پایپینگ چیست؟
آشنایی با شیرآلات و انواع آن در پایپینگ
شیرآلات جزو تجهیزات مکانیکی می باشد و یکی از اجزای اصلی سیستم های پایپینگ است که از آنها برای کنترل و تنظیم جریان و فشار در لوله کشی ها استفاده می شود. در سیستم های پاپینگ ازانواع شیرآلات استفاده می شود، انواع شیرآلات بکار رفته در لوله کشی صنعتی عبارتند از:
شیر چک (Check Valve)
شیر پروانه ای (Butterfly Valve)
شیر اطمنیان (Pressure Relief Valve)
شیر کنترل (Control Valve)
شیر پلاگ (Plug Valve)
شیر بال (Ball Valve)
شیر دیافراگم (Diaphragm Valve)
شیر پنیچ (Diaphragm Valve)
آشنایی با تکیه گاه لوله در سیستم پایپینگ
به منظور انتقال بار از لوله ها در صنایع پایپینگ، به یکسری نگهدارنده برای لوله نیاز است. معمولا برای این کار از تکه گاه لوله یا آویز لوله pipe Support یا pipe Hanger استفاده می شود. بهتر است بدانید که انواع تکه گاه ها و همین طور نحوه قرار دادن آنها با یکدیگر فرق دارد و به شکل کلی تکه گاه ها 4 وظیفه ی اصلی دارند. این وظایف عبارتند از:
هدایت لوله ها
ماانع از لنگر انداختن
تحمل مقدار مشخصی از بارها
جذب ضربه
برخی از تکیه گاه ها عبارتند از:
Axial Stops
Pipe Slides
Shoes Supports
Pipe Guides
Spring Supports
آشنایی با اتصالات بکار رفته در پایپینگ
در عملکرد پایپینگ به منظور به وجود آوردن انعطاف پذیری در تغییر جهت، توزیع و همین طور تغییر ظرفیت جریان؛ از قطعاتی به اسم اتصالات یا فیتینگ استفاده می شود. اتصالات در سیستم پایپینگ دارای مدل های گوناگونی می باشد و هر کدام از آنها با توجه به شرایط و اهداف اجرایی متفاوت، کاربرد مختلف دارند. مهم ترین اتصالات عبارتند از:
زانویی (Elbow): برای تغییر مسیر خطوط لوله به شکل 45 و 90 درجه مورد استفاده قرار می گیرد.
کاهنده (Reducer): برای ارتباط برقرار کردن لوله هایی با سایز های متفاوت، کاربرد دارد.
چهار راهی (Cross): برای به وجود آوردن انشعاب جدید و گسترش شبکه ها مورد استفاده قرار می گیرند.
سه راهی (Tee): برای ایجاد انشعاب در خطوط اصلی کاربرد دارد.
خم (Bend): برای تغییر دادن مسیر لوله ها مورد استفاده قرار میگیرد.
برگردان (Return): برای بازگشت 180 درجه ای خط کاربرد دارد.
کپ (Cap): برای مسدود کردن انتهای لوله ها کاربرد دارند.
علاوه بر این موارد، دیگر اتصالات یا فیتینگ هایی که در پایپینگ ها کاربرد دارند، عبارتند از:
اولت (Olet)
کوپینگ (Coupling)
پلاگ (Plug)
یونیون (Union)
آشنایی با فلنج ها در پایپینگ
به برجستگی ای که به شکل دیسک یا حلقه در انتهای لوله ها وصل شده است، فلنج می گویند. به وسیله ی پیچ کردن دو فلنج به یکدیگر و همین طور قرار دادن یک واشر آب بندی در وسط آنها، اتصالات فلنجی به وجود می آید. از اتصالات فلنجی به شکل جفت استفاده می شود. این به این معنا می باشد که یک طرف فلنج به لوله وصل می شود و از طرف دیگر در روبه روی فلنج ها قرار میگیرد. اتصال این فلنج ها به وسیله ی پیچ و مهره محکم می شود. فلنج ها در مدل های گوناگونی وجود دارند و مورد استفاده قرار می گیرند. این موارد عبارتند از:
فلنج روزه ای (Threaded Pipe Flange)
فلنج ساکتی جوشی (Socket-weld Pipe Flange)
فلنج لغزشی (Slip-on Pipe Flange)
فلنج جوشی (Weld neck Pipe Flange)
فلنج کور (Blinds)
فلنج لپ جوینت (Lap joint Pipe Flange)
معرفی لوله و انواع آن در پایپینگ
به استوانه های تو خالی لوله می گویند. کار این استوانه ها این است که سیالات متفاوت را از مکانی به مکان دیگر انتقال دهند. در سیستم های پایپینگ از سه مدل لوله با انتهای استاندارد استفاده می شود. این سه مورد عبارتند از:
لوله با انتهای تخت (Plain Ends)
لوله با انتهای رزوه (Threaded Ends)
لوله با انتهای پخ خورده (Beveled Ends)
تقسیم بندی لوله ها طبق جنس آنها
لوله های گالوانیزه: این نوع لوله برای انتقال آب مورد استفاده قرار می گیرد.
