طراحی تاسیسات مکانیکی و لوله کشی صنعتی (پایپینگ)

ایط مشخصی تولید گردد و یا طول های بزرگتر رندوم ساده برای طول های 16 تا 22 فوت بكار می رود و رندوم مضاعف برای 35 تا 40 فوت. همچنین می توان لوله را به اندازه دلخواه سفارش داد كه هزینه بیشتری خواهد داشت. روش های ساخت : لوله به دو روش ساخته می شود. با برداشتن صفحه ای مسطح به نام Skelp و لوله كردن آن و جوش دادن لبه ها لوله درست می شود كه به آن لولۀ جوش داده شده اتلاق می شود (ERW). روش دیگر سوراخ كردن قطعه استوانه ای جامد(در تمام طول آن)می باشد كه به لوله ساخته شده Seamlessگفته می شود. تعیین ضخامت دیواره: تعیین ضخامت دیواره لوله ها معمولا با گفتن شماره Schedule برای سایزهای متعددی انجام می پذیرد. با این حال با افزایش فشار و گاه خوردگی، محاسبه ضخامت دیواره لوله ضروری می شود. می بایست به این نكته اشاره شود كه با افزایش فشار محاسبات ضخامت می بایست برای سایزهای كوچكتر انجام شود. ضخامت دیواره به شدت پایبند به قوانین وضع شده برای فشار در لوله گذاری می باشد. برای اطلاعات بیشتر بخش"Pipechart", "Piping", "Tools" را در این سایت مطالعه نمایید. Grade ها: در لوله استیل كلمۀ Gradeبسته به تقسیم بندی مربوط به میزان كربن موجود و یا ویژگی های مكانیكی معنا می شود (مانند كشش و تسلیم) قدرت كششی، كشش نهایی است كه استیل بدون آنكه بشكند تحمل می كند. قدرت تسلیم ماكزیم میزان كششی است كه استیل می تواند تحمل كند قبل از آنكه شكلش تغییر یابد یا قبل از آنكه توانایی بازگشت به شكل اولیه اش را از دست بدهد. Grade A برای استیل به معنای قدرت كششی و تسلیم كمتری نسبت به Grade B می باشد. این بخاطر درصد كمتر كربن موجود در آن است .Grade A در برابر پیچش مقاوم تر است و برای همین برای اهداف خمش سرد و یا كاربردهای Close Coiling مناسب تر است. Grade B برای كاربردهایی كه فشار،قدرت ساختاری و تخریب فاكتورهای اصلی هستند كاربرد دارد. همچنین ماشین كاری روی آن بخاطر میزان بالای كربن موجود در آن آسانتر می باشد. هر دو دسته لوله ها یعنی B, Aبه خوبی یكدیگرجوشكاری می شوند. Ends : لوله های استیل می توانند بسته به آماده سازی قسمت انتهایی در زمان فروش دسته بندی شوند. سه نوع استاندارد موجود است PE یا Plain End كه انتخاب مناسب برای سایزهای كوچك و یا اتصالات با جوشSocket و برای اتصال لوله به لوله یا لوله به اتصالات می باشد. همچنین اگر مورد خاصی در نظر نباشد این نوع، نوع Default است نوع دیگرThreaded End یا TE می باشد كه برای سایزهای كوچك و مواردی مناسب است كه محل اتصال لوله با لوله یا لوله با اتصالت به شكل پیچی می باشد. نوع آخرBE یاBevel End می باشد كه برای سایزهای 3 اینچ و یا بالاتر كاربرد دارد كه در آنها جوشكاری ته برای اتصال لوله به لوله یا لوله به اتصالات كاربرد دارد. مباحثه: اطلاعاتی كه تا به حال داده شد چیزهایی بود كه می بایست شما درباره لوله بدانید اما چیزهایی هم وجود دارند كه می بایست شما درباره لوله بفهمید. تفاوت بزرگی بین آنچه درباره چیزی می دانید و آنچه از آن می فهمید وجود دارد. آنچه بیشتر طراحان تازه كار درباره لوله فكر می كنند كشیدن یا قرار دادن شكل ظاهری لوله در محیط نرم افزار است و تمام آنها نمی دانند كه این سمبل به واقع یعنی چه. این لوله مانند موجودی زنده است و به تبع این شباهت، مشكلاتش نیز روبه رشد هستند. در شرایط مشخص محیطی، نصب و طراحی می شود و نهایتا پس از شروع به كار در دمایی كاملا متفاوت عمل می كند. این تفاوت دما در زمان نصب و در زمان شروع عملیات ایجاد انبساط و یا انقباض می نماید. مهم نیست كه در