بلاگ

  • Traceability چیست – قابلیت ردیابی کالیبراسیون

    Traceability چیست – قابلیت ردیابی کالیبراسیون

    مقاله آشنایی با قابلیت ردیابی و رهگیری اندازه گیری ها (Traceability) و کالیبراسیون صحیح تجهیزات اندازه گیری

    Traceability چیست و چرا مهم است ؟ در کالیبراسیون ، ردیابی اندازه گیری یک نکته اساسی است. اگر کالیبراسیون هایی که انجام می دهید قابل ردیابی نیستند ، نمی شود فهمید که آنها صحیح هستند یا نه ، بنابراین در واقع کار کالیبراسیون انجام شده کاری بی فایده است.

    بیایید ابتدا به تعریف رسمی از قابلیت ردیابی اندازه گیری بپردازیم و سپس در مورد آنچه می گویند که کالیبراسیون شما قابل ردیابی است یا نه، بحث کنیم.

    قابلیت ردیابی اندازه گیری چیست ؟

    تعریف رسمی از قابلیت ردیابی:

    خاصیتی از یک نتیجه اندازه گیری که به موجب آن، نتیجه می تواند به یک مرجع استاندارد، از طریق یک زنجیره کالیبراسیون مستند ، مربوط شود ، که به عدم قطعیت اندازه گیری کمک می کند.
    این تعریف براساس تعریف رسمی در استانداردهای ذکر شده در قسمت”منابع” در پایان این مقاله است.
    این تعریف مطمئناً کلمات فانتزی زیادی دارد ، بنابراین می خواهم آنرا به شکلی تقسیم کنم که عملی تر و راحت تر باشد.

    بیایید نگاهی بیندازیم که ردیابی اندازه گیری و زنجیره قابلیت ردیابی (Traceability Chain) در یک کارخانه معمولی ، از پایین به بالا به چه صورت است:
    • در کارخانه شما ، بسیاری از ابزارهای فرآیندی ،  به طور مرتب با استفاده از فرآیند کالیبراسیون ، توسط استاندارد اندازه گیری مشابه ، کالیبره می شوند.
    • تجهیزات شما به یک آزمایشگاه کالیبراسیون خارجی ، ترجیحاً یک آزمایشگاه معتبر ، فرستاده می شوند تا کالیبره شوند.
    • آزمایشگاه کالیبراسیون خارجی منابع خود را برای اطمینان از ردیابی آزمایشگاه ملی کالیبراسیون یا موارد مشابه ، کالیبره می کند.
    • آزمایشگاه های ملی کالیبراسیون با آزمایشگاه های سطح بین المللی همکاری می کنند و با اطمینان از اینکه کالیبراسیون آنها در همان سطح است ، مقایسه های بین المللی را با یکدیگر انجام می دهند.
    • آزمایشگاه های سطح بین المللی اندازه گیری های خود را بر اساس مقایسه های بین المللی ، تعاریف بین المللی و تحقق سیستم بین المللی واحد (سیستم SI) انجام می دهند.

    درک مطالب با با عکس زیر ساده تر است:

    زنجیره ردیابی و Traceability اندازه گیری و کالیبراسیون

    قابلیت ردیابی اندازه گیری در کالیبراسیون می تواند به عنوان یک زنجیره ارائه شود. این زنجیره به خوبی این واقعیت را نشان می دهد که اگر این پیوند شکسته شود ، هر چیزی که در زیر پیوند خاصی وجود دارد قابل ردیابی نیست.

    ضرب المثل “زنجیره قوی وابسته به ضعیف ترین پیوند است ” در اینجا بسیار معتبر است. اگر هیچ پیوندی در زنجیره وجود نداشته باشد ، تمام اندازه گیری های زیر آن سطح قابلیت ردیابی ندارند و مشکوک به خطا هستند.

    هرچه در زنجیره بالاتر بروید ، عدم قطعیت اندازه گیری (Uncertainty) کمتر است یا روش دیگر این است که بگویید صحت بیشتر است. مثال عملی فوق نشان می دهد که چگونه یک اندازه گیری که شما در پلنت خود ایجاد می کنید از طریق زنجیره ای از اندازه گیری های بی وقفه تا یک سطح بین المللی قابل ردیابی است.

     

    آیا اندازه گیری شما قابل ردیابی (Traceability) را دارا است؟

    شرایط ایجاد قابلیت ردیابی را به طور خلاصه برای شما لیست می کنم:

    1. کالیبراسیون به موقع
      همه کالیبراسیون ها در زنجیره ردیابی باید در فواصل منظم انجام شوند (برای اینکه بدانید چه زمانبندی ای استاندارد است، از صفحه ” استاندارد OIML D10 :زمانبندی کالیبراسیون تجهیزات اندازه گیری ” دیدن فرمایید).
      این کافی نیست که شما یک بار تجهیزات کالیبره شده استاندارد خود را داشته باشید و سالها استفاده از آن را ادامه دهید.
      کالیبراسیون هر دستگاه اندازه گیری فقط برای یک دوره زمانی مشخص معتبر است. قابلیت ردیابی با منقضی شدن کالیبراسیون منقضی می شود.
    2. مستند سازی کالیبراسیون ها و اندازه گیری ها
      هر مرحله نیاز به مستند سازی دارد. هر کالیبراسیون در زنجیره ردیابی باید مستند باشد. این بدان معناست که نتایج کالیبراسیون در گواهی کالیبراسیون مستند باشد و روش کالیبراسیون طبق روال کتبی سیستم کنترل کیفیت شرکت انجام می شود .
      کاملاً واضح است که کالیبراسیون بدون گواهی کالیبراسیون ، کالیبراسیون مناسبی نیست و مطمئناً کالیبراسیون قابل ردیابی نیست.
      وقتی از مستندسازی صحبت میکنیم منظور مواردی همچون درج مکتوب دامنه کالیبراسیون ، منبع کالیبراسیون ، تاریخ کالیبراسیون ، شناسه کالیبراسیون و مواردی از این قبیل به صورت مستند است.
    3. هر مرحله نیاز به عدم قطعیت اندازه گیری دارد
      بسیار مهم است که هر مرحله کالیبراسیون در زنجیره ردیابی دارای عدم قطعیت اندازه گیری مرتبط باشد.
      اگر اطلاعات عدم اطمینان از کالیبراسیون وجود ندارد ، نمی توانید ادعا کنید که قابل ردیابی است.
      دلیل اصلی این است که بدون دانستن و مستند سازی عدم قطعیت ، نمی توانید تجهیزات اندازه گیری را با یک دستگاه دقیق تر کالیبره کنید.
    4. آزمایشگاه خارجی معتبر
      برای به دست آوردن قابلیت ردیابی در شرکت خود استفاده از آزمایشگاه کالیبراسیون معتبر بسیار توصیه می شود.
      استفاده از یک آزمایشگاه معتبر اجباری نیست ، اما اگر از یک آزمایشگاه معتبر استفاده نمی کنید باید خودتان آزمایش کنید که آزمایشگاه قابل ردیابی باشد ، برای اینکار میتوانید مثالهای زیر را بررسی کنید:• قابلیت ردیابی آن آزمایشگاه به ثبت رسیده است
      • سیستم کیفیت آن و مراحل صحیح در دستور کار است
      • صلاحیت کارگران کافی است
      • عدم اطمینان از کالیبراسیون به درستی محاسبه می شود
      • عدم اطمینان از کالیبراسیون برای کار شما مناسب است

    نتیجه گیری:

    به عنوان جمع بندی برای احراز قابلیت ردیابی اندازه گیری ، هر کالیبراسیون باید:

    • یک گواهی کالیبراسیون داشته باشد.
    • طبق روال های مستند و مکتوب انجام شود .
    • زنجیره کالیبراسیون ناگسستنی باشد.
    • عدم قطعیت اندازه گیری مشخص باشد.
    • توسط افراد آموزش دیده و با صلاحیت انجام شود.
    • معتبر باشد ، و منقضی نشده باشد.

    منابع
    1. BIPM، IEC، IFCC، ISO، IUPAC، IUPAP، OIML: واژگان بین المللی اصطلاحات اصلی و عمومی در اندازه گیری (VIM)
    2. BIPM، IEC، IFCC، ISO، IUPAC، IUPAP، OIML: راهنمای بیان عدم اطمینان در اندازه گیری (GUM)
    3. ISO / TR 14253-2: مشخصات هندسی محصول (GPS) – بازرسی با اندازه گیری قطعه کار و ابزار اندازه گیری – قسمت 2: راهنمای تخمین عدم قطعیت در اندازه گیری GPS و در کالیبراسیون ابزارهای اندازه گیری.

    نویسنده مقاله : مرادی / پارس اکتان

    پایان

  • استنلس استیل – متریال فولاد ضد زنگ

    استنلس استیل – متریال فولاد ضد زنگ

    استنلس استیل چيست؟

    استنلس استیل یا فولاد زنگ نزن ، نوعی آلیاژ آهن محسوب می شود که بيشتر برای مقاومت در برابر خوردگی ، دمای بالا و فشار بالا توسعه يافته اند.

    از ويژگي هاي ممتاز اين آلياژها ، شکل پذيري عالي، چقرمگي زياد در دماي اتاق و دماي پايين و مقاومت خوب در برابر پوسته شدن، اکسايش و خزش در دماي بالا ميباشد که خواص خود را نيز تا دماهاي بالا حفظ ميکنند.

    اولین فولاد ضد زنگ به صورت آلیاژ، مارتنزیتی Fe-Cr-C توسط دانشمند انگلیسی به نام هری بررلی (Harry Brearley) در 1912 تهیه گردید.

    اولین ریخته‌گری تجارتی فولاد ضد زنگ در سال 1913 در شفیلد انگلستان به تولید رسید و حق ثبت آمریکایی جهت این اختراع در سال 1916 به آقای هری بررلی اهدا گردید.

    ترکیب شیمیایی آلیاژ استنلس :

    کروم عنصر کلیدی در تولید استنلس است. استنلس استیل با افزایش 10.5 درصد کروم به فولاد معمولی بوجود می آید بنابراین هر استنلس استیلی که کمتر از 10.5 درصد کروم داشته باشد نباید آنرا استنلس استیل دانست .

    عنصر کروم موجب ميگردد فولاد خاصيت ضد زنگ داشته باشد .اين بهبود مقاومت در برابر خوردگي به خاطر تشکيل لايه محافظ اکسيد کروم روي سطح فولاد ميباشد.

    کروم در مجاورت اکسیژن موجود در هوا به اکسید کروم Cr2O3 تبدیل می شود ضخامت این پوشش 130 آنگستروم Angstroms می باشد .

    هنگامی که فولاد ضد زنگ بریده یا خراش داده می‌شود، کروم موجود در سطح سریعاً اکسید می‌شود و فیلم اکسید ناحیه صدمه دیده را ترمیم می‌کند. که به این خاصیت خود ترمیمی ( Self healing) می گویند.

    این پوشش اگر چه مانند سرامیک سخت است ولی آسیب پذیر می باشد وبه مجرد خراش چنانچه اکسیژن کافی درمحیط موجود نباشد امکان تشکیل لایه مجدد را پیدا نکرده و به تدریج دچار زنگ زدگی می گردد .
    به خاطر همین مطلب است که وقتی یک واشر استنلس استیل را همراه با یک واشر لاستیکی به شدت محکم می کنیم به مرور زمان در اثر کمبود اکسیژن دچار زنگ زدگی می شود .

    ترکیبات دیگر خواص دیگری را در استنلس استیل افزایش می دهند. از آن جمله ميتوان به مولييدن و نيکل اشاره نمود.

    عنصر نیکل دومین رکن اساسی استنلس است که خواص قابلیت فرم دهی ، شفاف بودن ومقاومت در دمای بالا، انعطاف پذيری و شکل پذیری را به استنلس استیل می بخشد.

    تاثیر مولیبدن در فولاد و استنلس استیل : مولیبدن خالص به رنگ سفید نقره ای بوده و نسبتا نرم بوده و جزو فلزات با بالاترین نقطه ذوب است.

    بیش از دو سوم مولیبدن در تولید آلیاژها علی الخصوص آلیاژهای کروم نیکل 316 استنلس استیل استفاده می شوند.

    حداقل 3 % مولیبدن باعث می شود که فریت در تمام دماها پایدار باشد. سختی پذیری را افزایش می دهد.

    در حدود 0.5-1.5 % مولیبدن به فولادهای آلیاژی اضافه می شود تا استحکام و مقاومت به خزشی آنها در دماهای بالا حفظ شود.

    فولادهای زنگ نزن از 0.5 تا 4.0 % مولیبدن دارند. فولادهای زنگ نزن آستنیتی برای مقاومت خوردگی بیشتر در محیط های خورنده حاوی مولیبدن مناسب هستند.

    در عملیات حرارتی فولادها ،Mo تشکیل دانه های ریز را تسریع کرده و بر قابلیت جوشکاری تاثیر مطلوبی دارد. افزایش استحکام را در پی داشته و بنابراین قابلیت چکش کاری کم می شود.

    مولیبدن به عنوان عنصر آلیاژی در فولادهای میکروآلیاژی کربنی، کم کربن با استحکام بالا در محدوده 0.05-0.25 بکار رفته و چقرمگی و استحکام را بالا می برد.
    معمولا همراه با افزودن مولیبدن از منگنز بالا و کمی نیکل نیز استفاده می کنند.


