اتصالات مکانیکی در عملیات هات تپ
اتصالات مکانیکی هات تپ ایجاد یک انشعاب جدید روی خط لوله را بدون نیاز به جوشکاری فراهم می کنند. اتصالات مکانیکی هات تپ با استفاده از یک فلنج به شیر کنترل کننده یا ولو وصل می شوند. از این انشعاب معمولا در شرایط کاری که جوشکاری میسر نیست استفاده می شود.
شرکت ها و پالایشگاه های نفت و گاز نیاز دارند تا هر ساله خطوط لوله ی پالایشگاه یا واحد های خود را گسترش داده و یا خطوط بهره برداری را به واحد های دیگری منتقل کنند و یا اینکه سیستم و خطوط لوله ی خود را بهبود بخشیده و تعمیر کنند.
خارج کردن خطوط لوله ی موجود در پالایشگاه ها و مجتمع های پتروشیمی از سرویس موجب هدر رفت محصولات و تولیدات شده و نارضایتی هایی را به دنبال خواهد داشت. همچنین در پالایشگاه های گازی انتشار گاز متان مشکل دیگری است که با خاموش کردن بخش هایی از پالایشگاه گریبان گیر سیستم پالایشگاهی خواهد شد.
هات تپ یک روش جایگزین برای انشعاب گیری و انتقال خطوط لوله در این اماکن است. مزیت هات تپ این است که وقتی می خواهند خط لوله ای را از یک بخش در پالایشگاه به واحد دیگری منتقل کنند یا وقتی قصد گسترش و توسعه ی پالایشگاه را دارند ، خطوط را از سرویس دهی خارج نمی کنند. در این حالت با استفاده از تجهیزات عملیات هات تپ روی لوله برشی می زنند و دیواره ی لوله را سوراخ می کنند و پس از آن به راحتی می توانند از طریق دیواره ی لوله به سیال درون آن دسترسی داشته باشند.
اتصالات مکانیکی هات تپ
برای شروع عملیات هات تپ نیاز به اتصالاتی دارند تا آن ها را روی لوله نصب کنند و از طریق اتصال یا فیتینگ به بدنه ی لوله دسترسی پیدا کنند. این اتصال ها در محل کارگاه پیمانکار و مجری طرح هات تپ و خارج از محیط پالایشگاه یا واحد صنعتی ساخته می شود و برای نصب روی خط لوله به پالایشگاه منتقل می شوند. اتصالات مذکور را یا به وسیله ی جوشکاری و یا به صورت مکانیکی روی خط لوله نصب می کنند. اتصالاتی را که به صورت مکانیکی روی خط لوله نصب می شوند اتصالات مکانیکی می نامند.
یکی از اتصالات مکانیکی هات تپ با نام اسپلیت تی مکانیکی شناخته می شود. اسپلیت تی ها اتصالات کمربندی هستند که روی قسمتی از لوله نصب می شوند و دور تا دور لوله را به طور کامل پوشش می دهند. از اتصالات در عملیات هات تپ به این دلیل استفاده می شود که یک سیستم روی خط لوله قرار بگیرد و به کمک آن بتوان مانع نشت سیال به بیرون از خط لوله شد هم چنین با استفاده از آن بتوان دیگر اجزای عملیات هات تپ را روی خط لوله سوار کرد. در نظر داشته باشید که مادامی که درون خط لوله جریانی از سیالات مختلف برقرار است برشی دایره ای شکل و متناسب با سایز انشعاب را روی خط لوله و به کمک دستگاه هات تپ ایجاد می کنند. بنابراین باید سازوکاری وجود داشته باشد تا پس از ایجاد برش روی خط لوله شرایط ناایمن ایجاد نشود ، سیال درون لوله به بیرون راه نیابد و یا آسیبی متوجه محل پالایشگاه و کارکنان نشود.
بنابراین طراحی و ساخت اتصالات می تواند راه حلی برای جلوگیری از پیشامد های دردسرساز باشد.
