند پالایشگاه ها ، پتروشیمی و… دارد از این نیرو اجرای عملیات هات تپ نیاز به اشنایی بر طرز کار و عملکرد دستگاه هات تپ دارد . اپراتور اجرای عملیات هات تپ  باید با این مکانیزم ها اشنایی کامل داشته باشد تا باعث ارتقا سطح کار شود.

بهتر انجام شدن عملیات هات تپ  مستلزم یکسری اقدامات قبل و بعد از عملیات است که با انجام انها نتیجه مطلوب تری خواهیم گرفت.

قبل از شروع عملیات هات تپ باید دستگاه هات تپ را بررسی کنیم  تا در حین عملیات به مشکل بر نخوریم.

اقدامات مورد نیاز قبل از انجام هات تپ:

  • باید سایز دستگاه با سایز انشعاب جدیدی که قرار است ایجاد شود مطابقت داشته باشد برای مثال برای انشعاب گیری در سایز ۱۲ تا ۲۴ اینچی باید دستگاهی استفاده کنیم که با این سایز متناسب است مثلا نمیتوان از دستگاهی با سایز انشعاب گیری ۳۰ اینچی استفاده کرد.
  • باید از صحت و کیفیت شفت اطمینان حاصل کنیم برای مثال شفت لق و یا کج بسته نشده باشد .
  • کاتر و هولدر دو قطعه اصلی درعملیات هات تپ می باشند چرا که برش لوله توسط این قطعات انجام میشود در نیتجه این قطعات باید دقیق بررسی شوند تا کاتر یا هولدر کند و یا تیغه ی ان کج نشده باشد.
  • اتصال قطعات و اب بنددی انها نیز باید ببرسی شود تا فشاری که در حین عملیات انشعاب گیری به ان وارد میشود از حد مجاز بیشتر نیاشد زیرا افزایش بیش از حد فشار باعث اسیب به تجهیزات میشود.
  • بررسی گیربکس از الزامات عملیات هات تپ است تا از حرکت دورانی دستگاه در حین برش اطمینان داشته باشیم.
  • نصب کانال های انتقال سیستم سرمایشی برای کار در دما های بالا مانند انشعاب گیری بر روی خطوط حاوی بخار با دمای ۴۵۰ درجه سانتیگراد از اسیب به دستگاه هات تپ جلوگیری میکند.

 

 

اقدامات مورد نیاز برای بعد از عملیات هات تپ:

 

بعد از اتمام یک عملیات ممکن است که تجهیزات ان برای مدتی بدون استفاده قرار بگیرند . گاهی برای انجام عملیات دیگری از این تجهیزات استفاه میکنند و تمام نکات ایمنی فردی و محیطی را رعایت میکنند اما در حین عملیات دچار مشکل میشوند دلیل برخورد با این  مشکل این است که این تجهزات را قبل از عملیات تعمیرات و نگهداری نکرده اند .

برای تعمیرات و نگهداری تجهیزات اقدام پیشگیرانه حتما باید انجام شود.

اقدام پیشگیرانه : این دسته از اقدامات با شناسایی راه های بروز مشکل انها را برطرف میکنند و از بروز مشکل و اسیب به تجهیزات جلوگیری میکنند برای مثال میتوان به چند مورد زیر اشاره کرد:

  • فلنج ها قطعاتی هستند که در معرض گرما ، رطوبت و سایر عوامل محیطی اند این عوامل میتواند باعث اسیب به فلنج های ازاد شود. یکی از راهای جلوگیری از این اسیب ها گریس کاری فلنج ها است . گریس به عنوان لایه محافظتی و پوشاننده،سطح فلنج را از عوامل ذکر شده حافظت میکنند و مانع اسیب به ان میشود.
  • میتوان دستورالعملی برا جابه جایی وسایل حمل نقل اعمال کرد که انها را از تجهیزات اساسی مانند مخازن و خطوط لوله دور کنیم تا برخوردی با این تجهیزات صورت نگیرد و باعث اسیب به انها نشود.
  • ولو ها بعد از هر بار استفاده باید تمیز شوند . واشر های ان (اورینگ ) ها باید بررسی شوند تا دچار پارگی یا خرابی نشده باشد. در صورت خرابی باید اورینگ های ان را عوض کنیم.
  • دستگاه را باید از هیدرکربن و یا مواد شیمیایی درگیری که ممکن است در ان وجود داشته باشد تممیز کنیم زیرا وجود این مواد ممکن استن باعث خوردگی و خرابی دستگاه شوند و یا در استفاده بعدی از دستگاه با ماده شیمیای که در ان استفاده میشود واکنش بدهد.