     

    انواع فولاد ضدزنگ (Stainless Steel) :

    از آنجایی که ریز ساختارهای فولاد ، خواص آن را تعیین می کند، فولاد ضد زنگ به طور سنتی بر اساس ساختارهایشان تقسیم بندی شده اند.
    این موضوع ، طبقه بندی کلی ای از ترکیب (شیمیایی) و خواص (مکانیکی) را ارائه می دهد که بیشتر بر پایه خواص مغناطیس استنلس است:

    فولاد استنلس آستنیتی Austenitic 300
    فولاد استنلس استیل فریتی Ferritic 400
    فولاد استنلس داپلکس Austenitic-Ferritic Duplex
    فولاد استنلس استیل مارتنزیتی Martensitic

    همچنین ازلحاظ طبقه بندی استانداردها ، فولاد ضد زنگ به گرید (Grade) های مختلفی طبقه بندی می شود که در اینجا فقط تیتر وار بررسی و در مطالب بعدی جزییات هر گرید استنلس بررسی می شود مهمترین گرید ها به شرح زیر است:

    استنلس  : گرید 304 – گرید 304L – گرید 310 – گرید 309 – گرید 309S – گرید 316 و 301L و 316Ti – گرید 430 و …

    استنلس آستنیتی Austenitic 300

    فولاد ضد زنگ آستنیتی بیشترین استفاده را در بین انواع دیگر فولادهای زنگ نزن داشته و تقریبا 80% بازارجهان را به خود اختصاص داده است. درساختار آن حداقل 7% عنصر نیکل قرار دارد

    این فولادها در استاندارد سری AISI 300 و AISI 200 بوده و شامل نیکل با مقدار کم و یا خیلی کم کربن هستند.
    این مواد دارای مقاومت عالی در برابر خوردگی و مقاومت به اکسیداسیون با درجه حرارت بالا است.
    مقاومت و سختی می تواند با کار سرد افزایش یابد.

    آنها خواص برودتی عالی دارند. به لحاظ مغناطیسی آنها غیر مغناطیسی (نگیر) هستند. در فولاد های سری 200 ، نیکل تا حدی با منگنز جایگزین شده است.
    این دسته، خواص مشابه ای با سری 300 دارند، اما با استحکام و مقاومت در برابر خوردگی بالاتر.

    بجز مقاومت دربرابر محیط‌های خورنده خاص، فولادهای زنگ‌نزن آستنیتی دارای خواص متالورژیکی زیر نیز می‌باشند:

    الف- تبدیل آستنیت به مارتنزیت دراثر کارسرد درانواع 301 ، 302 و304

    ب- کاهش کربن و عنصرآلیاژی کرم برای حذف امکان تشکیل کاربید کرم و جلوگیری از خوردگی بین دانه ‌‌يی درانواع 304L،316L،321،347

    ج- آلیاژکردن با مولیبدن برای افزایش مقاومت دربرابر خوردگی حفره‌ ای درانواع 316

    د- استفاده از درصدهای بالای عناصرآلیاژی کرم و نیکل برای افزایش استحکام دردمای بالا (فولادهای نسوز) و مقاومت دربرابر پوسته شدن درانواع 309 و 310

    موارد کاربرد : مخازن ذخیره – لوازم آشپزخانه – لوله های صنعتی (مطالعه بیشتر: متریال پایپینگ) – نمای خارجی بناها – استراکچرها

    استنلس استیل فریتی Ferritic 400

    این دسته ازفولادهای ضدزنگ خاصیت مغناطیسی و خواص فیزیکی و مکانیکی مناسبی دارند.عنصرآلیاژی عمده دراین گروه کرم در حد کافی جهت پایدار کردن کامل فاز فریت می باشد.

    به منظور جلوگیری ازتشکیل فازهایی که در رابطه با انعطاف پذیری و چقرمگی مخرب اند، سریع سردکردن این نوع فولادها که حاوی درصد زیادتری ازعناصر آلیاژی هستند الزامی است .

    فولادهای ضدزنگ فریتی خواصی مشابه به فولاد ساده کربن استیل داشته با این تفاوت که مقاومت آنها دربرابر خوردگی به مراتب بهتراست.

    دو مشخصه برتر اینگونه استنلس استیل ها نسبت به استنلس های نگیر انبساط حرارتی و هدایت حرارتی آنها می باشد.

    در استنلس استیل های 436 و 444 به علت داشتن مولیبدن مقاومت در برابر خوردگی در سطح بالاتری از 304 قرار دارد هرچند استنلس نگیر 304 مقاومتش بیشتر از استنلسهای بگیر سری 441، 439، 430 می باشد .

    عموما این فولادها حاوی مقادیر بین 12 تا 17 درصد کرم درساختار خود می باشند که فولادهای با مقادیر حدودا 12 درصد کرم بیشتر برای کاربرد در استراکچرها و فولادهای بامقادیر حدودا 17 درصد کرم بیشتر در بویلرها – ماشین های لباسشویی – دکوراسیون داخلی و لوازم خانگی بکارمی روند.

    به طور اختصار دسته بندی استنلسهای مغناطیسی (بگیر) به صورت زیر خواهد بود :

    گروه اول : کروم 14 – 10 درصد( 409-410-420) .
    گروه دوم : کروم 18- 14 درصد (430) .
    گروه سوم : کروم 18- 14 درصد و فلزات تثبیت کننده مانند نیوبیوم و تیتانیوم مانند انواع 430TI، 439، 441 .
    گروه چهارم : حاوی 5 درصد مولیبدن اضافه مانند انواع 434، 436 و444 .
    گروه 5 : حاوی 30- 18 درصد کروم که در گروه های دیگر نباشد مانند انواع 445،446،447 .

    استنلس داپلکس Austenitic-Ferritic Duplex

    این دسته ازفولادهای ضدزنگ هردو ساختارمتالورژیکی مربوط به فاز های فریت و آستنیت را همزمان در خود داشته از اینرو آنها را فولادهای ضدزنگ duplex نیز نامگذاری کرده اند.

    استنلس استیل های دوپلکس به طور کلی از نطر مقاومت مکانیکی در سطح بالاتری نسبت به انواع معمول استنلس های بگیر(مغناطیسی) ونگیر(غیرمغناطیسی)قرار دارند.

    استنلس های نوع 1.4462 یا AISI 318LN با ترکیب شیمیایی ۰٫۰۲٪کربن – ۲۲٪کروم  – ۵٫۵٪نیکل – ۳٪مولیبدن، پرمصرف ترین آنها می باشد.

    این نوع فولاد در پالایشگاه کاربردهای فراوانی دارد که به عنوان مثال میتوانید از استاندارد مصارف استنلس داپلکس در پالایشگاه نفت دیدن نمایید.

    این فولادها حاوی مقادیری ازعنصر نیکل به منظور پایدارکننده فاز آستنیت و حصول خواص انعطاف پذیری همچنین مقادیری از عنصر کروم به منظور پایدارکننده فاز فریت و حصول خواص استحکام و چقرمگی مناسب درفولادمی باشند.

    ساختمان میکروسکوپی استنلسهای دوپلکس موجب افزایش توانایی (قدرت) و مقاومت آن در برابر ترک خوردگی های ناشی از تنشهای خوردگی می گردد.

    استنلسهای دوپلکس درای خصوصیت جوش پذیری خوبی نیز می باشند.

    انواع استنلس دوپلکس

    طبق استاندارد EN :
    EN 1.4162  – EN1.4362 – EN1.4462 – EN1.4501 – EN1.4410

    طبق استاندارد ASTM :
    S32101 – S32304 – S32205 – S32760 – S32750

    استنلس استیل مارتنزیتی Martensitic

    برای بسیاری ازکاربردها که مستلزم نه تنها مقاومت دربرابر خوردگی است بلکه نیاز به استحکام بالا،سختی بالا،مقاومت به سایش و حفظ لبه های تیز و زوایا درقطعه است ، ازفولادهای مارتنزیتی استفاده می کنند.

    این فولادها را می توان ابتدا آهنگری نمود و سپس با آستنیته و سریع سردکردن (تشکیل مارتنزیت) و بازپخت دادن عملیات حرارتی کرد.

    فولاد ضدزنگ مارتنزیتی خاصیت مغناطیسی داشته و قابلیت حصول محدوده متغیر ازسختی رادارد. برای ساخت تیغه توربین های بخار ازاین نوع فولاد استفاده می گردد.


     

    خوردگی و زنگ زدن در استنلس استیل

    باید توجه داشت که فولادهای ضد زنگ فقط در شرایطی خاص نظیر محیط‌ های غیرآلوده و آب شیرین یا آب دریا (به صورت جاری) بدون زنگ باقی می‌مانند.

    در هوای مرطوب دریایی یا در داخل آب راکد فولاد ضد زنگ نوع 304 زنگ می‌زند، و اغلب به صورت موضعی دچار خوردگی حفره‌ای می‌گردد.

    استنلش استیل در مقابل آب دریا که مقدار زیادی نمک دارد و همچنین آب های که دارای کلر زیاد هستند ، دچار آسیب می گردد زیرا کلر در سطح خارجی اثر گذار بوده و در صورتی که خراش بر روی سطح استنلس استیل باشد امکان ترمیم آن را پیدا نمی کند .

    آنچه در مورد استنلس استیل و مشتقات آن باید مورد توجه قرار داد اینست که استنلس استیل بایستی مرتب با هوا در تماس باشد و اگر در اثر کار سرد مثل خمکاری ، برش ، فرم دهی و غیره پوشش سطحی آن دچار آسیب شده باشد و در مجاورت اکسیژن نباشد ، دچار زنگ زدگی خواهد شد.

    به طور کلی ماهیت محیط و ترکیب شیمیایی فولاد هر دو در تشکیل زنگ و خوردگی حفره‌ای فولاد ضد زنگ نقش تعیین کننده‌ای دارند.

    انواع خوردگی استنلس :

    خوردگی یکنواخت (uniform corrosion)
    این نوع خوردگی در هنگامی اتفاق می افتد که کل سطح استیل در مجاورت محیط خورنده قرار گرفته و بصورت یکنواخت در معرض خوردگی قرار می گیرد .

    بطور کلی هنگامی که سرعت خوردگی در استیل کمتر از 0/1 میلیمتر در سال باشد ، استیل با مقاومت خوب در برابر خوردگی تلقی می گردد.

    استیلهای دوپلکس به علت برخورداری از درصد بالای کروم مقاومت بسیار عالی در برابر خوردگی در بسیاری از محیطها را دارند.
    SAF_2304 در بسیاری از مواقع معادل 4404 بوده و انواع دیگر استیلهای دوپلکس با آلیاژهای بالاتر مقاومتهای بیشتری در برابر خوردگی از خود نشان می دهند.

    در اسید سولفوریک که یا یونهای کلر همراه گردیده ، دوپلکس 2205 از استنلس نوع 4404 مقاومت خیلی بهتری در برابر خوردگی از خود نشان داده و مقاومت آن معادل استنلس نوع 904 L می باشد

    خوردگی حفره ای و موئی (PITTING)
    با افزایش کروم ، مولیبدن و نیتروژن در استیل مقاومت آن در برابر خوردگی حفره ای افزایش می یابد.

    ترک ناشی از تنش خوردگی :در محیط های کلریدی با درجه حرارت بالا، استنلس استیلهای نگیر در معرض بروز ترک بر اثر تنش خوردگی قرار می گیرند. استنلس استیلهای از نوع دوپلکس به علت تداوم فاز مغناطیسی به میزان بسیار کمتری در مقابل اینگونه خوردگی حساس می باشند.

    تنش خوردگی سولفاید منجر به ترک :در شرایط حضور محلول های هیدرو سولفاید و هیدروکلراید، امکان بروز تنش خوردگی منجر به ترک در درجه حرارت های پائین تر بیشتر می گردد. چنین شرایطی در بدنه چاههای نفت و گاز به شدت امکان وقوع پیدا می کند.

    انواع استیلهای SAF_2205 و SAF_2507 مقاومت خوبی در اینگونه شرایط از خود نشان می دهند در حالیکه استنلسهای با 13 درصد کروم تمایل بیشتری به تنش خوردگی منجر به ترک دارند.

    خستگی خوردگی (CORROSION FATIGUE)

    استیلهای دوپلکس به علت قدرت مکانیکی بالا و مقاومت زیاد در برابر خوردگی دارای توانائی بالا در برابر خستگی خوردگی می باشند مقاومت استیل 2205 در آب دریا (مصنوعی) بیشتر از انواع دیگر آن می باشد.

    خوردگی استنلس در اثر عملیات حرارتی:

    در عملیات حرارتی و یا جوشکاری استنلس ، دمای فولاد ضد زنگ به حدود 850-550 درجه سانتیگراد می‌رسد. کروم و کربن با یکدیگر وارد واکنش می‌شود و کاربیدکرومیوم (Chromium Carbide) تولید می‌گردد که در مرز دانه بندی فولاد رسوب می‌کند.

    به همین دلیل کروم موجود در ناحیه مرزی تخلیه می‌شود. ناحیه مرزی که کروم آن تخلیه شده نسبت به سایر مناطق سالم سطح فلز که کروم آن مناطق تخلیه نشده‌اند در برابر خوردگی مقاومت کمتری دارد. (مطالعه بیشتر: خوردگی بین دانه ای)


     

    جوشکاری استنلس

    استنلس استیل در حالت ذوب به علت داشتن کروم بالا دارای قابلیت اکسید شدن بالا می باشد چنانچه در هنگام ذوب این فلز از هوا مصون نگردد کروم موجود در فلز به اکسید تبدیل شده و مقاومت در برابر خورندگی در محل جوش کاهش می یابد.

    برای جلوگیری از وقوع این امر از گاز محافظ استفاده می گردد گازهای محافظ می توانند آرگون و یا هلیوم و ترکیبی از آنها باشند.
    گاز آرگون معمول ترین گاز حفاظتی در پشت کار می باشد و گاز نیتروژن نمی بایست در استنلس های بگیر (مغناطیسی) مورد استفاده قرار گیرد.

    جوش پذیری استیل های دوپلکس خوب بوده و روشهای معمول جوشکاری در استنلس استیل ها در مورد آنها نیز صادق می باشد.

    روشهای معمول جوش استنلس استیل
    جوش قوسی فلز با حفاظت
    جوش قوسی تنگستن با گاز
    جوش قوسی فلز با گاز
    جوش قوسی با الکترود
    جوش قوسی با پلاسما
    جوش قوسی زیر پودری


     

    اسید شویی ، خنثی سازی و گند زدایی استنلس

    تغییر رنگ جزئی ناشی از جوشکاری باید با روشهای مکانیکی و یا شیمیایی ( به نام اسید شویی) از بین برده شود .

    اسید شویی استنلس به وسیله ترکیبی از اسید های فلوئیدریک و نیتریک و یا خمیر های مخصوص می باشد.

    عملیات خنثی سازی و گند زدایی جهت بازیافت لایه سطحی و آزاد شدن رسوبات متالیک از طریق غوطه ور کردن قطعه در آب سرد حاوی 20 تا 25 درصد اسید نیتریک بدست می آید.