لوله کربن استیل: برای انتقال مایعات و گاز ها (بدون خطر خوردگی) مورد استفاده قرار می گیرد.
لوله کربن استیل دارای دو نوع می باشد، یکی لوله کربن استیل Nace و دیگری لوله کربن استیل LTCS. این دو نوع لوله در موارد متفاوتی کاربرد دارند.
لوله کربن استیل Nace: برای منتقل کردن مایعاتی که خطر خوردگی دارند، استفاده می شود.
لوله کربن استیل LTCS: برای انتقال مایعات با دمای بسیار کم مورد استفاده قرار می گیرد.
لوله GRP و GRE: برای انتقال مایعات با فشار بسیار کم و خورندگی بالا استفاده می شود.
لوله استنلس استیل: برای انتقال مایعاتی که دارای ویژگی خوردنگی زیادی دارند، استفاده می شود.
لوله کاپرنیکل: برای منتقل کردن موادی که خطر سایش دارند، کاربرد دارد.
تقسیم بندی لوله ها بر اساس ساخت
لوله ها به طور کلی به دو صورت ساخته می شوند، یکی درزدار و دیگری بدون درز. در پایپینگ نیز هر دوی آنها کاربرد دارد.
لوله های درزدار: لوله های درزدار به شکل ساده و یا مارپیچی تولید می شوند و در تولید آنها اول وروق لوله شکل می گیرد و بعد از آن بخش درز توسط جوش به هم متصل می شوند.
لوله های بدون درز: در زمان ساخت لوله های بدون درز، بعد از اینکه یک قطعه شمش گرم شود، آن را به وسیله ی سمبه ماتریس از یک قالب به خصوص عبور می دهند.
پایپینگ چیست؟
سیستم پایپینگ مجموعه ای است که از لوله ها، شیرآلات، اتصالات و نگهدارنده ها و همه ی اجزایی که برای توزیع، جداسازی، حمل و نقل، اندازه گیری، تخلیه، اختلاط و کنترل سیالات و جامدات استفاده می شود، تشکیل می شود. در واقع می توان گفت که یک لوله کشی صنعتی به حساب می آید که در تعداد زیادی از صنایع مختلف مورد استفاده قرار میگیرد. در واقع این سیستم شاخه ای از رشته ی مکانیک سیالات می باشد که هدف از آن این است که به شکل درست و با سرعت بالاتر مواردی که در بالا به آن اشاره شد را در بیشتر کارخانه ها، تصفیه خانه های آب و فاضلاب، نیروگاه ها، کارخانه های مواد غذایی، پالایشگاه های نفت و گاز و پتروشیمی و یا فضاهای ساختمانی و ... اجرا شود.
لوله کشی صنعتی نیر مجموعه ای از انواع لوله ها می باشد که به وسیله ی اتصالات مناسب به هم دیگر وصل می شوند و سیالات را از مکانی به مکان دیگر منتقل می کنند. پایپینگ ها به منظور انتقال همه ی سیالات گاز یا مایع، مواد خمیری و یا هر مواد دیگری مورد استفاده قرار میگیرند. همین طور این سیستم طیف گسترده ای از محدوده های فشار و دمای مورد استفاده در صنایع گوناگون را تامیین می کند. در ادامه ی این مطلب قصد داریم شما را با کلمه پایپینگ، همین طور انواع و تجهیزات آن و آموزش مختصری از دوره پایپینگ آشنا کنیم؛ پس با ما همراه باشید.
جنس و ویژگی های پایپ های صنعتی
لوله های صنعتی ای که در سیستم های پایپینگ استفاده می شود، به وسیله ی جنس های گوناگون و طیف گسترده ای از مواد متفاوت تولید می شوند. در تولید این لوله ها اغلب از مواد اولیه ای مثل برنج، سرامیک، آلومینیوم، ABC، برنز، فایبرگلس، کربن یا گرافیت، بتن، شیشه یا روکش شیشه ای، CPVC، رس، کامپوزیت، EPDM، نئوپرن، فلوروپلیمرها (PFA, FEP)، چدن، پلی پروپیلن (PP)، سرب، کربن و فولاد، الاستومر، Nylon یا پلی آمید، PVC، تیتانیوم، پلی اتیلن (PE)، PTFE یا روکش PTFE، فولاد ضدزنگ، Zirconium استفاده می شود.
