پایپینگ
شامل لوله ها ، فلنج ها ، اتصالات ، پیچ و مهره ها ، واشرها ، شیر آلات و
سایر تجهیزات تحت فشار می باشد. همچنین شامل نگهدارنده های لوله و پایه
های خطوط لوله و تجهیزاتی که از تحت تنش قرار گرفتن لوله ها و سایر قطعات
جلوگیری می کنند می باشد. اجزای پایپینگ توسط اتصالات و شیرآلات و سایر
اجزای مکانیکی به یکدیگر متصل و به وسیلة نگهدارنده ها و پایه ها نگهداری
می شوند.اجزای پایپینگ شامل اجزای مکانیکی هستند که برای انتقال سیال از یک
نقطه به نقطه دیگر مورد استفاده قرار می گیرند.
اجزای پایپینگ: 1. لوله و تیوپ 2. اتصالات « مانند زانویی ، کاهنده ، انشعاب ، فلنج و غیره » 3. واشرها ، پیچ ها 4. شیرآلات 5. پایه های پایپینگ 6. برخی از تجهیزات ویژه مانند اتصالات انبساطی . لوله و تیوپ : انواع لوله و تیوپ از نظر ساخت به دو دستة زیر تقسیم می شود: 1- لوله های بدون درز 2- لوله های جوشی : که این لوله ها نیز به دو دسته زیر تقسیم می شوند: 1. درز طولی : الف- یک درز ب- دو درز 2. درز مارپیچی
تعریف تیوپ و لوله تیوپ : محصولی است تو خالی با سطح مقطع دایره یا غیر دایره که دارای محیطی پیوسته است. لوله : تیوپی با سطح مقطع دایره ای است. علائم اختصاری به کار رفته برای لوله و تیوپ 1. (IPS): برای قطر داخلی لوله های آهنی به کار می رود. 2. (NPS): برای سایز نامی لوله ها به کار می رود و دارای تقسیم بندی زیر است: STO: استاندارد XH or XS: مقداری قویتر XXH or XXS : قویتر از دو دستة بالا 3 . ) API) ( انجمن نفت آمریکا ) : برای خطوط لوله و جنس لوله به کار می رود 4. نرخ فشار – دمایی لوله
متریال Piping
لوله (PIPE):
سایز / ضخامت / جنس / نحوه تولید / آرایش انتهای لوله / طول تولیدی / پوشش لوله / استاندارد
سایز :
سایز و یا قطر اسمی به شکل ذیل تقسیم بندی شده اند
+2 |
16” |
14” |
12” |
10” |
8” |
6” |
5” |
4” |
3 ½” |
3” |
2 ½” |
2” |
1 ½” |
1 ¼” |
1” |
3/4” |
½” |
3/8” |
1/4” |
|
- 40
- 60
- 85
- 05
- 08
- 28
- 30
- 30
- 60
- 90
- 03
- 33
- 26
- 16
- 40
- 67
- 34
- 15
- 72
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- آخرین سایز فرد موجود 5 اینچ میباشد که در صنعت توصیه نمیگردد.
- قطر واقعی OD تا سایز 12 اینچ با NPS متفاوت بوده و از سایز 12 اینچ به بالا با NPS برابر میگردد.
- به سطح مقطع عبور جریان Bore میگویند.
- در تعاریف سایز را با NPS عنوان میکنند ولی در محاسبات OD واقعی را در نظر میگیرند.
- در مقابل فشار و دما ID کوچک و بزرگ میشود.
ضخامت :
ضخامت ها و یا به نوعی Schedule به طور کلی به شکل زیر و یا با درج مقدار واقعی مشخص میگردند:
5, 10, 20, 30, 40, STD, 60, 80, 100, 120, 140, 160, XS, XXS
برای لوله های Stainless Steel جلوی Sch. حرف S درج میگردد مانند 5S, 10S, 40S, 80S.
مشخّصه STD به معنای Standard میباشد.
مشخّصه XS به معنای Extra Strong میباشد.
مشخّصه XXS به معنای Extra Extra Strong میباشد.