    پایان

  • پمپهای آتشنشانی , ساختار، عملکرد و استانداردها

    پمپهای آتشنشانی , ساختار، عملکرد و استانداردها

    آشنایی با خصوصیات و الزامات فنی پمپهای آتشنشانی (Stationary Pumps)

    پمپهای آتشنشانی از حیاتی ترین تجهيزات نصب شده در يك مجموعه آتشنشانی به شمار میروند که باید در مواقع حساس، با ضریب اطمینان بالایی عملکرد صحیحی نشان دهند.

    لذا اطمینان از نصب و عملکرد صحیح پمپ استانداردی جامع می طلبد که استاندارد NFPA برای این موضوع مرجع قابل قبولی ارائه داده است.

    NFPA 20 با نام پمپ های ايستگاهی براي محافظت در برابر آتش ، در حكم مرجعی موثق جهانی، اطلاعات دقیق را درباره پمپ هاي آتشنشاني ارائه مي دهد.

    ضمائم A و B – كه جزو استاندارد NFPA 20 نيستند – رئوس ارزشمندي درباره طراحي، نصب، آزمايش و نگهداري و عيب يابي پمپ های آتش نشانی بيان مي كنند.

    در این مقاله به بررسی این نوع از پمپ ها، طبق استاندارد NFPA 20 می پردازیم که برای دانلود اصل استاندارد میتوانید از لینک زیر استفاده نمایید.

    [su_box title=””]

    دانلود آخرین ویرایش استاندارد NFPA 20

    [/su_box]

    کاربرد پمپهای اتشنشانی: در موردي كه فشار تغذيه آب عمومي براي فعال كردن اسپرينكلرها خيلي كم است يا انشعاب آب عمومي تامين نشده است، استفاده از پمپهای آتشنشانی ضروري مي شود.
    پمپهای آتشنشانی كمي گران هستند ولی براي مكان هايي كه به تقويت فشار آب نياز دارند يا تغذيه آب عمومي ندارند، بسيار ارزشمند هستند.

    همچنین ،پمپ های آتشنشانی انواع و اندازه های مختلف دارند.

    بيشتر پمپهای آتشنشانی محرك هاي ديزل يا الكتريكي دارند.
    پمپ های تقويت فشار معمولا الكتريكي هستند در حاليكه استفاده از پمپ های ديزل برای مخازن آب اختصاصی مرسوم تر هستند.

    ظرفيت پمپ ها از gpm 25 تا gpm 5000 و بيشتر و محدوده فشار آنها از 50 تا psi 125 و بيشتر متغیر است.
    بعضي از آنها از نوع توربينی با محور عمودی هستند در حاليكه بقيه، پمپ های گريز از مركز هستند.

    ——————————–

    جزییات پمپهای آتشنشانی طبق استاندارد NFPA 20

    به خاطر اهمیت ویژه پمپ های آتشنشانی، NFPA استانداردهایی هم برای متریال و هم برای منحنی های عملکرد این پمپ ها وضع کرده است. یک پمپ آتشنشانی باید مطابق با استاندارد NFPA 20 باشد. تا حدودی، خصوصیات و منحنی عملکرد پمپ های آتشنشانی متفاوت از نمونه های دیگر می باشد.

    در اینجا به برخی ویژیگی های این دسته پمپ ها، طبق استاندارد NFPA می پردازیم.

    1) اصول پمپهای آتشنشانی هماهنگ با نفپا

    ماکزیمم ایمنی و معیارهای فشار خروجی کل از اهمیت بالایی در این پمپ ها برخوردار است.

    برخي از اصول بنيادين عبارتند از:

    1- انتظار مي رود كه اين پمپ ها فشاري معادل 140-120 درصد نامي خود را (در شرايط نرخ جريان صفر) ايجاد كنند.
    2- نقطه نامي پمپ، فشار و جريان معادل 100 درصد فشار و جريان نامي را ايجاد مي كند.
    3- بيشترين نرخ جريان مورد انتظار از يك پمپ آتش نشاني، نرخ جرياني معادل 150 درصد نرخ جريان نامي در فشاري معادل 65 درصد فشار نامي است.

    ويژگي هاي اين سه نقطه، به تعريف منحني مشخصه پمپ براي يك پمپ آتش نشاني خاص كمك مي كنند.

    اندازه مناسب: يك پمپ آتشنشاني بايد به اندازه اي بزرگ باشد كه بتواند آب كافي (جريان و فشار) براي بيشترين جريان مورد انتظار از هر اسپرينكلر منفرد يا يك سيستم سيلابي همچنين يك مقدار اضافه (شيلينگ آتشنشاني) براي نيازهاي اطفاء حريق، را تامين كند.

    مثلا، اگر بيشترين تقاضاي اسپرينكلر gpm 1000 در فشار psi 60 باشد و تقاضاي مورد نياز (شيلنگ آتش نشاني) gpm 500 باشد، آنگاه تامين دست كم gpm 1500 نرخ جريان در فشار psi 60 از مجموعه اي از پمپ آتش نشاني و آب عمومي يا مخزن اختصاصي انتظار مي رود.

    2) انواع پمپ های آتشنشانی

    پمپ های آتشنشانی مورد تأیید استاندارد NFPA 20 چهار نوع هستند:

    1- پمپ های سانتریفوژ یک طبقه افقی Horizontal End Suction Centrifugal Pump
    2- پمپ های عمودی خطی Vertical In-Line Pump
    3- پمپ پمپ های دو مکشه Horizontal Split-Case or Double Suction Centrifugal Pump
    ۴- پمپ های عمودی توربینی Vertical Turbine Pump

    3) منحنی عملکرد پمپ های آتشنشانی

    بر طبق استاندارد NFPA 20 منحنی مشخصه پمپ های آتشنشانی به صورت زیر تعریف می شود:

    الف) هد پمپ:  برای تمامی انواع پمپ، هد نقطه شات اف نباید از 140 درصد هد نقطه کاری تجاوز نماید.
    ب) دبی و فشار : منحنی مشخصه پمپ باید از محل تلاقی دبی و فشار نقطه کاری و یا بالاتر از این نقطه عبور نماید. به عبارت دیگر در پمپ های آتشنشانی تلرانس منفی برای پمپ مجاز نمی باشد.
    پ) بار اضافی: منحنی عملکرد پمپ باید به گونه ای باشد که در دبی های بیش از 150 درصد نقطه کاری، هد پمپ بیش از 65 درصد افت نکند.

    —————————————————————–

    سایر خصوصیات پمپ های آتشنشانی

    – تمام اندازه گیریها و محاسبات باید برای آب تمیز با دمای 20 درجه سانتیگراد انجام شود.
    – برای حالتی که دبی به 150 درصد نقطه کاری می رسد، توان مورد نیاز موتور می بایست مشخص شود و در صورت درخواست کارفرما توان نامی محرکه بر اساس این حالت انتخاب گردد.
    – برای اطمینان از عملکرد پمپ ها در شرایط خواسته شده، سازنده می بایست هر پمپ را جداگانه با آب تست نماید و گواهینامه های تست را ارائه نماید. در گواهینامه تست می بایست منحنی عملکرد، توان جذبی موتور و منحنی بازده نشان داده شود.
    – در مواقعی که پمپ می بایست مکش منفی انجام دهد نباید از پمپ های سانتریفوژ استفاده نمود.
    – هر پمپ می بایستی پلاک جداگانه ای داشته باشد. در پلاک پمپ می بایست فشار کاری، دبی نقطه کاری، سرعت چرخش و فاکتورهای عملکرد موتور ذکر گردد.
    – هر پمپ می بایستی دارای فشار سنج در سمت رانش و مکش باشد.
    – پوسته هر پمپ می بایستی دارای شیر فشار شکن باشد.
    – کوپلینگ موتور پمپ و سایر اجزا دورانی پمپ می بایستی مجهز به محافظ (گارد) باشد.

     موتورهای الکتریکی یا الکتروموتورهای پمپ ها طبق استاندارد

    – الکتروموتورها می بایست بر طبق استاندارد NEMA MG-1 باشند.
    – تمام الکتروموتورها می بایست مناسب جهت کارکرد دائم باشند.
    – موتورها نباید سرویس فاکتور کمتر از 1.15 داشته باشند.
    – در مواقعی که امکان پاشش آب وجود داشته باشد، الکتروموتورها می بایست از نوع TEFC باشند.
    – در مواقعی که عدم قطعیت در تأمین برق وجود دارد، می بایست منبع قدرت یدکی تأمین شود.
    – وقتی ژنراتور برای تأمین برق الکتروپمپ استفاده می شود، منبع انرژی می بایست الزامات استاندارد NFPA 110 را داشته باشد.

    دیزل موتورهای پمپ آتشنشانی

    – موتورهای دیزلی استفاده شده در پمپ های آتشنشانی، می بایست قابل اطمینان، با کیفیت بالا و برای سیستم های آتشنشانی طراحی شده باشد.
    – در حالتی که موتور دیزل انتخاب شده است، می بایست دمای محیط و ارتفاع از سطح دریا مورد توجه قرار گیرد.
    – پمپ و دیزل موتور می بایست توسط کوپلینگ های انعطاف پذیر کوپله شوند.
    – دیزل موتورها می بایست مجهز به گاورنر باشند و قابلیت تنظیم سرعت دیزل بین 10 درصد شات اف و ماکزیمم بار کاری پمپ را داشته باشد.
    – دیزل موتور باید دارای دستگاه خاموش کننده افزایش سرعت Over speed shut-down deviceباشد که وقتی سرعت 20 درصد افزایش می یابد دیزل خاموش گردد.
    – موتور می بایست مجهز به سرعت سنج Tachometer باشد.
    – موتور می بایست داری گیج فشار روغن باشد.
    – موتور می بایست دارای نشانگر دما باشد.
    – تمام نشانگر های کنترلی موتور می بایستی به طور مناسبی به تابلو کنترل متصل گردند.
    – هر دیزل موتور می بایستی مجهز به دو باتری ذخیره باشد.
    – هر باتری می بایستی دو برابر ظرفیت برای نگه داشتن سرعت میل لنگ که توسط سازنده توصیه شده است، دارا باشد.
    – هر دو باتری می بایستی دارای کنتاکتورهای دستی کنترلی باشند تا وارد مدار گردند.
    خ) تجهیزات جانبی
    – شیرآلات مکش و رانش می بایستی از نوع دروازه ای OS&Y باشند.
    – درمواقعی که بین قطر فلنج مکش و لوله مکش اختلاف سایز وجود دارد، یک تبدیل خارج از مرکز می بایست استفاده شود.
    – درمواقعی که بین قطر فلنج رانش و لوله رانش اختلاف سایز وجود دارد، یک تبدیل مرکزی می بایست استفاده شود.
    پمپ های آتشنشانی می بایستی دارای، شیر فشار شکن پوسته Casing relief valve، شیر تخلیه هوا در خروجی (برای پمپ های دو مکشه اسپلیت کیس) و فشار سنج باشند.

    پمپ های جاکی Jockey Pumps

    – پمپ های جاکی برای ثابت نگه داشتن فشار در تمام زمانها در سیستم آتشنشانی استفاده می شود.
    – جاکی پمپ باید فشار خروجی کافی داشته باشد تا فشار مورد نظر سیستم محافظتی آتشنشانی تأمین گردد.
    – پمپ های جاکی همچنین از ایجاد ضربه قوچ وقتی پمپ اصلی وارد مدار می شود جلوگیری می کند.

    ——————————

    سیستم کنترلی پمپهای آتشنشانی با محرکه الکتریکی

    – پانل می بایستی به طور ویژه برای کارکرد پمپ های آتشنشانی با محرکه الکتریکی ساخته شوند.
    – تمام سیستم کنترلی باید قبل از ارسال از کارخانه توسط سازنده، مونتاژ، سیم کشی و تست گردند.
    – طراحی سیستم کنترلی می بایست بسیار قابل اطمینان باشد.
    – مفهوم هر لامپ و یا دکمه و مانند آن روی پانل می بایستی به گونه ای نوشته شود که امکان پاک کردن و یا از بین بردن آن نباشد.

    پوشش Enclosure :
    – پانل می بایستی به طور مطئمنی در برابر قطرات آب محافظت شود (حداقل مطابق توصیه های NEMA و IEC). وقتی که تجهیزات در محیط های بیرون و یا ویژه ای نصب می گردند، درجه حفاظت تابلو می بایستی مناسب باشد.
    – پانل می بایستی کاملاً روی زمین مستقر شود.
    – پانل های نوع ایستاده On stood یا دیواری می بایستی مجهز به تمام تجهیزات لازم جهت نصب باشند.
    – پانل می بایستی به طور مطمئنی قفل شود.

    راه اندازی و کنترل:
    – راه اندازی و کنترل می بایستی بصورت دستی یا اتوماتیک باشد.
    – کنترلر اتوماتیک باید خود عمل کننده Self-acting برای راه اندازی و محافظت الکتروموتور باشد.
    – وقتی سویچ فشار استفاده می شود، باید سویچی استفاده شود که مستقل از تنظیمات بالا و پایین کالیبر در مدار کنترل باشد.
    – برای تمام پمپ ها و همچنین پمپ جاکی، هر کنترلر باید سویچ فشار جداگانه مخصوص خودش را داشته باشد.
    – برای حالت غیر اتوماتیک، سوئیچ عملکرد دستی روی کنترل پانل باید به گونه ای باشدکه موتور به صورت دستی روشن شود و عملکرد سوئیچ دستی تأثیری بر سوئیچ فشاری نداشته باشد. سیستم باید به گونه ای باشد تا موقع خاموش کردن دستی، سیستم در حالت کار باقی بماند.

    تجهیزات سیگنال و آلارم
    – یک نشانگر قابل رویت باید دسترسی توان در تمام فازها را نمایش دهد.
    – نقص فاز یا برگشت فاز Phase reversal در ترمینال کنتاکتورهای موتور باید مونیتور شود. تمام فازها می بایستی مونیتور شوند.

    – کنترلر باید مجهز به مدارات عملکرد زیر باشد:
    الف) کارکرد موتور و پمپ
    ب) دو فاز شدن جریان
    پ) برگشت فاز
    ت) کنترلر به منبع جایگزین Alternative source متصل شده است.