 

تعمییرات و نگهداری تجهیزات نفتی:

 

تعمیرات و نگهداری قبل و بعد از عملیات هات تپ

 

یکی از کاربرد های هات تپ در پالایشگاها . پتروشیمی ها و .. است. مجتمع های نفتی به خاطر موقعیت و فرایندهایی که انجام میدهند نیازمند توجه و رسیدگی زیادی هستند. از ان جا که تجهیزات پالایشگاه ها و پتروشیمی ها مانند تجهیزات انتقال سیال ، کنترل و بازرسی سیال، پمپ، ولو، مخازن نگهدارنده سیال ،  در فضای باز هستند به طور مداوم در معرض گرما ، هوا ، رطوبت و … قرار دارند که احتمال اسیب به  مجموعه را بیشتر میکند. فرایند های مجوعه های  صنعتی به صورت سری و وابسته بهم هستند و امکان تعمیر کردن ان به صورت جداگانه نیست در نتیجه معطل ماندن و یا اسیب در هر قسمت از ایستگاه باعث تعطیل شدن فرایند جاری از ان قسمت به بعد میشود . در نیتجه تعمیرات و نگهداری تجهیزات یکی از ملزومات کار است.

همانطور که گفته شد تجهیزات نفتی در معرض گرما ، هوا و دیگر عوامل محیطی اند از این رو عمده ترین و اصلی ترین خساراتی که به این تجهیزات وارد میشود فرسودگی  و خرابی ناشی از قرار گیری مداوم در برابر عوامل های مختلفی مانند عوامل ذکر شده در بالا  است برای مثال تصور کنید  مخزنی سالیان زیادی در معرض افتاب و رطوبت بوده است واضح است که در چنین شرایطی مقدار مقاومت ان به مرور زمان کم شده و ممکن است در اثر یک ضربه کوچک در حین عملیات هات تپ اسیب ببیند و باعث نشت نفت به محیط زیست شود. بنابراین داشتن یک برنامه تعمیرات و نگه داری از بروز این خرابی ها جلوگیری میکند.

غفلت از هر یک از نکات ایمنی و بررسی های مورد نیاز موجب خسارات زیادی میشود . مانند خسارتی که به پتروشیمی بوعلی سینا به دلیل نشتی یکی از ولو ها صورت گرفت و اتش به مخازن نفتی انها رسید.

هات تپ در محیط های خطرناک

هات تپ در محیط های خطرناک

هات تپ بر روی لوله های حاوی سیال و یا مواد شیمیایی است . وجود الاینده های شیمیایی یکی از بدیهیات کار دراکثر  مراکز صنعتی مانند پالایشگاه ها ، پتروشیمی ها و .. است . وجود این مواد شیمیایی میتواند به سلامتی نیروی کار و محیط زیست ان منطقه نیز اسیب وارد کنند.وجود این مواد شیمیایی برای عملیات هات تپ نیز مضر است.

 

بسته به نوع کار این مواد شیمیایی متفاوت اند و تاثیرات گوناگونی بر بدن و محیط وارد میکنند: بعضی از انها میتوانند باعث بیماری هایی مانند مسومیت، اسیب های پوستی و بینایی  شوند. بعضی دیگر ماهیت اشتعال پذیری دارند و باعث اتش سوزی فرد و حتی محیط می شوند. گاز ترش  یکی از این مواد است که انتشار ان میتواند حتی باعث مرگ فرد شود. برخی از مواد نیز وجود دارد که با حضور مداوم خود در محیط  بر تجهیزات اثر منفی  میگذارند.