جنس :
جنس لوله ها بطور کلی به شکل تقسیم میگردند:
Fe + (2 ~ 6 %) C |
|
Cast Iron |
پایه آهنی |
Metallic |
جنس |
|
|
Fe +
(Max 1.95 %) C
|
Normal |
Carbon Steel |
Steel |
افزودن درصد موادی چون Ni, Cr جهت بالا بردن خواص مقاومتی (Strength) ، تحمل پذیری حرارتی و یا خوردگی. |
Alloy Steel |
گران میباشند ، Cr ≥ 10.5% و C.A ~ 0 میباشند |
Stainless Steel |
برای موارد کاملاَ خاص بکار میروند. |
Super Steel (Dublex) |
با پایه Ni, Cr, Mo, V, Ti, Al, Cu میباشند و بسیار گران قیمت بوده و برای موارد خاص بکار گرفته میشود مانند داخل کمپرسورها ، ... . دارای مقاومت بالا در برابر Corrosion Allowance بوده
و همچنین در مقابل تغییرات دمایی بسیار بالا و پایین مقاومند. جوشکاری
آنهاا سخت بوده و تعمییرات آنها محدود میباشد و قظعات یدکی آنها بسختی گیر
میاید. |
|
|
پایه غیر آهنی |
|
Monel |
|
Inconel |
|
Incoloy |
|
Hasteloy |
|
Carpenter |
|
|
Reinforcement (Polyester, Epoxy, Styrene, Forum, …)
+
(Fiberglass, Resin)
حساسیت بالا اشعه ماورائ بنفش و دمای بال
مقاوم در برابر خوردگی ا
|
|
|
Thermosetting |
Non Metallic |
Glass Reinforced Polyester |
GRP |
Glass Reinforced Epoxy |
GRE |
Reinforced Thermosetting Resin |
RTRP |
|
RTRE |
|
RTRV |
|
|
تغییر شکل با کاهش و افزایش دما
مورد مصرف در نشیمنگاه شیرآلات ، پوشش داخلی و خارجی لوله ها و تجهیزات
|
Poly Ethylene |
PE |
Thermoplastic |
Propylene |
PP |
Poly Tetra Flour Ethylene |
PFTE |
|
EPDM |
|
PVC |
|
CPVC |
|
UPVC |
Corrosion Allowance = Corrosion + Erosion + Abrasionجهت محاسبه حد مجاز خوردگی از فرمول روبرو پیروی مینمایند -
0 < C.A < 6 mm - حد مجاز برای طراحی
- در طراحی Piping میزان C.A را بین 0 تا 3 میگیرند.
- با توجه به یکنواخت نبودن C.A ، بدترین حالت را در نظر میگیرند.
- در مواردی که الزام به Fix نمودن C.A باشد یا بایستی از Corrosion Inhibitor استفاده نمود یا در مواردی Passive در داخل لوله پر میشود (لوله های آلومینیومی) و یا از Lining (FBE, PTFE, Cement, Glass Line, Lead Line) استفاده میشود.
- Glass Line برای صنایع مکانیک در صنایع دفاع استفاده میشود و Lead Line برای خطوطی که دارای دمای بالا و اسیدی میباشند استفاده میشود.
جنس مطابق ASTM:
شماره هایی که با A شروع میشوند فلزات پایه آهنی میباشد مثل A105, A106, A333 و شماره هایی که با B,C,D,E شروع میشوند غیرفلزات (غیر آهنی) مثل B162, B333.
میتوان جزئیات را از Note 57, 59 ASME B31.3 Appendix A, Table A1 استخراج نمود.
جنس لوله:
بطور کلی جنسهایی که با آن لوله میسازند به شرح ذیل میباشد:
Class |
Material |
Remarks |
A 53 |
- S
|
Normal |
A 106 |
- S
|
High Temperature |
A 333 |
LTCS |
Low Temperature Carbon Steel |
A 335 |
- S
|
(Alloy Steel), for high temp services like HP Steam , above 420oC |
A 312 |
- S
|
Stainless Steel |
لوله با تغییر جزیی در خواص شیمیایی و یا روشهای تولیدی با لفظی به اسم Grade مواجه میشویم.
Class |
Grade |
Remarks |
A 53 |
A |
|
B |
|
C |
|
A 106 |
A |
|
B |
- S 35000 PSI
|
C |
- S 40000 PSI
|
A 333 |
1 |
|
3 |
For service with -100oC temp. |
6 |
For service with -45oC temp. |
8 |
|
A 335 |
P1 |
½ Mo |
P11 |
1 ¼ Cr + ½ Mo |
P22 |
2 ¼ Cr + 1 Mo Expensive Mat. |
A 312 |
304 |
Cr + Ni |
316 |
Cr + Ni + Mo |
321 |
Cr + Ni + Ti |
347 |
Cr + Ni + Co Expensive Mat. |
بجز استاندارد ASTM از استاندارد API نیز برای تولید لوله استفاده میشود که در جنس را نیز شامل میشود و مقادیر متفاوت میزان استحکام تسلیم آن میباشد:
|