    سیستم کنترلی پمپهای آتشنشانی با محرکه دیزلی

    – کنترلرها می بایست به طور ویژه برای کارکرد پمپ آتشنشانی با محرکه دیزلی ساخته شوند.
    – تمام سیستم کنترلی باید قبل از ارسال از کارخانه توسط سازنده، مونتاژ، سیم کشی و تست گردند.
    – تمام کنترلرها باید دارای علامت Diesel Engine Fire Pump Controller باشند و نام سازنده دستگاه در محل مناسبی درج گردیده باشد.

    – کنترلر می بایست تا جایی که عملاً امکان دارد نزدیک دیزل موتور باشد و در کنار آن نصب گردد.
    – کنترلر باید در محلی نصب گردد و یا به طریقی محافظت گردد که امکان خرابی ناشی از پاشش آب از پمپ ها و یا اتصالات نباشد.
    – پوشش باید مطابق استاندارد NFPA 70 باشد.

    – راه اندازی و کنترل می بایستی به صورت اتوماتیک و یا غیر اتوماتیک باشد.
    – منبع تغذیه اولیه کنترلر نباید برق ac باشد.
    – وقتی سیستم کنترل فشار آب استفاده می شود، مدار کنترل باید سوئیچ فشاری داشته باشد که مستقل از تنظیمات بالا و پایین کالیبراسیون باشد.

    – برای حالات زیر می بایست نشانگرها و آلارمهای جداگانه ای وجود داشته باشد:
    1) از کار افتادن استارت اتوماتیک موتور
    2) خاموش شدن موتور به خاطر سرعت غیر مجاز Over speed
    3) خرابی باتری.
    4) از کار افتادن شارژر باتری.
    5) فشار بسیار پایین روغن در سیستم روانکاری
    6) دمای سیستم خنک کاری
    ث) اتصالات و سیم کشی
    – اجزای سیم کشی کنترلر باید به صورتی باشد که برای کارکرد دائم مناسب باشد.

    آزمايش هاي منظم دوره ای مورد نياز پمپهای آتشنشانی

    فصل پنجم استاندارد NFPA 25، با نام ” بازرسي، آزمايش و نگهداري سيستم هاي اطفاء حريق بر مبناي آب” شامل اطلاعات كاملي از  تستهای پيشنهادی و دوره تكرار آنهاست.

    [su_box title=” “]

    دانلود آخرین ویرایش استاندارد NFPA 25

    [/su_box]

    پمپ هاي آتشنشاني، در هر نوع و اندازه اي نه تنها بايد بطور دوره اي و ترجيحا به روش روشن شدن خودكار (استارت اتوماتيك) آزمايش شوند بلكه گاه بايد دستي نيز روشن شوند.

    برخی بر این باورند که اين پمپ ها بايد هفتگي آزمايش شوند (مانند آنچه در NFPA 20 آمده است ) و بقيه مي گويند پمپ هاي ديزل، هفتگي و پمپ هاي الكتريكي، ماهانه نيازمند آزمايش هستند.

    اين آزمايش ها شامل آزمون راه اندازي و كاركردي (بدون جريان آب) هستند.

    آزمايش جريان آب

    همه پمپ هاي آتشنشاني بايد دست كم بطور سالانه در شرايط جريان آب كامل آزمايش شوند و ويژگي هاي آنها در شرايط دبي صفر، نقطه نامي و بيشترين خروجي اندازه گيري شود.

    به دليل اين كه امكان دارد كارايي پمپ به تدريج كاهش يابد يا در اثر آسيب هاي موقت در مخزن آب مشكل ايجاد شود، به كمك نتايج سالانه آزمايش جريان آب مي توان به دقت اين مشكلات را نشان داد و پيش از نياز به وجود پمپ ها در شرايط اضطراري، به حل اين مشكلات كمك كرد.

    از دبي سنج براي اندازه گيري نرخ جريان آب در يك سيستم بازچرخش استفاده مي شود. معمولا پمپ هاي آتشنشاني با دبي هاي نامي بيش از gpm 2500 براي آزمايش دبي سنج دارند، اگرچه ممكن است پمپ هاي كوچك نيز نياز به دبي سنج داشته باشند.

    بازرسي كامل واحد

    پمپ هاي آتشنشاني بايد دست كم هر هفته براي كنترل شرايط عمومي پمپ، محرك و كنترلر، بازرسي (و راه اندازي) شوند.

    بازرسي بايد شامل خود پمپ، ياتاقان ها، محفظه آب بندي، مكش مخزن آب و رانش، صافي ها، كارايي پمپ، آژيرهاي قطع برق، مخازن سوخت و منابع تغذيه الكتريكي باشد.

    محدوده بازرسي پمپ هاي آتش نشاني ديزل و بنزيني بايد شامل باتري ها، سطح روغن، سيستم خنك كننده، تسمه ها و شيلنگ ها، و شرايط مكانيكي عمومي موتور باشد.

    محرك ديزل هاي آتش نشاني، مانند خودرو يا كاميون، به تنظيم ساليانه و ديگر نگهداري هايي كه توسط سازنده مشخص شده است، نياز دارد و يك مكانيك ديزل متخصص بايد اين كار را انجام دهد.
    تمام كاركردهاي كنترلر پمپ آتشنشاني بايد حداقل ساليانه آزمايش شوند. سازنده كنترلر مي تواند متخصص محلي را براي كمك در انجام اين آزمايش ها، معرفي كند.

    پس از پايان آزمايش ها، بايد گزارشي از آزمون شامل آزمايش هاي انجام شده و تنظيم همه ابزارهاي داراي تاخير زماني تهيه شود. گزارش بايد شامل نتايج آزمايش كاركرد پمپ، محرك و كنترلر باشد. مقايسه نتايج سال به سال مي تواند مشكلات را پيش از جدي شدن آن آشكار سازد.

    آزمون پذيرش

    مولفين و بيشتر بيمه گذاران و مراجع داراي قدرت اجرايي موافقند كه تست پذيرش براي يك پمپ آتشنشاني مشخص در هر سيستم نصب شده جديد، ضروري است.

    NFPA20 آزمايش هاي پذيرش يك پمپ آتش نشاني تازه نصب شده را لازم مي داند و در فصل 11  معيار مشخصي را ارائه مي دهد.

    ” آزمون سه نقطه ای ” و منحني مشخصه پمپ، يك آزمون پايه اي براي كمترين نرخ جريان است كه البته مولفين پيشنهاد مي كنند كه در آزمايش هاي پذيرش، پنج نقطه مورد آزمايش برداشت شود.

    واحد كنترل پمپ آتشنشاني نيز در آزمايش پذيرش داراي مراحلي است. NFPA 20 شش استارت دستي و شش استارت خودكار و يك حداقل زمان كاركرد پنج دقيقه اي براي محرك پمپ مي خواهد.

    پمپ هاي آتشنشاني الكتريكي نيز بايد با اندازه گيري ولتاژ و جريان الكتريكي در شرايط جريان مختلف، آزمايش شوند.

    متخصصان پمپ آتشنشاني، شامل سازندگان و نصب كنندگان، آزمايش هاي پذيرش را به طور متداول انجام مي دهند. اگر پروانه پمپ بطور اشتباهی نصب شده باشد يا در مسير مكش، انسداد وجود داشته باشد، آزمايش پذيرش، موقعيت خوبي براي يافتن اين مشكلات است.

    پایان

  • متریال پایپینگ , انواع متریال لوله کشی در صنایع

    متریال پایپینگ , انواع متریال لوله کشی در صنایع

    آشنایی با انواع متریال پایپینگ و لوله کشی صنعتی در پروژه های نفت و گاز و صنایع سنگین

    متریال پایپینگ درواقع جنس قطعه ای است که در لوله کشی مورد استفاده قرار میگیرد. این قطعات شامل لوله ، فیتینگ و شیرآلات می باشد .

    جنس متریال به طور عمده به دو دسته فلزی و غیر فلزی تقسیم می شود. متریال فلزی نیز انواع مختلف دارد که متریال فلزی آهنی بیشترین کاربرد را در پایپینگ و لوله کشی صنعتی دارد.

    در اینجا قصد داریم شما را با چند نمونه مهم متریال فلزی که بیشترین کاربرد را در صنعت پایپینگ دارند، آشنا کنیم.

    مهمترین متریال های فلزی برای کار لوله کشی

    1) متریال کربن استیل پایپینگ (Carbon Steel)

    کربن استیل چیست؟ متریال کربن استیل که با نام اختصاری CS شناخته می‌شود، از متریال های فلزی برای لوله کشی می باشد که بیشترین درصد کاربرد و فراوانی را در یک پلنت تاسیساتی، مخصوصن نفت و گاز، به خود اختصاص می دهد.

    متریال کربن استیل پایپینگ
    لوله های کربن استیل

    از خصوصیات کربن استیل می توان به قیمت پایین و فراوانی اشاره کرد. متریال کربن استیل در معرض هوا و رطوبت به سرعت زنگ میزند و در جاهایی که حساسیت نسبت به خوردگی بالا باشد از متریال استنلس استیل (استیل ضد زنگ) استفاده میشود.

    استانداردهای کربن استیل : استانداردهای فراوانی مشخصات لوله و فیتینگ های کربن استیل را ارائه داده اند که از مهمترین آنها میتوان به استاندارد ASTM A106 و ASTM A53 برای لوله های کربن استیل و استاندارد ASTM A105 و ASTM A234 برای فیتینگ های کربن استیل نام برد.

    از انواع کربن استیل میتوان به کربن استیل نیس , (LTCS) اشاره کرد.

    اتصال متریال کربن ، به طور عمده جوشکاری می باشد که راحت ‌ترین عملیات جوشکاری را در خصوص این جنس متریال داریم.

    2) متریال استنلس استیل (Stainless Steel)

    نوع دیگری از متریال فلزی ، متریال فولاد ضد زنگ که به نام استنلس استیل شناخته میشود.
    نام اختصاری آن SS است و بعد از متریال کربن استیل، استنلس بالاترین فراوانی را در یک پلنت داراست.

    متریال استنلس استیل 304 پایپینگ
    لوله های استنلس استیل 304
    فیتینگهای استنلس استیل
    فلنج و فیتینگهای استنلس

     

    نوع اتصال و کانکشن متریال استنلس :عملیات اتصال لوله و فیتینگ های استنلس استیل ، به طور عمده ، عملیات جوشکاری می‌باشد.

    3) متریال استیل آلیاژی (Alloy Steel)

    متریال آلوی استیل شباهت زیادی به کربن استیل دارد، قیمت بالاتری از کربن دارد و با نام اختصاری AS در پروژه ها شناخته میشود .
    عملیات اتصال لوله و فیتینگ ها در این جنس متریال، عملیات جوشکاری می‌باشد. که پروسیجر آن بسیار شبیه پروسیجر جوشکاری کربن استیل میباشد.

    4) متریال گالوانیزه (Galvanized Steel)

    نوع دیگری از متریال فلزی ، آهن گالوانیزه میباشد که در نقشه های پایپینگ با علامت اختصاری GAL و یا GA شناخته میشود .

    متریال آهن گالوانیزه
    لوله های گالوانیزه

     

    متریال گالوانیزه ، درواقع همان کربن استیلی است که با روکش روی (Zinc) نسبت به خوردگی و زنگ زدن محافظت شده است.
    به همین علت ، جوشکاری در این نوع متریال باعث خرابی لایه محافظ شده و عموما اتصالات در متریال گالوانیزه به صورت رزوه ای (THREAD) می باشد.

    انواع دیگر متریال فلزی :

    از انواع دیگر متریال فلزی که کاربردهای کمتری دارند میتوان به کاپر-نیکل ،آلومنیوم، متریال مس، آلیاژ مس و … اشاره کرد.

  • استانداردهای پایپینگ – لوله ، متریال و طراحی پایپینگ

    استانداردهای پایپینگ – لوله ، متریال و طراحی پایپینگ

    آشنایی با مهمترین استانداردهای پایپینگ درصنایع نفت، گاز ،پتروشیمی، نیروگاه و صنایع سنگین

    استانداردهای پایپینگ، الزاماتی برای طراحی سیستمهای لوله کشی صنعتی و قوانینی مرجع برای ساخت و ابعاد و جنس متریال لوله ها و قطعات پایپینگ (Fitting) ، مانند فلنج ، ولو و شیرآلات ،‌ زانویی و … وضع و ارائه می‌کنند.

    لوله کشی از لحاظ فنی به سه بخش تقسیم میشود : پایپینگ (piping)، به معنی لوله کشی در داخل محدوده واحد، پایپ‌لاین (pipeline ) به معنی خطوط لوله برای انتقال سیالات در فواصل نسبتا طولانی و خارج از پروژه و پلامینگ (plumbing) به معنی لوله کشی تاسیسات بهداشتی. که هر سه را اصطلاحن پایپینگ می نامیم. (آشنایی کامل با پایپینگ و انواع سیستم لوله کشی)

    استانداردهای پایپینگ نیز همانند استانداردهای بخشهای دیگر ، شامل مدارکی از قبیل استانداردها ، کد ها، و اسپک (SPEC) میشود که در مطالب قبل با این واژه های آشنا شدیم.

    برای درک تفاوت های استاندارد، کد و اسپک ، این صفحه را ببینید.

    برای دانلود استانداردهای مورد نظر بر روی لینک آن کلیک کنید.

    مثال هایی از کدها و استانداردهای مورد استفاده در پایپینگ

    مهمترین این استانداردهای پایپینگ عبارتند از :

    1) استانداردهای ASME  :

    استانداردهای ASME به کد ها و سکشن ها (SECTION) تقسیم بندی میشوند .کدهای پایپینگ الزاماتی برای طراحی ، ساخت ، تست و بازرسی لوله‌ها ، فیتینگ ها و سیستم‌های پایپینگ تعریف می‌کنند. برای آشنایی با استاندارد ASME از این صفحه دیدن فرمایید.

