هات تپ و کاترها

چنان که می دانیم کاتر اصلی ترین قطعه دستگاه هات تپ در فرایند برش گرم محسوب می شود؛ چرا که به طور مشخص فرایند برش گرم توسط کاتر دستگاه هات تپ انجام می شود. اگر فرایند انشعاب گیری گرم را یا یک فرایند کلی متشکل از مجموعه عملیات های جزئی بدانیم که هر یک سهمی در پیشبرد فرایند دارند، درگیری کاتر با لوله و برش لوله آخرین مرحله از زنجیره فرایندهای اجرای هات تپ محسوب می شود. این فرایند در ضمن پیشروی شفت به فضای درونی اتصالات و درگیر شدن کاتر با لوله آغاز می شود، سپس با برش دورانی لوله توسط کاتر ادامه می یابد و در نهایت و ضمن اتمام فرایند برش، با عقب نشیتی شفت و بیرون آمدن کاتر دستگاه هات تپ به اتمام می رسد.

کاتر هات تپ برای اجرای هات تپ در سایزهای 20 و 16 اینچ
هات تپ

بنابراین کاتر بار اصلی و فشاری مازاد در مقایسه با سایر قطعات و اتصالات در عملیات انشعاب گرم تحمل می کند چرا که بخش سخت افزاری فرایند که عبارت از بریدن لوله می باشد بر عهده این قطعه در دستگاه است. از این حیث فرایند ساخت و نصب آن روی دستگاه مکانیزم خاص خود را دارد. برای آن که یک عملیات اجرایی انشعاب گرم به بهترین نحو ممکن انجام شود می بایست هر یکاز قطعات شرایطی داشته و خروجی های فرایندی خود را به بهترین نحو ممکن ارائه دهند. بنابراین مجری هات تپ برای آن که عملیات خود را با موفقیت به اتمام برساند می بایست در خصوص کاتر ملاحظات زیر را رعایت کند:

  • کاتر یک قطعه گرد با سرهای عاج دار است که می بایست با لوله درگیر شود و آن را ببرد. چنان که می دانیم آلیاژهای خطوط لوله معمولاً از جنس سخت و مقاوم هستند. برای مثال فولاد ضد زنگ و استیل از جمله لوله هایی هستند که انجام فرایند برش توسط کاتر روی آن ها بسیار دشوار می نماید. از این حیث باید حتماً پیش از اجرای هات تپ نسبت به قابلیت کاتر در برش لوله ملاحظات دقیق رعایت شود. باید برآورد شود که کاتر موجود توان تحمل فشار وارده از ناحیه لوله را حین برش خواهد داشت یا نه.
  • چنان که اشاره شد سر کاتر دارای عاج هایی است که با لوله درگیر شده و فرایند برش را به صورت دورانی انجام می دهند. سازنده کاتر باید در رو ساخت این اجزا دقت و دانش کافی را داشته باشد. زاویه قرارگیری عاج ها برای این که ضمن تحمل کمترین فشار برش را انجام دهند از نکاتی است که در تسریع و تسهیل فرایند برش گرم، ضمن حفاظت از خود کاتر واجد اهمیت بالا است.
  • باید اشاره کرد برش نه مستقیماً توسط این عاج ها بلکه توسط الماسه هایی انجام خواهد شد که از طریق نگهدارنده های الماسه به کاتر نصب شده اند. تیم اجرای هات تپ با توجه به جنس لوله خط اصلی می بایست الماسه متناسب برای برش این لوله را شناسایی کرده و از آن برای اجرای هات تپ استفاده کنند. همچنین در خصوص صحت کارکرد، و عدم فرسودگی الماسه باید پیش از عملیات اطلاعات کافی داشته باشیم. در صورتی که الماسه ها دچار نقص کارکردی باشند می توانند بر زمان انجام پروژه تأثیر منفی بگذارند، چرا که تیم اجرایی را وادار به باز کردن مجدد دستگاه هات تپ، تعویض الماسه و نصب مجدد دستگاه می گردانند.
  • سایز کاتر در عملیات هات تپ می بایست هم سایز انشعابی که می خواهیم ایجاد کنیم باشد. البته طبق دستورالعمل ها و نیز در فاز اجرایی کوچک تر بودن کاتر به میزان قابل چشم پوشی محلی از اعراب ندارد. از این رو در عملیات های هات تپ، خصوصاً عملیات های سایز به سایز، می توان سایز کاتر را به مقداری بسیار کم، کوچک تر از سایز انشعابی که می خواهیم ایجاد کنیم آماده و روی دستگاه هات تپ نصب کنیم.
  • یکی از مهم ترین اجزای کاتر، نگهدارنده کاتر در دستگاه هات تپ می باشد. این قطعه حکم اتصال کاتر به دستگاه هات تپ را دارد و از این طریق آن کاتر روی دستگاه نصب و تثبیت می شود. در صورت کارکرد نامناسب این قطعه، می توان منتظر بروز سوانح فنی در حین کار شد. برای مثال ممکن است به دلیل عدم اتصال صحیح نگهدارنده به کاتر، حین انشعاب گرم کاتر از دستگاه جدا شود و به درون لوله بیفتد. در صورت بروز این گونه سوانح احیای فرایند کاری دشوار و پر درد سر و زمان بر خواهد بود. از این رو ترجیح بر آن است که این آیتم پیش از انجام انشعاب گرم به دقت مورد بررسی قرار گیرد.
انشعاب گرم
هات تپ ۴۸ اینچ