الاینده ها و الودگی ها میتواند به طریق های مختلفی در محیط  هات تپ منتشر شوند مانند :

  • گاهی اوقات ممکن است که فرایندهایی در مجاور محل عملیات انجام شود که مواد شیمیایی خطرناکی را به محیط منتشر میکنند پس در این صورت الایندها به صورت طبیعی در محیط وجود دارند . این امر روند عملیات هات تپ را دشوار میکند.
  • ممکن است که انتشار سیال از وسایل حما و نقل در محل انجام هات تپ باشد . این وسایل حامل سیال های هستنند که ممکن است خطر زا و اشتعال پذیر باشد .سیال به خاطر ویژگی ای که دارد ممکن است به طور خودکار و بدون برخورد و سانحه ای نشت کند و وارد طبیعت شود و ممکن هم است که در طی برخوردی این مواد به بیرون نشت کنند.در این صورت احتمال حادثه و اسیب به محیط افزایش می یابد.
  • انشار سیال میتواند از محلی در کنار محل کار باشد که مواد شیمیایی و سمی را به بیرو نشر کند مانند دریچه های زیر زمینی که پس مانده های زیر زمینی درون انها جریان دارند این پس مانده ها میتواند برای نیروی کار ان منطقه خطر زا باشد.
  • گاهی نیز ممکن است که این مواد در نتیجه کار خود فرد در حین عملیات باشد برای مثال در حین عملیات یکی از لوله ها به خوبی جوش نشده در این صورت سیال به بیرون نشت میکند .

در صورت اختلال و خرابی در قسمتی از تجهیزات که عملیات HOT TAP روی ان صورت میگیرد مانند خطوط انتقال ، سیال و یا ماده شیمیایی ای مانند گاز به بیرون متصاعد میشود . برای انجام هات تپ در این شرایط باید اقدامات لازم را به کار گرفت  تا از بروز سانحه پیشگیری کرد.

فرایند هاپت تپ و یا انشعاب گیری گرم که از فرایند های گرم به حساب میاید به علت گرمایی که در حین انجام فرایند های مختلف خود مانند جوشکاری تولید میشود ،هات تپ یک فرایند حساس  است که به دانش و ایمنی بالایی نیاز دارد.

در نیتجه قبل از  هات تپ باید نکات ایمنی مانند پوشیدن لباس مناسب ، دستکش  ، بررسی تمام تجهیزات مانند تست فشار قطعاته مختلف ،بررسی  محیط از نظر وجود اکسیژن و سایر گاز های سمی که این اطلاعات توسط طراح اتصالات به صورت دستور العملی به نام MSDS به اپراتور داده می شود.

MSDS درهات تپ چیست؟

MSDS مخفف کلمه (مواد) material  ،safety(ایمنی) ،date(اطلاعات)،sheet(برگه).که اطلاعات و ایمنی ماده مورد نظر روی برگه ای درج میشود .

MSDS در محیط های کار مختلف مانند بیمارستان ها ، صنایع و … استفاده میشود . در این برگه که به ان برگه شناسایی ایمنی مواد شیمیایی نیز گفته میشود ، خطرات کار با مواد شیمیایی ، ایمنی های لازم ،اطلاعات بهداشتی ، دستورالعمل های فنی و … درج شده است که ان را به کارفرما میدهند و کارفرما موظف است که به انها دقت کند تا حادثه ای رخ ندهد. اگاهی از اطلاعات باعث میشود که بروز حوادث به حداقل  برسد و از انبار کردن مواد به صورت نادرست جلوگیری کنند. این اطلاعات نیز در هات تپ کاربرد مهمی دارد

به طور کلی MSDS اطلاعات زیر را در اختیارما قرار میدهد:

  1. ذات ماده شیمیایی
  2. ترکیبات سازنده ماده شیمیایی
  3. خطرات احتمالی ان
  4. اقدام های اولیه اورژانسی
  5. اقدامات مورد نیاز در صورت ریختن ماده شیمایی
  6. موارد مورد نیاز برای مواجهه با اتش سوزی
  7. طریقه ی درست نگه داری و جابه جایی
  8. خاصیت فیزیکی و شیمیایی
  9. پایداری و واکنش پذیری
  10. مقدار سمی بودن یا نبودن ماده
  11. اصول درست نابود کردن پسماند های ان

و…..

MSDS چیست؟

فلنج چه تاثیری در هات تپ دارد؟

فلنج ها  که بین قطعات وجود داشته و آن ها را به یکدیگر متصل می کنندیکی از قطعات و اتصالاتی که در آب بندی مجموعه، و عملیات هات تپ نقش حائز اهمیتی دارد  فلنج هایی که یک عملیات هات تپ درگیرشان خواهد بود به شرح زیر هستند:

– فلنج اتصال سه راهی: اتصال سه راهی روی لوله نصب و یا جوشکاری می شود. این اتصال دارای یک قسمت فلنج دار است که امکان اتصال آن به سایر قطعات را فراهم می کند.