    [su_button url=”https://parsoctan.ir/asme-standard/” target=”blank” style=”glass” background=”#7b06f0″ size=”5″ wide=”yes” center=”yes” radius=”5″ text_shadow=”2px 2px 2px #000000″]استاندارد ASME[/su_button]

    کدهای ASME کاربردهای بسیار فراوانی در پایپینگ دارند. به نمونه ای از کدهای ASME توجه نمایید:

    کدهای پایپینگ ANSI/ASME B31

    • ASME B31.1 Power Piping
      کد B31.1 معمولا در نیروگاه‌های تولید برق، واحدهای صنعتی و تجاری، سیستم‌های حرارتی زمین‌گرمایی (geothermal heating systems) و پلنت‌های گرمایش و سرمایش مرکزی (central heating and cooling plants) استفاده می‌شود. به علت حساس بودن کاربردها، اصولا ضرایب اطمینان پیشنهاد شده در این استاندارد از استاندارد B31.3 بیش‌تر است.
    • ASME B31.3 Process Piping
      کد B31.3 معمولا در پالایشگاه‌های نفتی، صنایع دارویی، پلنت‌های سرمایش و پلنت‌ها و ترمینال‌های فرآیندی مربوط به آن‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. ضرایب اطمینان
      به کار رفته در این استاندارد به طور معمول از استاندارد B31.1 کم‌تر است.
    • ASME B31.4
      Pipeline Transportation Systems for Liquid Hydrocarbons and Other Liquids
      کد B31.4 مربوط به پایپینگ انتقال محصولات و سیالات ، بین ترمینال‌ها و ایستگاه‌های پمپاژ ،تنظیم (regulating) و اندازه‌گیری (metering) می‌باشد.
    • ASME B31.5 Refrigeration Piping
      کد B31.5 مربوط به پایپینگ مبردها (refrigerants) و مبردهای ثانویه (secondary coolant) است.
    • ASME B31.8
      Gas Transportation and Distribution Piping Systems
      کد B31.8 شامل پایپینگ برای انتقال محصولاتی است که اغلب در شکل گازی بین ترمینال‌ها، شامل کمپرسور (compressor)، ایستگاه‌های تنظیم و اندازه‌گیری (regulating and metering stations) و خطوط انتقال جمع‌آوری گاز (gas metering pipelines) می‌باشند.
    • ASME B31.9
      Building Services Piping
      کد B31.9 مربوط به پایپینگ ساختمان‌های صنعتی، موسسات، تجاری، عمومی و مسکونی بزرگی می‌شود که نیاز به محدوده سایز و فشار و دمای گفته شده در B31.1 ندارند.
    • ASME B31.11 Slurry Transportation Piping Systems
      کد B31.11 مربوط به پایپینگ انتقال لجن‌ها بین و داخل ایستگاه‌های پمپاژ و تنظیم می‌باشد.

     

    کدهای ابعادی ANSI/ASME B16

    این کدها زیر برای تعیین هندسه، جنس و سختی متریال پایپینگ و فیتینگ ها به کار می‌روند:

    استانداردهای متریال پایپینگ B16، که توسط انجمن مهندسان مکانیک آمریکا (ASME) و سازمان استاندارد ملی آمریکا (ANSI) منتشر شده‌اند به شرح زیر می‌باشند:

    ASME B16.1 Cast Iron Pipe Flanges and Flanged Fittings
    ASME B16.3 Malleable Iron Threaded Fittings, Class 150 and 300
    ASME B16.4 Cast Iron Threaded Fittings, Classes 125 and 250
    ASME B16.5 Pipe Flanges and Flanged Fittings
    ASME B16.9 Factory Made Wrought Steel Butt welding Fittings
    ASME B16.10 Face to Face and End to End Dimensions of Valves
    ASME B16.11 Forged Fittings, Socket Welding and Threaded
    ASME B16.12 Cast Iron Threaded Drainage Fittings
    ASME B16.14 Ferrous Pipe Plugs, Bushings and Locknuts with Pipe Threads
    ASME B16.15 Cast Bronze Threaded Fittings Class 125 and 250
    ASME B16.18 Cast Copper Alloy Solder Joint Pressure Fittings
    ASME B16.20 Ring Joint Gaskets and Grooves for Steel Pipe Flanges
    ASME B16.21 Nonmetallic Flat Gaskets for Pipe Flanges
    ASME B16.22 Wrought Copper and Copper Alloy Solder Joint Pressure Fittings
    ASME B16.23 Cast Copper Alloy Solder Joint Drainage Fittings – DWV
    ASME B16.24 Cast Copper Alloy Pipe Flanges and Flanged Fittings Class 150, 300, 400,600, 900, 1500 and 2500
    ASME B16.25 Butt welding Ends
    ASME B16.26 Cast Copper Alloy Fittings for Flared Copper Tubes
    ASME B16.28 Wrought Steel Butt welding Short Radius Elbows and Returns
    ASME B16.29 Wrought Copper and Wrought Copper Alloy Solder Joint Drainage Fittings – DWV
    ASME B16.32 Cast Copper Alloy Solder Joint Fittings for Sovent Drainage Systems
    ;ASME B16.33 Manually Operated Metallic Gas Valves for Use in Gas Piping systems Up to 125 psig sizes ½ through 2
    ASME B16.34 Valves – Flanged, Threaded and Welding End
    ASME B16.36 Orifice Flanges
    ASME B16.37 Hydrostatic Testing of Control Valves
    ASME B16.38 Large Metallic Valves for Gas Distribution; Manually Operated, NPS 2 ½ to 12, 125 psig maximum
    ASME B16.39 Malleable Iron Threaded Pipe Unions, Classes 1150, 250 and 300
    ASME B16.40 Manually Operated Thermoplastic Gs Shutoffs and Valves in Gas Distribution Systems
    ASME B16.42 Ductile Iron Pipe Flanges and Flanged Fittings, Class 150 and 300
    ASME B16.47 Large Diameter Steel Flanges; NPS 26 through NPS 60

    استاندارد لوله های پایپینگ ASME B36

    این استاندارد به ابعاد و الزامات ساخت لوله های پایپینگ می پردازد استانداردهای پایپینگ B36 که به وسیله سازمانهای ANSI و ASME منتشر شده به شرح زیر می‌باشند:

    ASME B36.10 Welded and Seamless Wrought Steel Pipe
    ASME B36.19 Stainless Steel Pipe

    کدهای دیگر ASME که شامل تجهیزات است و در پایپینگ نیز کابرد دارند عبارتند از:

    ASME B73.1 Horizontal, End Suction Centrifugal Pumps
    ASME B73.2 Vertical In-line Centrifugal Pumps
    ASME B133.2 Basic Gas Turbine

    2) استانداردهای نفپا (NFPA) 

    کد‌های NFPA که شامل پایپینگ می‌شوند مربوط به سیستم‌های حفاظت از آتش به وسیله آب، دی اکسید کربن و امثال آن می‌شود :

    NFPA 99 Health Care Facilities

    [su_button url=”https://parsoctan.ir/nfpa-standard/” target=”blank” style=”glass” background=”#7b06f0″ size=”5″ wide=”yes” center=”yes” radius=”5″ text_shadow=”2px 2px 2px #000000″]صفحه مرجع استاندارد NFPA[/su_button]

    3) استانداردهای CSA 

    CAN/CSA Z183 Oil Pipeline Systems
    CAN/CSA Z184 Gas Pipeline Systems
    CAN/CSA Z187 Offshore Pipelines

    کدهای دیگر CSA برای متریال پایپینگ:

    B 51 Boilers and Pressure Vessels
    B 53 Identification of Piping Systems
    B 52 Mechanical Refrigeration Code
    B 63 Welded and Seamless Steel Pipes
    B 137.3 Rigid Poly-Vinyl Chloride (PVC) Pipe
    B 137.4 Polyethylene Piping Systems for Gas Service
    W 48.1 Mild Steel Covered Arc-Welding Electrodes
    W 48.3 Low-Alloy Steel Arc-Welding Electrodes
    Z 245.1 Steel Line Pipe
    Z 245.11 Steel Fittings
    Z 245.12 Steel Flanges
    Z 245.15 Steel Valves
    Z 245.20 External Fusion Bond Epoxy Coating for Steel Pipe
    Z 245.21 External Polyethylene Coating for Pipe
    Z 276 LNG – Production, Storage and Handling

    4) استانداردهای MSS 

    استانداردهای پایپینگ و متریال و فیتینگهای مرتبط که به وسیله جامعه استاندارد سازی (Manufacturer’s Standardization Society) توسعه یافته است.

    استانداردهای MSS در کاربردهای صنعتی عمومی به کار می‌روند. صنعت خطوط انتقال (pipeline) از این استانداردهای اجزای پایپینگ و تایید کیفیت استفاده گسترده‌ای می‌کند.

    SP-6 Standard Finishes for Contact Faces Pipe Flanges and Connecting End Flanges of Valves and Fittings
    SP-25 Standard Marking System for Valves, Fittings, Flanges and Union
    SP-44 Steel Pipeline Flanges
    SP-53 Quality Standards for Steel Castings and Forgings for Valves, Flanges and Fittings and Other Piping Components – Magnetic Particle
    SP-54 Quality Standards for Steel Castings and for Valves, Flanges and Fittings and Other Piping Components – Radiographic
    SP-55 Quality Standards for Steel Castings and for Valves, Flanges and Fittings and Other Piping Components – Visual
    SP-58 Pipe Hangers and Supports – Material, Design and manufacture
    SP-61 Pressure Testing of Steel Valves
    SP-69 Pipe Hangers and Supports – Selection and Application
    SP-75 High Test Wrought Butt Welding Fittings
    SP-82 Valve Pressure Testing Methods
    SP-89 Pipe Hangers and Supports – Fabrication and Installation Practices

    5) استانداردهای API 

    استانداردهای API بر روی تولید، پالایش و توزیع محصولات نفت خام و پتروشیمی تمرکز دارند. قسمتهایی که به صنعت پایپینگ در این استاندارد اختصاص یافته، معمولن مهمترین و پرکاربردترین استانداردهای پایپینگ به شمار می روند.

     

    [su_button url=”https://parsoctan.ir/api-standard/” target=”blank” style=”glass” background=”#7b06f0″ size=”5″ wide=”yes” center=”yes” radius=”5″ text_shadow=”2px 2px 2px #000000″]صفحه مرجع استاندارد API[/su_button]

    مدارک API به سه بخش اسپک (SPEC) ، استاندارد (STD)، و پیشنهاد فنی (RP) تقسیم میشود که با مثالهای کاربردی آنها در پایپینگ آشنا میشویم:

    • بخش اسپک های پرکاربرد API پایپینگ :

    Spec. API 5L Line Pipe
    Spec. API 6D Pipeline Valves
    Spec. API 6FA Fire Test for Valves
    Spec. API 12D Field Welded Tanks for Storage of Production Liquids
    Spec. API 12F Shop Welded Tanks for Storage of Production Liquids
    Spec. API 12J Oil and Gas Separators
    Spec. API 12K Indirect Type Oil Field Heaters

    • بخش استاندارد (STD)های API برای پایپینگ

    Std. API 594 Wafer and Wafer-Lug Check Valves
    Std. API 598 Valve Inspection and Testing
    Std. API 599 Metal Plug Valves – Flanged and Butt-Welding Ends
    Std. API 600 Steel Gate Valves-Flanged and Butt-Welding Ends
    Std. API 602 Compact Steel Gate Valves-Flanged Threaded, Welding, and Extended-Body Ends
    Std. API 603 Class 150, Cast, Corrosion-Resistant, Flanged-End Gate Valves
    Std. API 607 Fire Test for Soft-Seated Quarter-Turn Valves
    Std. API 608 Metal Ball Valves-Flanged and Butt-Welding Ends
    Std. API 609 Lug-and Wafer-Type Butterfly Valves
    Std. API 610 Centrifugal Pumps For Petroleum, Heavy Duty Chemical and Gas Industry Services
    Std. API 611 General Purpose Steam Turbines for Refinery Services
    Std. API 612 Special Purpose Steam Turbines for Refinery Services
    Std. API 613 Special Purpose Gear Units for Refinery Services
    Std. API 614 Lubrication, Shaft-Sealing and Control Oil Systems for Special Purpose Application
    Std. API 615 Sound Control of Mechanical Equipment for Refinery Services
    Std. API 616 Gas Turbines for Refinery Services
    Std. API 617 Centrifugal Compressors for General Refinery Services
    Std. API 618 Reciprocating Compressors for General Refinery Services
    Std. API 619 Rotary-Type Positive Displacement Compressors for General Refinery Services
    Std. API 620 Design and Construction of Large, Welded, Low Pressure Storage Tanks
    Std. API 630 Tube and Header Dimensions for Fired Heaters for Refinery Service
    Std. API 650 Welded Steel Tanks for Oil Storage
    Std. API 660 Heat Exchangers for General Refinery Service
    Std. API 661 Air-Cooled Heat Exchangers for General Refinery Service
    Std. API 670 Vibrations, Axial Position, and Bearing-Temperature Monitoring Systems
    Std. API 671 Special Purpose Couplings for Refinery Service
    Std. API 674 Positive Displacement Pumps-Reciprocating
    Std. API 675 Positive Displacement Pumps-Controlled Volume
    Std. API 676 Positive Displacement Pumps-Rotary
    Std. API 677 General Purpose Gear Units for Refineries Services
    Std. API 678 Accelerometer-Base Vibration Monitoring System
    Std. API 1104 Welding Pipelines and Related Facilities
    Std. API 2000 Venting Atmospheric and low-Pressure Storage Tanks – Non-Refrigerated and Refrigerated

    • بخش RP ، پیشنهادات فنی یا  (Recommended Practice) از API

    RP API 530 Calculation for Heater Tube Thickness in Petroleum Refineries
    RP API 560 Fired Heater for General Refinery Services
    RP API 682 Shaft Sealing System for Centrifugal and Rotary Pumps
    RP API 1110 Pressure Testing of Liquid Petroleum Pipelines
    Publ. 941 Steel for Hydrogen Service at Elevated Temperature and Pressures in Petroleum Refineries and Petrochemical Plants
    Publ. 2009 Safe Welding and Cutting Practices in Refineries
    Publ. 2015 Safe Entry and Cleaning of Petroleum Storage Tanks

    6) استانداردهای ASTM 

    استانداردهای ASTM به صورت استانداردهای ابعادی (dimensional)، متریالی (material) و مقاومتی در نظر گرفته می‌شوند. که مهمترین آنها برای پایپینگ، به شرح زیر است:

    ASTM A 53 Specification for Pipe, Steel, Black and Hot –Dipped, Zinc Coated Welded and Seamless
    ASTM A 105 Specification for Forgings, Carbon Steel, for Piping Components
    ASTM A 106 Specification for Seamless Carbon Steel Pipe for High Temperature Service
    ASTM A 181 Specification for Forgings, Carbon Steel for General Purpose Piping
    ASTM A 182 Specification for Forged or Rolled Alloy Steel Pipe Flanges, Forged Fittings, and Valves and Parts for High Temperature Service
    ASTM A 193 Specification for Alloy Steel and Stainless Steel Bolting Materials for High Temperature Service
    ASTM A 194 Specification for Carbon and Alloy Steel Nuts for Bolts for High Pressure and High Temperature Service
    ASTM A 234 Specification for Piping Fittings of Wrought Carbon Steel and Alloy Steel for Moderate and Elevated Temperatures
    ASTM A 333 Specification for Seamless and Welded Steel Pipe for Low Temperature Service
    ASTM A 350 Specification for Forgings, Carbon and Low Alloy Steel Requiring Notch Toughness Testing for Piping Components
    ASTM A 352 Specification for Steel Castings, Ferritic and Martensitic for Pressure Containing Parts Suitable for Low Temperature Service
    ASTM A 420 Specification for Piping Fittings of Wrought Carbon Steel and Alloy Steel for Low Temperature Service
    ASTM A 694 Specification for Forgings, carbon and Alloy Steel for Pipe Flanges, Fittings, Valves and Parts for High Pressure Transmission
    Service
    ASTM A 707 Specifications for Flanges, Forged, Carbon and Alloy Steel for Low Temperature Service

    [su_button url=”https://parsoctan.ir/astm-standard/” target=”blank” style=”glass” background=”#7b06f0″ size=”5″ wide=”yes” center=”yes” radius=”5″ text_shadow=”2px 2px 2px #000000″]صفحه مرجع استاندارد ASTM[/su_button]

  • استاندارد های نفت و گاز و پتروشیمی

    استاندارد های نفت و گاز و پتروشیمی

    آشنایی با مهمترین استاندارد های کاربردی در صنایع نفت و گاز ،پتروشیمی ، نیروگاهی و صنایع سنگین

    استاندارد چیست ؟ مجموعه مدارکی که عموماَ تحت عنوان استاندارد شناخته می شوند از لحاظ فنی به سه دسته تقسیم میگردند که عبارتند از: استاندارد ، کد ها ، و اسپک . ابتدا با هرکدام از این مدارک آشنا شویم: (تفاوت استاندارد ، کد و اسپک)

    استاندارد (standard) مجموعه‌ای از تعاریف فنی و راهنمایی هایی است که “چگونگی” انجام یک سری اعمال خاص را تعریف می کند. عمل به استانداردها به شکل اختیاری تلقی می‌شود زیرا به صورت پیشنهاد ارائه شده‌اند و دارای قدرت اجرایی قانونی نیستند.

    سازمان وضع کننده استاندارد توانایی این را ندارد که تولید کننده، بازرس و نصب کننده اجرایی را مجبور کند که از استاندارد پیروی کنند.

    استانداردها  تنها به عنوان زبان مشترکی به کار می‌روند که کیفیت را تعریف و معیاری برای ایمنی ایجاد می‌کنند. در صورتی که سازندگان از استاندارد پیروی کنند هزینه‌ها کاهش می‌یابد، آموزش راحت‌تر انجام خواهد شد و مشتری نیز زمانی که معیاری برای قضاوت داشته باشد، محصولات را راحت‌تر قبول می‌کند.

    کد (code) مدرک استانداردی است که به وسیله چند مرجع مورد قبول واقع گردیده و دارای قدرت قانونی است و یا این که در یک قرارداد تجاری مورد توافق قرار گرفته باشد.

    به عنوان مثال، کدهای پایپینگ الزاماتی برای طراحی ، ساخت ، تست و بازرسی لوله‌ها ، فیتینگ ها و سیستم‌های پایپینگ تعریف می‌کنند.

    اسپک (specification ) یا به اختصار “SPEC” ، خلاصه‌ای است از استانداردهای مربوطه به همراه تجربه یک شرکت که برای استفاده در پروژه‌های همان شرکت و یا شرکت‌های همکار آن مورد استفاده قرار می‌گیرد.

    امروزه در سراسر دنیا سازمان‌های زیادی به تدوین استاندارد مشغول هستند. به طور کلی، استانداردهای آمریکایی نسبت به همتایان اروپایی خود دارای ضریب اطمینان بالاتر و کاربردهای بین المللی بیشتری هستند.

    از استانداردهای بسیار معروف آمریکایی میتوان به استاندارد ASTM , ANSI/ASME , API , و NFPA نام برد که با آنها بیشتر آشنا خواهیم شد.
    استانداردهای اروپایی نیز برای مثال استانداردهای BSI , ISO , DIN و چند استاندارد دیگر را در بر میگیرد.

    ASME/ANSI : انجمن مهندسان مکانیک آمریکا (American Society of Mechanical Engineers, ASME) و موسسه ملی استاندارد آمریکا (American National Standard Institute, ANSI) دوتا از مهمترین مراجع نفت و گاز هستند که به صورت مشترک تولید استاندارد می‌نمایند.

    NFPA : انجمن ملی حفاظت از آتش (National Fire Protection Association) . نفپا به صورت تخصصی ، بیشتر با تکیه بر ایمنی و حفاظت در برابر آتش و آتشسوزی، استانداردهایی را تنظیم و منتشر می کند.

    CSA انجمن استاندارد کانادا (Canadian Standard Association)

     API : سازمان نفت آمریکا (American Petroleum Institute)؛ استانداردهای API بر روی تولید، پالایش و توزیع محصولات نفت خام تمرکز دارند.

    قسمتهایی که به صنعت پایپینگ در API اختصاص یافته، از مهمترین و پرکاربردترین استانداردهای پایپینگ به شمار می روند.

     ASTM : تعداد زیادی از استانداردهای تست و متریال آمریکا (American Society of Testing and Materials) مربوط به تعیین مواد خام، فورجینگ (forging) و ریخته‌گری (casting) برای صفحات و پلیت ها، اتصالات (fitting)، لوله (pipe) و ولو (valve) میباشد.

    ASTM به صورت استانداردهای ابعادی (dimensional)، متریالی (material) و مقاومتی در نظر گرفته می‌شود. که مهمترین مرجع برای اندازه فیتینگ ها و لوله های پایپینگ همین ASTM است.

     همانطور که اشاره کردیم، علاوه برای سازمانهای غیر انتفاعی برای تولید کد و استاندارد، یک پروژه نیز برای خود اسنادی دارد که تحت عنوان اسپک پروژه ، تعریف می گردد.

    اسپک پروژه معمولاً شامل موارد زیر است:

    • اهداف پروژه
    • دامنه پروژه
    • الزامات پروژه
    • برنامه زمانی (Time Schedual)
    • بودجه مالی پروژه
    • مسئولیت ها
    • کنترل کیفی و معیار
    • خطرات و چالش

    اهداف پروژه، شرح واضح از اهداف پروژه و آنچه که باید حاصل شود.
    دامنه پروژه، تعریف محدوده پروژه است ، شامل کارهایی که باید انجام شود و کارهایی که خارج از محدوده پروژه هستند.
    برنامه زمانی: برنامه زمانی پروژه، شامل تاریخ شروع و پایان پروژه، مراحل، مهلت ها و توافقهای بین طرفین.
    بودجه پروژه ، منابع مالی را تعریف می کند.
    نقش‌ها و مسئولیت‌های تیم پروژه و ذینفعان باید به صورت دقیق مشخص باشد تا از سردرگمی ها جلوگیری شود.
    معیارهای کیفیت برای ارزیابی پیشرفت پروژه استفاده می‌شوند.
    شناسایی خطرات و چالش‌های احتمالی پروژه برای جلوگیری از هدر رفت منابع ضروری است.

     

  • استاندارد NFPA چیست ؟

    استاندارد NFPA چیست ؟

    استاندارد NFPA چیست ؟

    انجمن ملی آتشنشانی امریکا American National Fire Protection Association یا به اختصار ” NFPA ” یک موسسه غیرانتفاعی است که استانداردهایی برای ایمنی و حفاظت در برابر آتش و محیط های پرخطر، وضع و منتشر می کند.

    استانداردهای NFPA ، به صورت جامع، تمامی مسائل مرتبط با آتش، ایمنی ، الزامات ساخت و طراحی وسائل و تجهیزات مقابله با آتش را دربر میگیرد.

    استاندارد NFPA در مقایسه با سایر استانداردهای بین المللی آتش، ارجحیت دارند و تمام سازمانهای مشابه نیز به استانداردهای آن احترام می گذارند و به عنوان یک مرجع می شناسند.

    در این استاندارد با مسائلی همچون پمپ های آتشنشانی، سیستمهای آبپاش ، لوله کشی سیستم های مقابله با آتش، دستورات ایمنی ، انواع سیستم های خاموش کننده ، دستورالعمل کار با مایعات قابل اشتعال و بسیاری مطالب دیگر پوشش داده میشود.

    دامنه کاربردهای این استاندارد بسیار وسیع و در تاسیساتی همچون نفت و گاز و پتروشیمی، منازل، ساختمان ها، نیروگاه، مخازن سوخت ، و کلن هرجایی که کار با مواد قابل اشتعال و ریسک آتش وجود دارد، این استاندارد کاربرد دارد.


    آرشیو استاندارد های NFPA در پارس اکتان


    وبسایت اصلی موسسه NFPA


    آرشیو استاندارد های ایمنی

    استاندارد NFPA _استانداردهای حفاظت از آتش و حریق

    دانلود استانداردهای NFPA

    استانداردهای NFPA ، مجموعه حدود 400 آیتم استاندارد است که طبق طبقه بندی موضوعی در وبسایت مرجع، به 6 موضوع یا کمیته اصلی طبقه بندی می شوند:

    • گروه #1 : مواد شیمیایی قابل انفجار و احتراق
    • گروه #2 : استانداردهای الکتریکال
    • گروه #3 : مخاطرات صنعتی
    • گروه #4 : اطفا حریق
    • گروه #5 : سیستم های اورژانس و مدیریت بحران
    • گروه #6 : ایمنی سازه و ساختمان

    دانلود پکیج های موضوعی استاندارد NFPA













    Previous
    Next

  • ولو و شیرآلات صنعتی در پایپینگ , انواع و ساختار

    ولو و شیرآلات صنعتی در پایپینگ , انواع و ساختار

    آشنایی با شیرآلات صنعتی یا ولوهای پایپینگ (  Piping Valves )

    ولو (Valve) چیست و چه کاربردی دارد؟
    ولو (شیر) وسیله ای است که برای مهار کردن جریان و فشار سیالات به کار می رود .شیرها در مواردی به کار می روند که برای جریان سیال اختلاف فشار وجود داشته باشد . ولو و شرآلات، یکی از مهمترین اجزای یک سیستم پایپینگ به شمار می روند.

    وظایف اصلی شیرهای صنعتی عبارتند از :
    1- قطع و وصل کامل جریان
    2- جلوگیری از بازگشت مایعات و گازهای عبور کرده
    3- تنظیم عبور جریان (دبی ) مورد نیاز سیالات (مایعات و گازها)
    4- تنظیم و کنترل مقدار و فشار سیال
    5- کنترل و ایمن نگه داشتن دستگاه های تحت فشار

    • انواع مختلف ولو و شیرآلات:

    تقسیم بندی بر اساس نحوه کارکرد ولو:

    1) شیرهای دستی که با نیروی دست انسان کار می کنند و باز و بسته میشوند  manual valves
    2) شیرهای خودکار که با نیروی هوا ، مایعات و گازهای کنترل شونده کار می کنند control valves
    3) شیرهای خودکار که با نیروی برق کار می کنند . electric motor operated valves

    تقسیم بندی ولو ها بر اساس ساختار درونی:
    (1) شیرهای سوزنی needle valves
    (2) شیرهای سماوری plug or clock valves
    (3) شیرهای کروی globe valves
    (4) شیرهای کشویی gate valves
    (5) شیرهای دیافراگمی diaphragm valves
    (6) شیرهای یکطرفه non return or check valves
    (7) شیرهای پروانه ای butterfly valves
    (8) شیرهای اطمینان safety valves
    (9) شیرهای خودکار control valves

    جنس انواع شیرها (Valve Material) :

    1) شیرهای پولیکا یا PVC که از مواد (porgy vinyl chloride) ساخته شده و روی لوله های پولیکا به کار می روند .
    2) شیرهای شیشه ای که از جنس شیشه بوده و در آزمایشگاه ها به کار می روند
    3) شیرهای برنجی (آلیاژ مس و روی ) که برای آب و مواد نفتی با فشار و دمای کم می باشد
    4) شیرهای برنزی (آلیاژ مس و قلع ) که برای آب و محلول های نمک دار و مواد نفتی با فشار و دمای کم به کار می رود (حدود 300 درجه سانتی گراد و 350 psi فشار)
    5) شیرهای چدنی که برای آب و مواد نفتی با دمای کمتر از 350 درجه سانتی گراد و بیشتر به شکل مخروطی به کار می رود .
    6) شیرهای فولادی با آلیاژهای مختلف برای کنترل انواع مواد نفتی ،گازها و بخار و آب با فشار و دمای زیاد به کار برده می شود .

    انتخاب صحیح ولو شیر مورد نیاز (Valve Selection)

    با توجه به مشخصات سیال باید شیری را انتخاب کرد که بتواند در مقابل ساییدگی و خوردگی و سایر مشخصات سیال مقاومت کند .
    عوامل موثر در انتخاب ولو عبارتند از:

    1- نقشه کشی :
    باید حتما به نقشه دقت کرد تا لوله کشی همراه با نقشه انجام شود و به انقباض و انبساط و ارتعاش لوله و تکیه گاه آن برای محلی که لوله به شیر اتصال می یابد در نظر گرفته شود .
    2- نوع کاری که شیر باید انجام دهد
    مثلا شیر باید کاملا بسته باشد یا نه ؟ یا اینکه شیر باید در فشار و دمای بالا کار کند یا در فشار و دمای پایین یا اینکه شیر باید دستی کار کند یا به صورت خودکار که در انتخاب شیر تاثیر بسزایی دارند .