لوله های صنعتی معمولا از ویژگی های گوناگونی برخوردار اند که این ویژگی ها عبارتند از:
حداکثر فشار: این لوله ها توان تحمل حداکثر فشار وارده را دارند.
محدوده دما: همه ی محدوده های دمای لازم را در محیط کار به شکل کامل پوشش می دهد.
انعطاف پذیری: یکی از ویژگی های لوله های استفاده شده در اتصالات پایپینگ ها این است که از مواد و ساختاری تولید شده اند که باعث به وجود آمدن درجات گوناگونی از انعطاف پذیری در لوله ها شده اند.
پوشش لوله: لوله های پوشش دار همیشه با یک روکش بکپارچه ساخته می شوند. این پوشش ها معمولا به وسیله ی پلمیر های مهندسی شده ساخته می شوند و از آنها در فرآینده هایی مثل تولیدات مواد غذایی؛ مکانی که در آن بهداشت و تمیزی بسیار اهمیت دارد، مورد استفاده قرار میگیرد. علاوه بر این مورد در بعضی از پروژه ها به منظور به وجود آمدن مقاومت در مقابل خوردگی؛ بر روی لوله های صنعتی از آبکاری های کروم و نیکل استفاده می شود.
عایق: در تولید لوله های عایق شده از مدل های مختلف مواد عایق استفاده می شود و دربرابر همه ی عوامل مخرب عایق هستند.
فلنج: برای به وجود آوردن اتصال در لوله های فلنج دار، در یک طرف و یا هر دو طرف لوله فلنج استفاده می شود.
Underground Piping : برای پروژه های زیر زمینی از این مدل لوله ها طراحی و ساخته می شود.
تفاوت لوله یا پایپ و تیوب چیست؟
یکی دیگر از تجهیزات صنعتی به غیر از لوله، تیوب می باشد. که به منظور انتقال سیالات از آن استفاده می شود. ولی با وجود اینکه این دو شباهت کاربردی دارند، از تفاوت هایی نیز برخوردار هستند. بهتر است بدانید که در استاندارد های اروپایی پایپ و تیوب طبق قطر خارجی و ضخامت دیواره توصیف می شوند.
لوله (pipe): به شکل استوانه ای و گرد می باشد و به منظور منتقل کردن سیالات و گاز ها مورد استفاده قرار میگیرد. ظرفیت های انتقال لوله طبق اندازه های اسمی یعنی DN یا NPS مشخص می شود.
تیوب (Tube): یک قسمت تو خالی که به صورت مستطیلی، گرد، مربعی یا بیضی می باشد و طبق قطر های خارجی OD و ضخامت دیوار WT اندازه گیری می شود و بر اساس میلی متر و یا اینچ بیان می شود.
لولهکشی یا پایپینگ یکی از گستردهترین و پرکاربردترین دانشهای مهندسی مکانیک است و هدف آن انتقال سیالات به گونهای بهینه و مطمئن از نقطهای به نقطهی دیگر و برقراری ارتباط بین اجزای آن از جمله لوله، اتصالات، شیرآلات، مخازن و تجهیزات کنترل و بخار منطبق با کدها و استانداردهای بینالمللی و صنعتی و همچنین قوانین و مقررات محلی و ملی میباشد.
محدودهی تخصصی پایپینگ شامل موارد زیر میشود:
طراحی و آنالیز (piping design and analysis)
متریال (piping materials)
اجرا (piping construction)
تست و بازرسی (piping inspection and testing)
راهاندازی (piping commissioning)
تعمیر و نگهداری (piping maintenance)
انواع پایپینگ عبارت است از:
لولهکشی فرایندی (process piping): انتقال سیالات بین مخازن و واحدهای فرایند
لولهکشی خدماتی (یوتیلیتی) (service & Utility piping): انتقال آب، بخار و هوای فشرده
لولهکشی دریایی (marine piping): داخل کشتیها
لوله کشی انتقال - پایپلاین (transportation piping - pipeline): معمولا لولهکشیهایی با قطرهای بسیار بزرگ است که برای انتقال نفت، گاز، آب و گاهی زغالسنگ (به صورت شناور در آب) به کیلومترها دورتر انجام میشود.
لوله کشی شهری (civil piping): توزیع آب، گاز و فاضلاب شهری
لولهکشی تاسیسات (تجاری) (plumbing): توزیع آب، گاز، فاضلاب، تاسیسات، سوخت مایع و آتشنشانی در داخل ساختمانها، مدارس و بیمارستانها
منبع: پایپینگ چشم انداز صنعت