– فلنج های دو سر ولو: ولو دیگر ابزاری است که در عملیات هات تپ مورد استاده است و به همراه اتصال سه راهی نقش اتصالات دائم عملیات هات تپ را ایفا می کنند. یک سر flange روی اتصال می نشیند و سر دیگر آن به دستگاه هات تپ متصل است.

– فلنج دستگاه هات تپ: خود دستگاه هات تپ نیز دارای سر فلنج دار است که روی ولو قرار گرفته و پیچ و مهره می شود. بدیهی است که پس از اتمام عملیات دستگاه هات تپ از روی ولو باز می شود اما ولو و اتصال سه راهی روی آن باقی خواهند ماند.

فلنج ها و آب بندی عملیات هات تپ

بدیهی است که در صورت وجود هر گونه آسیب روی فلنج ها یا اتصال نادرست آن ها به یکدیگر شاهد بروز نشتی از محل آن ها در حین اجرای عملیات هات تپ خواهیم بود. از این رو پیش از نصب اتصالات و قطعات روی خط لوله ابتدا باید مطمئن شویم که تمامی فلنج ها عملکرد خود را به درستی حفظ می کنند یا نه. در خصوص هر کدام از فلنج ها می توان این کار را به انجام رساند. flange اول flange اتصال سه راهی خواهد بود، flange دو سر ولو و در نهایتflangeدستگاه هات تپ را می توان جداگانه مورد ارزیابی قرار داد و یا مجموعه آن ها را پس از مونتاژ روی هم مورد آزمون و بررسی قرار داد. بهتر و مطمئن تر ان است که هم جداگانه و هم پس از مونتاژ عملیات تست و بازرسی جهت نشتی فلنج ها و سیار اتصالات انجام شود. شرح فرایند به این ترتیب خواهد بود

– برای تست و بازرسی flange اتصال سه راهی، پس از ساخت قطعه مورد آزمون و تست فشار قرار می گیرد. به عبارتی می توان اتصال را روی لوله نصب کرد و سپس با استفاده از ابزارهای تسیت هیدرواستاتیک روی اتصال فشار هیدرولیی وارد کرد تا ضریب تحمل آن در برابر فشار مورد آزمون قرار گیرد. بدیهی است در این روش در صورتی که flange نیز دارای ایراد باشد به صورت نشستی خود را نشان خواهد داد.

 

– تست ولو نیز به همین صورت خواهد بود، به این شرح که می توان یک سر ولو را با فلنج کوزر مسدود کرد و از سر دیگر آن تست فشار هیدرواستاتیک را روی آن انجام داد. در این صورت نیز اگرflange توان و تحمل فشار وارده را نداشته باشد از محل آن نشتی بروز کرده و ایراد وارد خود را نشان خواهد داد.

معمولاً پس از نصب اتصال سه راهی و ولو، مجری عملیات هات تپ مجددا روی مجموعه تست فشار هیدرواستاتیک را اعمال می کند تا نسبت به صحت عملکرد هر دو اتصال، و نیز صحت مونتاژ آن ها روی یکدیگر نیز اطمینان حاصل کند. تنها در صورت دریافت پاسخ مثبت از این آزمون هاست که می توانیم نسبت به انجام عملیات هات تپ اطمینان حاصل کرده و دستگاه هات تپ را برای انجام عملیات روی اتصالات نصب کنیم.

– تست دستگاه هات تپ نیز به همین ترتیب خواهد بود؛ به طوری که رویflange آداپتور دستگاه هات تپ تجهیزات تست فشار را نصب کرده و با اعمال فشار هیدرولیکی بر روی آن دستگاه رام ورد بررسی قرار می دهیم.

بنابراین می توان گفت تست فشار هیدراوستاتیک از بهرتین راهکارها برای کشف نقص ها و ایرادات موجود رویflange هاست، به طوری که اگر flange دارای خرابی باشد حین تست با بروز نشتی آسیب خود را نشان می دهد. تست هیدرواستاتیک نه تنها ایرادات ناشی از فلنج، بلکه کلیه دیگر ایراداتی را که به نحوی می توانند بر عملیات هات تپ تأثیرگذار باشند را نشان می دهد و ما را نسبت به تعمیر یا تعویض قطعات مورد نیاز اماده می کند.