از اتصالات مکانیکی در موقعیت های خاص و بنابر تشخیص مهندسین و تیم طراحی استفاده می شود. اتصالات مکانیکی با استفاده از روش بولینگ یا پیچ و مهره روی خط لوله نصب می شود. پیش از ساخت اتصال مؤلفه هایی از قبیل جنس و ضخامت خط لوله ، جهت عملیات و زاویه ی آن ، ماهیت سیال به همراه دما و فشار آن و همچنین میزان تحمل بار خط لوله با استفاده از تجهیزات ابزار دقیق اندازه گیری شده و در اختیار مهندسین طراح اتصالات مکانیکی قرار می گیرد. سپس با توجه به مولفه های فوق سازه ی اسپلیت تی مکانیکی در محل کارگاه ساخته می شوند. برای ساخت اسپلیت تی های مکانیکی باید وزن مخصوصی را در نظر بگیرند. استفاده از اتصالات بزرگ و سنگین در برخی شرایط مثل انجام عملیات هات تپ در ارتفاع غیر ممکن است.
در ساخت اسپلیت تی مکانیکی از دو پد با لبه های بلند استفاده می شود. این لبه ها محلی هستند که پیچ و مهره ها از درون آن ها رد شده و دو پد اسپلیت تی مکانیکی را به هم متصل و محکم می کنند. بر روی یکی از پد ها نیپل جوشکاری می شود اما خود اتصال اسپلیت تی مکانیکی با استفاده از پیچ و مهره روی لوله وصل می شود. بر روی نیپل نیز فلنج قرار می گیرد تا با استفاده از آن بتوان سایر اجزای عملیات هات تپ را به بکدیگر مرتبط کرد.
اتصالات مکانیکی هات تپ دارای خصیصه ای هستند که با استفاده از آن ها اطمینان از صحت عملکرد اتصال روی خط لوله کسب خواهد شد. این اتصالات دارای یک سیستم تنظیم آب بندی هستند که در طرفین اتصال قرار گرفته و یک حلقه ی مهر و موم شده و غیر قابل نفوذ را به وجود می آورند. در این حالت گروه اجرایی مطمئن می شوند که اتصال مکانیکی نصب شده روی خط لوله مانع از نشت سیال به بیرون از خط لوله می شود.
اتصالات مکانیکی اسپلیت تی معمولا در شرایطی استفاده می شوند که خط لوله از جنسی باشد که جوشکاری روی آن امکان پذیر نباشدو هم چنین عملیات جوشکاری ممکن است در برخی محیط های پالایشگاهی خطرساز باشد. از طرفی ماهیت سیال درون لوله می تواند طوری باشد که جوشکاری کردن روی خط لوله موجب انفجار در منطقه ی عملیاتی شود. به منظور ممانعت از اتفاق افتادن خطرات بالا در این مواقع از اتصالات مکانیکی اسپلیت تی استفاده می شود.
اجرای هات تپ خطوط لوله
عملیات انشعاب گیری خطوط لوله به روش گرم یا هات تپ (Hot tap)، از شاخه فرایند های به اصطلاح کار گرم روی خطوط لوله محسوب می شود که به خاطر مزایای مشهود خود در مقایسه با سایر روش ها، طی دهه های اخیر با استقبال بالایی خصوصاً در مجتمع های صنعتی نفتی و گازی مواجه شده است. اجرای هات تپ یکی از روش های بی بدیل برای اخذ انشعاب از خطوط لوله، مخازن و تانکرها و سایر ابزارهای انتقال یا ذخیره سیال محسوب می شود چرا که در این روش بدون نیاز به قطع جریان سیال یا تخلیه منبع، می توان کلیه فرایند ها را به انجام رساند و از انشعاب جدید بهره برداری کرد.
پس از معرفی این فن آوری کارآمد، واحد های صنعتی مذکور در صدد برآمدند ضمن فراهم کردن تجهیزات و ماشین آلات مورد نیاز هات تپ، و دریافت آموزش های تخصصی لازم، فرایندهای انشعاب گیری مربوط به مجتمع های خود را بدون نیاز به قطعی جریان و توقف فرایندها به انجام برسانند، اما ماهیت تخصصی و ویژه این فرایند، به مرور برخی واحدها را تبدیل به ارائه دهنده تخصصی سرویس اجرای هات تپ روی خطوط لوله و مخازن تبدیل کرد، به طوری که در حال حاضر بسیاری از مجتمع های صنعتی پالایشگاهی و پتروشیمی، فعال در حوزه های نفت و گاز، ترجیح می دهند با برون سپاری فرایند و انتخاب یک پیمانکار کارآمد و معتبر در زمینه اجرای هات تپ، عملیات های انشعاب گیری و اتصالات مکانیکی در هات تپ را به ایشان محول کنند.