    3- حجم شیر:
    مسئله مهم دیگر محاسبه اندازه مورد لازم است قبلا بایستی اندازه لوله ای که بتواند ظرفیت جا به جا شده مایع بانضمام افت فشار را تامین کند محاسبه شود و حجم شیر نیز باید با مقدار محاسبه شده مذکور مناسب شود .

    4- درجه حرارت و فشار:
    جنس شیر ارتباط کامل با درجه حرارت و فشار سیال دارد بمنظور سهولت کار استفاده از شیرهای مناسب در کشور های مختلف به صورت استاندارد درآمده و در دسترس همگان گذارده شده است .

    5- مواد سازنده شیر :
    در مورد جریان سیالهایی که بعلت اثرات شیمیایی _ زنگ زدگی و رسوبات _ جنبه خورندگی دارند بمنظور جلوگیری از آلودگی باید شیر را با آستری از آبونیت یا پلاستیک و یا سرامیک و یا شیشه پوشاند .
    موادی که بیشتر در ساختمان شیرها به کار می رود شامل آلیاژهای چدن ، برنز ،نیکل ،مس ،فولاد ،فولاد زنگ نزن و همچنین آلیاژهای آلومینیوم و تیتانیوم می باشد .

    6- افت فشار :
    هنگامی که یک دستگاه شیر در لوله کشی نصب می شود به علت مقاومت و تغییر جهت مایع و اصطکاک لوله و تغییرات اجتناب ناپذیر وضع جریان افت فشار ایجاد می شود .
    افت فشار در مورد جریان مایع ، گاز،بخار هر کدام از روی فرمول های متفاوتی محاسبه می شود ولی فقط در اینجا فرمول مربوط به محاسبه مایع ارائه می گردد.
    ∆hl=k v2/2g
    که در اینجا ∆hl افت موضعی شیر می باشد . و v سرعت عمود بر سطح مقطع می باشد .

    7- سیستم بکار اندازی شیر :
    یکی از مسائلی که در انتخاب شیر موثر می باشد سیستم محرکه شیر (unit actuating) می باشد سیستم محرکه شیر ممکن است مکانیکی ،هیدرولیکی ،یا بوسیله برق یا هوا باشد .
    ابتدایی ترین وسیله محرکه بوسیله دست می باشد که با کمک دسته یا پیچ به طور مستقیم یا غیر مستقیم روی شیر عمل می کند .
    محرک (actuator) آن قسمت از شیر خودکار است که فرمان ها ی دریافتی از سیستم محرکه را به انرژی مکانیکی تبدیل می کند و موجب باز و بسته شدن شیر می شود .
    فرمان های برقی بعلت گرانی دستگاه ها زیاد معمول نیست . از فرمان های هیدرولیکی زمانی استفاده می شود که دسترسی به هوای خشک و فشرده نباشد ویا اینکه درجه حرارت هوا آنقدر پایین باشد که آب موجود در هوا یخ بزند و منجر به مسدود شدن مسیرهای موئینه می شود به طور کلی فرمان های هوایی بیشتر از دو نوع دیگر مورد استفاده قرار می گیرند.

    • مشخصات انواع شیرهای مختلف و کارکرد آنها

    ولو های کشویی gate valves

    این شیرها بیشتر در محل هایی به کار می رود که بخواهند جریان سیال را به طور کامل بسته یا باز نمایند .
    از خواص این شیرها کم بودن افت فشار در طول آن می باشد به همین دلیل در سر راه لوله های طویل از این شیرها به کار می رود .
    هنگامی که کشو یا بند آور (gate) کاملا به بالا هدایت شده و از مسیر جریان سیال خارج گردیده و در نتیجه هیچ مقاومتی در مقابل عبور جریان ندارد ولی اگر کشو به پایین ترین محل خود هدایت شده باشد در نتیجه سیال بعلت تغییر مسیر و تصادم با کشو ایجاد تلاطم و افت فشار می نماید .
    در لوله کشی ها اغلب لوله و شیر به هم پیوسته اند (بوسیله جوشکاری یا بوسیله پیچ ) ولی به طور کلی اتصال شیر و لوله بوسیله فلنچ و پیچ و مهره انجام گردیده و برای جلوگیری از نشتی بین لوله فلنج شیر ،آب بند یا gasket گذارده می شود .

    ساختمان ساقه (stem)
    ساقه میله بلند و باریکی است که از یک طرف به فلکه دست (hand wheel) و ازطرف دیگر به کشویی (gate) متصل می باشد .
    ساقه متصل به کشوی شیر از جعبه ای به نام (stuffing box) عبور می کند .

    دو نوع gate valve وجود دارد:

    1- نوع اول كه به نام موازي معروف است بر اساس استفاده از يك ديسك تخت دروازه اي كه در بين دو نشيمنگاه موازي قرار گرفته تشكيل گرديده است.(جريان بالادست وجريان پائين دست) اين ولوها همچنين داراي يك لبه تيزي در قسمت پائين خود مي باشند كه اين لبه تيز براي برش واز بين بردن ذرات جامد ورودي به ولو مي باشد.
    مزيت مهم اين قبيل ولوها اينستكه اين ولوها علاوه بر بكار رفتن براي valve seat هاي نامتقارن ، مي توانند براي valve seat هاي زاويه اي نيز بكار روند.
    0- نوع ديگر ازgate valve ها بنام gate valve هاي با gate گوه اي شكل مي باشند.
    دراين نوع از ولوها از دو seat مورب ويك gate مورب استفاده مي گردد.(به منظور امكان بسته شدن در حالت shut off)
    همان طور که می دانیم ساقه کشو را بالا و پایین می برد و بدین ترتیب مقدار باز و بسته کردن شیر را کنترل می کند . فراموش نکنیم که در شیر کشویی جهت حرکت سیال کاملا مستقیم بوده و در صورتی که شیر کاملا باز باشد کشو از مسیر جریان خارج شده و افت فاشر به حداقل می رسد همچنین تلاطم جریان بسیار کم است .

    ولو های کروی یا globe valves

    این شیر اسم کروی را از روی شکل ظاهری بدنه خود که کروی شکل است گرفته و ساختمان داخلی آن طوری است که مایع از نقطه ورود به شیر تا خروج از آن 180 درجه تغییر جهت می دهد .

    ساختمان دریچه و نشیمنگاه آن طوری است که به مجرد برقرار شدن جریان تماس آنها با هم قطع می شود .همچنین باز نبودن کامل شیر کروی موجب فرسودگی ان نمی شود .

    ولذا از آن می توان برای تنظیم و کنترل جریان استفاده کرد . متناسب بودن تعداد دور دسته شیر با حجم مجرای خروجی مایع کار تنظیم مقدار جریان را با دست آسان می سازد .
    جهت جریان سیال بر خلاف شیر کشویی تغییر می کند .
    تغییر جهت جریان سیال ایجاد تلاطم می نماید .
    تلاطم افت فشار را افزایش می دهد .
    در شیر کروی افت فشار بیشتر از شیر کشویی می باشد .
    در شیر کروی به محض قطع اتصال صفحه انتهایی ساقه و نشیمنگاه سیال کاملا جریان می یابد
    در شیر کروی فرسودگی به علت اصطکاک خیلی کمتر از شیر کشویی می باشد .
    یکی از انواع شیرهای کروی شیر کروی زاویه ای می باشد که در آن تغییر جهت سیال کمتر از شیر کروی معمولی می باشد و تلاطم سیال در شیر کروی زاویه ای کمتر از شیر کروی معمولی است .
    در آخر در مورد شیرهای کروی باید گفت که این نوع شیر برای کنترل سیال طراحی شده است و بعلت تغییر ناگهانی مسیر سیال ، باز کردن و بستن شیر ، خیلی سریعتر انجام می شود .
    جنس شیر اغلب از نیکل یا فولاد زنگ نزن می باشد.

    شیرهای سوزنی needle valves

    شیر سوزنی که اسم خود را از شکل دیسک و نشیمنگاه خود گرفته از لحاظ ساختمان و طرز کار جزو خانواده شیرهای کروی (Glob Valve) می باشد.
    با این شیرها می توان کنترل دقیق جریان سیال را به خصوص در لوله های باریک و ظریف برقرار کرد .
    دیسک این نوع شیر , از میله مخروطی شکل نازکی تشکیل شده که از داخل سوراخ مدور صفحه عبور می کند و جریان حرکت سیال را محدود می سازد.

    این نوع شیر از لحاظ ساختمان بسیار ظریف و تقریبا کوچک می باشد و بعلت داشتن مکانیسم مورد اعتماد در عملیات حساس و دقیق به کار گرفته می شود .
    در آزمایشگاه های نفت یا پتروشیمی و وسائل ابزار دقیق کاربرد آن بسیار می باشد .
    قطر شیرهای سوزنی معمولا از 2 اینچ تجاوز نمی کند.

    شیرهای مخروطی plug or clock valves

    نوع دیگری از شیرها که در لوله کشی صنعتی به کار می رود می باشد .
    1- قسمتی از شیر که عمل بستن و باز کردن شیر را انجام می دهد plug نامیده می شود .

    2- در وسط plug دهانه شیر تعبیه شده که هنگام گردش باعث بستن و باز شدن شیر می گردد.

    3- Plug در بدنه شیر قرار گرفته است .

    4- هنگام باز کردن plug از بدنه شیر بالا نمی رود و فقط می تواند بگردد .
    این شیرها برای قطع و وصل کردن کامل جریان بوده و موقعی که شیر باز می شود مایع در خط مستقیم بدون برخورد با مانع حرکت کرده و لذا افت فشار کم می باشد .
    سطح اصطکاک بین دریچه plug و بدنه زیاد است و کار باز کردن و بستن شیر را به خصوص شیرهای بزرگ که تحت فشار زیاد کار می کنند را مشکل می سازد .

    برای کم کردن اصطکاک به روان کاری متصل شده اند به این ترتیب که مخازنی از گریس یا روغن را در دسته شیر ساخته اند و باعث می شود که کار باز و بستن شیر آسان تر گردد.

    شیرهای یکطرفه non return or check valves

    از شیرهای یکطرفه برای جلوگیری از بازگشت مایع یا گاز که بمقصد فرستاده شده انتقال می گردد . دلائل استفاده از آنها در صنعت و وسائل خانگی به شرح زیر می باشد.

    الف- در منازل : روی ورودی آب را به طرف ساختمان قرار می دهند که در صورت قطع آب مقدار آبی که در وسائل خانگی و داخل لوله ها ذخیره شده به لوله اصلی باز نگردد.

    ب- روی لوله ورودی آب گرمکن ها قرار می دهند که بر اثر قطع آب و یاشکستن لوله در داخل ساختمان آب ذخیره شده در مخزن آب گرمکن خالی نشود . زیرا ممکن است کوره به کار ادامه دهد و باعث سوختن آب گرمکن گردد.

    ج- در پالایشگاه ها شیر یکطرفه را روی لوله خروجی تلمبه قرار می دهند که پس از انتقال مقدار لازم مواد نفتی ، و بستن تلمبه یا خاموش شدن اضطراری تلمبه مواد ارسال شده نتواند برگردد .

    طرز کار آنها به این صورت می باشد که فشار مایع یا گاز دریچه شیر را بلند می کند و باعث عبور مایع یا گاز می شود تا زمانی که فشار زیر دریچه بیشتر از فشار روی آن باشد شیر باز می ماند و عبور مایع یا گاز ادامه می یابد اگر به هر علتی فشار زیر دریچه کمتر از فشار روی آن شود وزن خود دریچه و فشار موادی که قصد برگشتن دارند باعث بسته شدن شیر و جلوگیری از برگشت مواد می شود .

    ولوهای دیافراگمی diaphragm valves

    این نوع شیر از سه قسمت مهم تشکیل شده است بدنه (body) ، دیافراگم (diaphragm) ، و سرپوش (bonnet)

    دیافراگم از پرده لاستیکی تقویت شده یا جنس قابل ارتجاع دیگر ساخته شده که با حرکت دسته شیر پرده قابل ارتجاع بالا و پایین شده و مجرای عبور سیال را کم و زیاد و در نتیجه مقدار سیال را کنترل می نماید .

    دیافراگم محتوای شیر را از مکانیسم باز و بستن آن جدا می کند لذا احتیاج به وسائل آب بندی ندارد .
    در صورتی که مواد از اطراف شیر بیرون بریزد نشان سوراخ بودن پرده می باشد که باید تعویض شود از این نوع شیر برای کنترل مواد خورنده مثل اسیدها استفاده می گردد.

    بکار بردن شیر دیافراگمی برای مواقعی که درجه حرارت زیاد باشد بی فایده خواهد بود زیرا در درجه حرارت زیاد دیافراگم ذوب می شود .
    این نوع شیرها دارای خاصیت خوب بستن می باشند به طوری که در حالت بسته شدن به هیچ وجه سیال از آن عبور نمی کند از این نوع شیر در فشار ها ودرجه حرارت پایین استفاده می شود .

    ولوهاي ديافراگمی بر اساس شكل بدنه :

    1- نوع با برامدگي داخل بدنه(weir type)

    در اين نوع يك قسمت برامدگي در داخل بدنه بصورت ريخته گري تعبيه مي گرددو درهنگام بسته شدن ولو ، ديافراگم بر روي اين برامدگي مي نشيند و عبور جريان را محدود مي كند.

    2- نوع بدون برامدگي داخل بدنه (straight-through type )

    در اين نوع ولوها ، ديافراگم بصورت يك شكل گووه است.

    نوع weir(داراي برامدگي سد كننده در وسط) براي كنترل جريان گزينه مناسبي بوده ولي عيب آن محدود بودن منطقه عبور سيال مي باشد.

    از ولوهاي ديافراگمي همچنين براي كنترل جريانهاي كوچك وهنگامي كه سيال داراي خاصيت خورندگي بوده وسيالات راديواكتيو، مي توان استفاده نمود.
    در بعضي از انواع مواد تشكيل دهنده ديافراگمهاكه از نوع الاستومري مي باشند ، اين ديافراگمها مقاومت بسيار خوبي در دماهاي بسيار بالا دارند.