از سوی دیگر باید توجه داشت که این تستهر ایراد متوجهflangeرا نشان می دهد. ممکن است فلنج دارای ایراداتی جزئی باشد و با این حال عملکرد خود را ضمن تست فشار حفظ کند. حتی ممکن است flange در حین عملیات هات تپ نیز ایرادات خود را نشان ندهد و تنها پس از عملیات ما شاهد بروز نشتی در مجموعه باشیم. از این راهکارهایی نظیر بازرسی چشمی توسط بازرس متبحر و آشنا با لازامات عملکردflange از دیگر نکاتی است که باید مورد توجه قرار گیرد. در مجموع فلنج ها اتصالاتی تعیین کننده در عملیات هات تپ و یبه طور کلی اتصالات و انشعاب های جدید محسوب میشوند و از این رو باید نسبت به آن ها حساسیت های ویژه را به خرج داد تا از بروز سانحه و اسیب در کار و پس از کار پیشگیری شود.

 

جوشکاری (welding) در هات تپ

جوشکاری (welding) در هات تپ

هات تپ یکی از روش های انشعاب گیری بر روی خطوط لوله ی حاوی سیال می باشد. هات تپ نیازمند اتصالاتی است که به دو روش مکانیکی و جوشکاری به لوله و به یکدیگر متصل میشود. عمده ترین روش اتصال در هات تپ روش جوشکاری است.

جوشکاری و یا  welding برای اتصال دائمی قطعات استفاه میشود. در هات تپ به دلیل جریان سیال درون لوله و تعطیل نکردن خط لوله نیاز است که قبل از جوشکاری بر روی تجهیزات  شرایط جوشکاری را مطابق با استاندارد WPS &PQR بررسی کرد . همچنین باید درباره ضخامت و جنس لوله اطلاعات کافی داشته باشیم تا درهنگام جوشکاری به مشکل برنخوریم . برای مثال ممکن است ضخامت اسمی که اپراتور به ما میدهد ۶۰۰CM باشد ولی زمانی که ضخامت لوله را اندازه گیری میکنیم این ضخامت ۴۰۰CM باشد . این اختلاف اندازه میتواند ناشی از باقی ماندن سیال درون لوله و خوردگی ان باشد در این صورت از ضخامت لوله کاسته میشود .

 در فرایند هات تپ قبل از شروع هر بخشی از عملیات نیاز است است که یکسری بررسی هایی انجام شود. یکی از بررسی های مورد نیاز قبل از جوشکاری ، که به صورت دستورالعمل مکتوب WPS & PQR به اپراتور داده میشود.

(WPS (welding procedure specification طبق استاندارد AWS تقریبا ۱۷۰ نوع اتصال با روش های مختلف ، انواع پارامترهای جوشکاری مانند محدوده  ضخامت مورد نیاز ، ولتاژ و … را معرفی کرده.  WPSبهترین راه چک کردن کیفیت  جوشکاری است. به طور کلی هدف wps مشخص کردن جزئیات قطعه مورد نظر جوشکاری است.

(PQR( Procedure qualification record نتایج بدست امده از ازمایش های مخرب و غیر مخرب در مورد جوش مورد نظر است .

 

                                                                    WPS &PQR

انواع روش های جوشکاری:

  • جوشکاری با قوس الکتریکی : از قوس الکتریکی به عنوان منبع حرارتی در جوشکاری استفاده میشود .روش های جوشکاری با قوس الکتریکی عبارت است از:۱- جوشکاری با الکترود دستی پوشش دار . ۲- جوشکاری زیر پودری . ۳-جوشکاری با گاز محافظ . ۴- جوشکاری با گاز محافظ و الکترود تنگستنی . ۵- جوشکاری پلاسما.
  • جوشکاری مقاومتی: فرایند های این گروه عبارت است از :۱- جوش نقطه ای . ۲- درز جوشی . ۳- جوش تکمه ای. ۴- با استفاده از قالب .
  • جوشکاری حالت جامد :روش های حالت جامد شامل : ۱- جوشکاری اصطحکاکی . ۲- جوشکاری نفوذی . ۳- جوشکاری با امواج ما فوق صوت.
  • جوشکاری با گاز
  • جوشکاری با اشعه الکترونی
  • جوشکاری با برق : ۱-برق متناوب . ۲- برق مستقیم
  • جوشکاری با الکترود