چنین شرایطی طراح چه می كند؛ مهم این است كه او هیچ كاری دیگر از دستش بر نخواهد آمد. این تغییر طولی، تنش، كشش و نیرو در هر دوی سیستم های لوله كشی و ساپورت لوله ها ایجاد خواهد كرد. لوله همچنین مشكل وزن خواهد داشت. لوله به خودی خود وزن دارد. لولۀ كناری آن نیز وزنی دارد ولی نه لزوما برابر با آن. ممكن است هر دو فشار بالا و یا با دمای بالا باشند. این بدان معناست كه تفاوت ضخامت و در نتیجه تفاوت وزن خواهیم داشت. فرض كنید دو خط لوله كنار هم داریم هر دو 14 اینچ هستند. یكی محتوی آب خنك كننده با دما و فشار پایین و دیگری، محتوی محصولات فرآیند هیدروكربنی با فشار و دمای بالا. طول هر دو 25 فوت است. (مثال) این، نیروهای تحمیل شده به وسیله كل ساختار لوله گذاری شده را در ساپورت خاص خود، شامل نمی گردد. با این حال این مقایسه نشان می دهد كه می بایست هماهنگی نزدیكی میان بخش های ساختاری موجود باشد و نباید همه لوله های 14 اینچ یكسان نگریسته شوند. باید این سوال برای طراح مطرح گردد كه آیا این خط لوله فضای اضافی برای تحرك نیاز دارد یا خیر؟ آیا یكی یا هر دوی آنها احتیاج به راهنما در محل ساپورت دارند؟ آیا هیچ یك احتیاج به تكیه گاه در این ساپورت خاص دارند؟ اگر احتیاج به تكیه گاه می باشد آیا هر طرف ساپورت می بایست یكسان باشند یا متوازن نباشند؟ هر دو مسئله باید مورد توجه واقع شود. در مورد خطوط لوله داغ مسئله عایق بندی نیاز است كه مواد اضافه شده به سیستم به واسطه آن، نقطه مرجع ابعادی را تغییر می دهد كه خود می تواند باعث خطا گردد. (البته اگر توجه نشود) برای اطلاعات بیشتر درباره لوله بخش Standards را در این سایت مطالعه نمایید. James O. pennock از طراحان لوله گذاری پیشرو با 45 سال سابقه شامل مهندسی تاسیسات فرایندی، طراحی، تمرین، ساخت لوله، و ساختار لوله گذاری می باشد. او هم اكنون باز نشسته است و درFlorida در كشور آمریكا زندگی می كند. دستگاه جوش پلی اتیلن دستگاه جوش پلی اتیلن ر اتصالات جوشي، كيفيت جوش و بازده آن بستگي به مهارت و توانائي جوشكار، تناسب و كارايي مناسب دستگاه جوش و تجهيزات مربوطه و ميزان رعايت اصول و قوانين جوشكاري دارد. جوشكاري لوله و اتصالات پلی اتیلن اصولا به روش لب به لب با صفحه داغ (Butt fusion) انجام می‌شود و در این روش : - ابتدا لوله در دو فك دستگاه جوش (ثابت و متحرك) گذاشته مي شود و پس از تنظيمات لازم، قالب ها بسته مي شوند. دستگاه جوش پلی اتیلن صفحه رنده مابين دو لولـه قرار مي گيرد و لبه لوله ها را كاملاً صاف و تميز مي نمايد و پس از آن برداشته مي شود. صفحه داغ را كه دماي ان به حد مجاز رسيده است (210-220 درجه سانتيگراد) مابين لوله قرار داده و دو سر لوله ها به آن چسبانده مي شوند و فشار طبق دستور عمل هاي دستگاه جوش، بالا برده مي شود تا در محل تماس لوله ها با صفحه داغ؛ برآمدگي مدور و يكنواختي با اندازه معين ايجاد گردد. در ادامه مرحله فوق، از ميزان فشار كاسته مي شود و لايه هاي داخلي در محل اتصال كاملاً ذوب مي گردند. - قسمت متحرك دستگاه جوش، به عقب رانده می‌شود و صفحه داغ بصورتي جدا مي شود كه هيچ آسيبي به سطوح ذوب شده وارد نيايد. - دو سر لوله، به سرعت به همديگر چسبانده شده و فشار بتدريج، افزايش می‌یابد و تا خنك شدن محل جوش، ثابت نگاه داشته مي شود. - مدت زمان خنك شدن در مرحله فوق، بستگي به ضخامت لوله ها دارد. در طي اين زمان، محل اتصال نبايد تحت تنش يا فشار غير مجاز قرار بگيرد. - لبه جوش در محل اتصال بايد بصورت يك برآمدگي دو تكه باشد. تشكيل اين برآمدگي، نشان دهنده آن است كه جوشكاري بصورت يكنواخت انجام شده است . روش‌های دقیق