    هرچند كه بايد توجه داشت خواص مكانيكي مواد الاستومري در دماهاي بالا پائين خواهد آمد وامكان از بين رفتن آن نيز در فشار هاي بالا وجود دارد.

    از موارد ديگر مزاياي اين ولوها ايزوله كردن قسمتهاي مختلف ولو در مقابل سيال عبوري مي باشد.بگونه اي كه ديافراگم خود باعث ايزوله كردن قسمتهاي مختلف ولو در مقابل سيال عبوري مي گردد.
    با توجه به اين خاصيت اين ولوها براي سيالات خورنده و همچنين سيالاتي كه داراي مواد جامد معلق مي باشند مناسب خواهند بود.

    ولوهای پروانه ای butterfly valves

    پرکاربردترین و ساده ترین ولو ،در واحد های نفت و پتروشیمی !.
    ساختمان آنها تشکیل شده از یک بدنه معمولی و یک صفحه مدور که تقریبا در وسط قرار دارد .

    این صفحه حول میله ای در حدود 90 درجه می گردد و بوسیله اهرمی بقسمت حرکت دهنده شیر وصل می باشد. این محرک می تواند دستی یا بوسیله فشار هوا و یا برق باشد .
    شیرهای پروانه ای کوچک را در اندازه های 4 اینچ الی 24 اینچ می سازند تعمیرات آنها ساده است ولی باید مرتبا گریس کاری شود .

    ویژگی دیگر این شیرها به حداکثر رساندن سرعت جریان سیال در حداقل زمان و حرکت شیر می باشد مخصوصا درمورد کنترل فشار سیالات در مخازن یا برج های تحت فشار، همچنین این نوع شیرها در حجم زیاد انتقال سیالات مورد استفاده قرار می گیرد .

    با توجه به سبکی وزن و ارزانی قیمت همکاری جدی بین طراحان شیر پروانه ای و متخصصان در رشته فلز شناسی و رشته های پلاستیک و لاستیک سازی به وجود آمده که جنس صفحه دیسک و نشیمنگاه به صورت های گوناگون سبک و قابل ارتجاع ساخته شود .

    اهمیت و شهرت شیر پروانه ای به این جهات می باشد : آسانی کاربرد، نداشتن قطعات لغزنده و کشویی ، کاهش افت فشار ، قابلیت کنترل ، ارزانی و سبک بودن ، عدم ترکیب جنس ساخته شده صفحه با فرآورده های عبور کننده اعم از شیمیایی یا پتروشیمی
    موارد استفاده از شیرهای پروانه ای عبارتند از :
    ایستگاه نیروی حرارتی ، ایستگاه نیروی هیدروالکتریکی ، صنایع به خصوص نفت و گاز ،لوله کشی آب و فاضلاب

    ولو های ایمنی safety valves

    کمپرسورها و بویلر (دیگ های بخار) ،توربین ها ، و سایر تاسیسات تحت فشار که محتوای گاز یا مایعات هستند اغلب شرایط کارشان طوری است که با فشار بالا رونده مواجه هستند .

    بعضی اوقات ممکن است که دستگا ه های کنترل کننده خراب و وظیفه خود را درست انجام ندهند و باعث بالا رفتن بیش از حد مجاز فشار دستگاه ها گردند.
    در این صورت امکان صدمه دیدن ،ترکیدن و وارد آوردن خسارت جانی و مالی فراوان می باشد .

    برای جلوگیری از این گونه حوادث علاوه بر دستگاه های کنترل کننده وسیله دیگری بنام شیر ایمنی روی دستگاه ها ی تحت فشار نصب می نمایند . که در صورت بالا رفتن از حد مجاز فشار بطور خودکار باز و با خارج کردن مقداری از محتوای دستگاه فشار آن را تا حد مجاز پایین می آورند . (به عبارتی کار این ولو ها همانند سوپاپ اطمینان است)

    Safety valves فقط برای گازها ، هوا ، بخار و غیره (به استثنای مایع ) بکار برده می شود این شیرها به طور خودکار از افزایش غیر مجاز فشار بر روی ظروف تحت فشار و سیستم لوله کشی جلوگیری می کنند .
    دریچه ی اطمینان راباید طوری انتخاب کرد که در صورت بهم خوردن تعادل فشار ظرف (در حدود 10 درصد بیش از فشاری که ظرف باید معمولا نگهدارد و یا در حد بالاترین فشاری که ظرف می تواند تحمل کند ) شیر اطمینان باز شده و مقادیر مایع یا گاز را خارج می کند.
    سطح دریچه شیر اطمینان بایستی مساوی و یا بالاتر از سطح دریچه شیر ورودی ظرف و یا مخزن مورد نظر باشد .
    این شیرها به سه نوع مشخص می شوند :
    شیرهایی که روی منابع ظروف و دستگاه های محتوی گاز نصب می شوند و بنام safety valve نامیده می شوند .
    شیرهایی که روی منابع و دستگا ه های محتوی مایع نصب می شوند بنام relief valve نامیده می شوند .
    شیرهایی که بر روی منابع و دستگاه های محتوی گاز و مایع نصب می شوند و بنام safety relief valve نامیده می شوند .

    از منظری دیگر، شیرهای اطمینان بر سه نوع تقسیم می شوند :
    1) شیراطمینان با فنر : این نوع شیرها بهترین محافظ برای ظروف تحت فشار می باشند که روی صفحه دریچه آنها فنر مناسبی تعبیه شده و در بالای فنر مهره ای قرار دارد که بوسیله ی آن فشار روی دریچه فشار مخزن را در حد ایمنی مورد نظر کم و زیاد می کند .

    2) شیرهای اطمینان وزنه ای : این نوع شیرها ،شیرهای هستند که بانیروی وزنه های روی دریچه فشار درون مخزن را در حد مجاز ایمنی مهار می کنند .

    3) شیرهای اطمینان با فنر و دیاگرام : برای کنترل مواد و سیالات در ظروف از این نوع شیرها استفاده می شود زیرا با این شیرها هم فشار و هم سطح مایع در یک ظرف یا مخزن را می توانند کنترل نمایند . باید اطمینان حاصل کرد که ظرفیت گواهی شده شیر اطمینان صحیح باشد برای اینکه ظرفیت شیر را بدست آورند آ ن را با هوا یا بخار اشباع شده و یا گاز طبیعی آزمایش می کنند .

    ولو های خودکار control valve

    این شیرها با نیروی غیر از نیروی انسانی کار می کنند (اغلب با هوای ابزاردقیق و مایعات هیدرولیکی – پنیوماتیک و هیدرولیک ولو) .

    فرمانهایی که برای تنظیم پروسه فرستاده می شود ممکن است هوایی ، برقی و یا هیدرولیکی باشد . بین فرمان ها ،فرمانهای هوایی متداول تر می باشد.
    شیر خودکار از دو قسمت بدنه body و محرک actuator تشکیل شده است بدنه شیر خودکار مانند شیر دستی از دو قسمت نشیمنگاه و بند آور تشکیل شده است .

  • نرم افزار PDMS چیست؟

    نرم افزار PDMS چیست؟

    مقاله آشنایی مختصر با نرم افزار PDMS و دانلود دوره و جزوات خودآموز PDMS

    نرم افزار PDMS چیست و چه کاربردهایی دارد؟ PDMS مخفف عبارت Plant Design Management System میباشد و محصول شرکت AVEVA  انگلستان میباشد.
    این نرم افزار یکی از کارآمدترین نرم افزارهای مدل سازی سه بعدی نفت و گاز و پتروشیمی میباشد که قابلیت طراحی ، مدلسازی و مدیریت سیستم را به طور همزمان به بهترین شکل داراست .

    نرم افزار های PDS و Autoplant  نیز وجود دارند که کاربردی مشابه PDMS را دارا هستند ولی PDMS دارای قدرت و انعطاف پذیری بیشتری میباشد .

    به عنوان یکی از نقاط مثبت آن میتوان به خروجی ها و ورودی های نرم افزار و همخوانی آنها با نرم افزارهای مهندسی و بانک اطلاعاتی بسیار قوی آن ( Database )اشاره کرد .
    به عنوان مثال قابلیت همخوانی فایلهای مدل سازی شده در Microstation را داراست و همچنین میتوان با Visual basic برای آن برنامه نویسی کرد .
    همچنین قابلیت گرفتن خروجی با فرمت های رایج نقشه کشی از جمله DWG ، PLT ، را برای استفاده در نرم افزار اتوکد داراست و میتوان گزارشهایی را در فرمت ها قابل استفاده در Word و Excel خروحی گرفت .

    همچنین میتوان به نرم افزار های کمکی برای گرفتن خروجی برای نرم افزار CEASAR II و تحلیل تنش سیستم پایپینگ اشاره کرد .

    مهمترین بخشها و ماژول های نرم افزار PDMS :

    در زیر به صورت اجمالی نگاهی به مهمترین بخش ها و ماژول های این نرم افزار می اندازیم :
    ماژول DESIGN : مهمترین بخش نرم افزار میباشد که به مدل سازی واحد میپردازد .
    به طور کلی یک واحد فرآیندی متشکل از واحد های مکانیکال ، سیویل،پایپینگ ، برق ، ابزار دقیق و … میباشد که در ماژول دیزاین میتوان کلیه این واحد ها را با تمام بخش های مختلف آن  مدل سازی نمود .
    در ماژول DESIGN برای طراحی هر واحد ، بخش مجزایی وجود دارد . از جمله بخش های Pipework ، Equipment ، Structure ، Hvac و …  .

    ADMIN : این بخش مربوط به مدیریت کل سیستم میباشد که در آن میتوان به تعریف پروژه ، ایجاد بانکهای اطلاعاتی ( Database ) ، تعریف کاربران و اختصاص Password برای آنها ، ایجاد محدوده های کاری برای هر کاربر ، مشاهده فعالیت کاربران ، ایجاد هماهنگی بین کاربران ، ایجاد تیم های کاری و … اشاره نمود .

    PARAGON & SPECON : این بخش مخصوص کاتالوگ نویسی بخش های دیگر نرم افزار است . از جمله تعریف مدرک PMS  برای بخش piping و همچنین کاتالوگها مورد نیاز بخش های Structure & Instrument .

    DRAFT : جهت تهیه نقشه های دو بعدی و سه بعدی از جمله Plot plan ، Piping plan ، Key plan و … جهت نشان دادن موقعیت تجهیزات و لوله ها و ابزار آلات و المانهای دیگر موجود در واحد به کار میرود .
    کلیه این نقشه ها در فرمت های مختلف برای استفاده در نرم افزار های متداول از جمله اتوکد تهیه میشوند .

    ISODRAFT :  در این بخش میتوان از نرم افزار خروجی آیزومتریک گرفت . این نقشه ها برای سیستم Piping به کار میرود و مشخصاتی از جمله مسیر حرکت لوله و جانمایی اتصالات و تجهیزات و طول لوله را به ما میدهد .

    SPOOLER : جهت تقسیم بندی خطوط ایزومتریک در Shop سایت ، کاربرد فراوانی دارد .

    نسخه های مختلف نرم افزار PDMS :

    PDMS نیز مانند همه نرم افزارهای کامپیوتری، در نسخه های مختلفی تولید شده است ، مانند نسخه های 11.2 ، 11.3 ، 11.5 ، 11.6 و 12 .
    طراحان ایرانی به طور معمول از نسخه 11.5 این نرم افزار استفاده مینمایند ( به دلیل تحریم های اعمال شده به ایران ) . اما شرکتهای کوچکتر که نیاز به داشتن لایسنس از شرکت سازنده ندارند ، از نسخه 11.6 این نرم افزار که به صورت کرک شده در بازار موجود است نیز استفاده میکنند .
    شرکت AVEVA به تازگی نسخه 12 این محصول را نیز ارائه کرده است که تغییرات محسوسی نسبت به نسخه های قبلی در آن دیده میشود .

     

  • استاندارد ISA چیست؟

    استاندارد ISA چیست؟

    آشنایی با استاندارد ISA و کاربردهای آن در صنایع

     

    استاندارد ISA چیستفهرست :

    • آشنایی با موسسه ISA
    • کاربردهای استاندارد ISA
    • تهیه استاندارد و مدارک ISA

     

    استاندارد ISA چیست: انجمن ابزاردقیق آمریکا، به انگلیسی: INSTRUMENT SOCIETY OF AMERICA ، به اختصار: ISA … یکی از مهمترین استاندارد های بین المللی ای است که در صنعت به عنوان مرجع در نظر گرفته می شود.

    بیش از 4000 نفر با بیش از 140 کمیته، کمیته های فرعی، گروه های کاری و نیروهای کاری مشغول به همکاری با کمیته استانداردهای ISA هستند.

    از سال 1949، ISA به عنوان منبع تخصصی برای سیستم های اتوماسیون و کنترل و ابزاردقیق شناخته شده است. که به آن استاندارد آی زا یا آی اس اِی می‌ گویند.

    • کاربردهای استاندارد ISA

    این استاندارد مخصوص حوزه ابزاردقیق و اتوماسیون می باشد. برای نمونه در علائم و اختصارات P&ID از بندی از این استاندارد به نام ISA S 5.1 استفاده می نماییم.

    همچنین در تهیه مدارک مهندسی از ISA S 1.20 استفاده فراوانی میشود. در هنگام سایز بندی کنترل ولو ها و اتصالات با بهره گیری از ISA 75.01 نحوه سایزینگ شیرها را می آموزیم.

    • دانلود استاندارد‌ های ISA

    برای تهیه و دانلود استانداردهای ISA ، مهمترین مرجع وبسایت اصلی این موسسه ، به آدرس https://www.isa.org می باشد.

    همچنین در پارس اکتان، میتوانید آخرین ویرایشهای این استاندارد را دانلود و استفاده نمایید. در صورتی که آیتمی از استاندارد را در دانلود شاپ پارس اکتان نیافتید، از طریق راههای تماس ، با ما در ارتباط باشید تا پس از بررسی آرشیو، آیتم مورد نظر در اختیار شما قرار گیرد.

    آرشیو پارس اکتان، شامل جامع ترین و برروز ترین ویرایشهای استانداردهای ISA و دیگر استانداردهای صنعت و ابزاردقیق، در دسترس شما قرار دارد.