برای جوشکاری در هات تپ بیشتر از روش جوشکاری با الکترود استفاده میکنیم . الکترود یک سیم روکش داری از جنس فلز است  از دو بخش ۱- فلز جوشکاری . ۲- پوشش روی فلز درست شده است . الکترود ها انواع مختفی دارند که بسته به نوع کار و لوله از الکترود مناسب استفاده میکنند. برای مثال الکترود ۷۰۱۸ و یا الکترود ۶۰۱۳٫

انواع تست جوش در هات تپ :

تست های غیر مخرب (NDT) شامل:

  • بررسی چشمی (VT) : هدف از visual test یافتن ایراد هایی در سطحی جوش و فلز است که با چشم دیده میشود مانند ذوب ناقص در سطح فلز اصلی و فلز جوش ، پرنشدگی ، تحدب و تعقر و …

1	بررسی چشمی (VT)

  • تست مایعات نافذ(PT): pain test برای پیدا کردن مشکلات سطحی جوش و قسمت هایی که حرارت روی ان تاثیر میگذارد کاربرد دارد. روش کار به این صورت است که اول سطح فلز را با یک برس سیمی تمیز میکنیم تا گل جوش ، جرقه ها و… روی ان نماند سپس با استفاده از یک تمییز کننده شیمایی سطح جوش را کامل تمیز میکنیم در مرحله بعد تمامیه سطح جوش را توسط یک مایع با نفوذ زیاد به مدت ۱۵ تا ۲۰ دقیقه میپوشانیم سپس با توجه به نوع مایع نافذ سطح جوش را با مواد شیمایی و اب تمیز میکنیم. در مرحله اخر از مایع ظهور اسفاده میکنیم . مایع ظهور را به طور کامل روی سطح جوش میریزیم . مایع ظاهر به خاطر رنگی بودن تمام عیوب و کاستی ها را نشان میدهد.

2)	تست مایعات نافذ (PT)

  • تست ذرات مغناطیسی (MT): این تست علاوه بر موارد ذکر شده در تست PT عیوب زیر سطحی مانند ترکها و سوراخهای کرمی راه نیافته به سطح جوش در نزدیکی سطح را نشان میدهد. برای این تست به این صورت عمل میکنند که اول سطح فلز را کامل تمیز میکنند سپس با یه رنگ سفید سطح را می پوشانند و یک میدان مغناطیسی به صورت عمودی و موازی قرار میدهند . حالت عمودی ترکهای طولی و حالت موازی ترکهای عرضی را نشان میدهد.در مرحله بعد میدان مغناطیسی را اعمال میکنیم سپس ذرات اهن ریز روی سطح قرار میدهند و براده ها جهت گیری میکنند.

3)	تست ذرات مغناطیسی (MT)

  • تست التراسونیک (UT): هدف تست پیدا کردن عیوب زیر سطحی در عمق فاز اصلی و فلز جوش است. در مرحله اول ابتدا سطح را برس سیمی تمیز میکنیم سپس با استفاده از بلوک مرجع دستگاه را کالیبره میکنیم .در مرحله اخر ابتدا سطح جوش را با تمییز کننده شیمیایی تمییزو سپس سطح را بوسیله پراب التراسونیک پاک میکنیم . شیوه کار در این تست علائمی است که روی دستگاه CRT به خاطر شکست و بازتابش امواج فراصوتی در اثر برخورد با ماه خارجی نشان میدهد.

3)	تست ذرات مغناطیسی (MT)

تست های مخرب :

  • تست خمش
  • تست کشش
  • تست ضربه
  • تست شکست

معایب و مزایای جوشکاری هات تپ چیست ؟

مزایا:

  • محکم و دائم بودن اتصالات هات تپ
  • نداشتن محدودیت در ضخامت
  • ارزان تر بودن

 

معایب:

  • عدم توانایی در جدا کردن تجهیزات 
  • اسیب دیدن فلز اصلی به خاطر حرارت
  • نیاز به بررسی
  • مضر برای سلامتی افراد.