چنان که می دانیم عملیات هات تپ در هر یک از فرایندهای فرعی خود حساسیت هایی را می طلبد که غلبه بر آن ها مستلزم شناسایی تمامی متغیرهایی است که می توانند بر کار تأثیرگذار باشند. برش گارم به عنوان فاز نهایی عملیات پیچیده هات تپ از این قاعده مستثنی نیست، کاتر می بایست با لوله و جریان سیالی مواجه شویم که تحت فشار در لوله در جریان است و از این رو می اتواند فشار بالایی را به کاتر وارد کند. این اتصال باید به درستی آماده سازی شده باشد و با دقت کامل روی دستگاه نصب شود تا از بروز مشکلات و ایرادات فنی در حین کار گرم هات تپ ممانعت شود.

انشعاب گرم در صنعت نفت

انشعاب گرم از جمله فرایندهایی است که در صنایع پالایشگاهی، علی الخصوص پالایشگاه های نفتی جایگاه بسیار برجسته ای دارد. از طریق این فرایند گرم می توان بدون این که فرایندهای جاری پالایشگاه را قطع کرد، یک انشعاب جدید روی خطوط لوله ایجاد کرده و جریان سیال را به مجای جدید منتقل کنیم. یک پالایشگاه نفتی متشکل از فرایندهای متعددی است که طی آن ماده خام از نفت خام تبدیل به فراورده های قابل استفاده نظیر بنزین، سوخت جت و نظایر آن می شود. انشعاب گرم روی خطوط لوله ای که سیال در آن غلظت بالاتر و سیالیت متعادل تری را دارد طبیعتاً آسان تر است اما در هر صورت حد اقلی از جریان و فشار برای انجام انشعاب گرم ضروری است که در مقیاس های پایین تر از آن انجام انشعاب گیری گرم غیر منطقی است.

انشعاب گرم خطوط لوله توسط پیشگام صنعت ابزار
انشعاب گرم

این عملیات زمانی در یک پالایشگاه نفتی به انجام می رسد که یکی از اهداف زیر را داشته باشیم:

  • از آن جا که فرآورده های بخشی از فرایندهای یک پالایشگاه مواد خام یا مواد پشتیبان یک فرآورده دیگر می باشند، برای تزریق این مواد به فراورده های مذکور از عملیات انشعاب گرم استفاده می شود. با استفاده از انشعاب گرم جریان مواد قطع نمی شود اما یک خط فرعی دائم از دو لوله، یکی متعلق به ماده خام و دیگری متعلق به فراورده، به هم متصل می شوند. در این عملیات نیاز به انجام دو عملیات انشعاب گیری به روش گرم است. پس از انجام عملیات ها و نصب لوله بای پس، جریان ولوها باز شده و به این ترتیب سیال به محل هدف هدایت می شود.
  • زمانی که قصد توسعه خطوط لوله موجود و انتقال سیال به طرح ها و فازهای جدید باشد نیز با انجام انشعاب گرم می توان فرایند را بدون نیاز به قطع جریان انجام داد. برنامه ریزان پالایشگاه ممکن است در هر مرحله ای نیاز به توسعه خطوط ببینند. برای مثال نیاز به این باشد که نفت خام ا همان ایستگاه اول به فازهای جدید هدایت شود. در این صورت در همان محل ابتدایی انشعاب گرم انجام می شود. این امر بدیهی است که اگر برای انشعاب گیری بخواهیم خط را متوقف کنیم، کلیه فعالیت های پالایشگاه تعطیل خواهند شد، بنابراین به جای تعطیلی خط از روش انشعاب گیری داغ یا انشعاب گرم استفاده می کنیم.
  • جهت انتقال فراورده نهایی به ایستگاه ها و خروجی های دیگر نیز می توان از عملیات انشعاب گیری گرم استفاده کرد. برای مثال زمانی که قرار است ایستگاه تخلیه خروجی فرایند از یک واحد به دو واحد افزایش پیدا کند، می توان از خط لوله خروجی یک انشعاب گرم دیگر گرفت و آن را به محل تخلیه هدایت کرد.
  • به هر دلیلی ممکن است نیاز به نصب تجهیزات اندازه گیری دقیق و سایر تجهیزات کنترل و بازرسی شود. عدم کارکرد درست فرایندها خود را در خروجی هر فرایند نشان می دهد. به این منظور و در راستای شناسایی و کنترل ایراد و عیب می توان تجهیزات کنترلی و اندازه گیری پیش و پس از محل انجام فرایند نصب کرد تا نسبت به خود فرایند اشراف پیدا کرد. برای انجام این کار نیز از طریق انشعاب گیری گرم دسترسی به سیال درون لوله امکان پذیر شده و سپس با نصب تجهیزات مورد نیاز فرایند مذکور مورد بررسی و تجزیه تحلیل قرار می گیرد.
  • اگر خطوط لوله در هر بخش دچار آسیب شدند با بهره گیری از عملیات انشعاب گرم، یا حتی استفاده از اتصالات انشعاب گرم می توان به رفع ایراد پرداخت، باز هم بدون این که نیاز به تعطیلی فعالیت های جاری باشد. در یکی از پروژه های اخیر، که البته نه در پالایشگاه بلکه در یکی از مراکز آب استان البرز به انجام رسید، شرکت پیشگام صنعت ابزار موفق شد با استفاده از اتصالات انشعاب گرم نظیر سدل نیپل اقدام به رفع نشتی نماید. این قسم فرایندهای خدماتی و تعمیراتی در خصوص خطوط لوله پالایشگاه ها هم صدق می کند و می توان با اتفاده از همین روش عیوبی نظیر نشتی، فرسودگی، مسدود شدگی خط و نظایر این را رفع نمود.
انشعاب گرم یا انشعاب داغ خطوط لوله به صورت گرم
انشعاب گرم

به طور کلی یک واحد پالایشگاهی نفت و فرآورده های نفتی مشتمل بر فرایندهای متعددی می باشد و از این فرایندها فرآورده های مختلفی استخراج می شوند. برخی از این فرایندها را می توان به شرح زیر تعریف کرد:

  • جداسازی اتمسفریک نفت خام پمپاژ شده که از آن موادی نظیر نفتا، نفت سفید، نفت گاز اتمسفریک و … حاصل می شوند.
  • تقطیر اتمسفریک و فرانید گازی که از آن نیز گاز مایع حاصل می شود.
  • تصفیه آمینه ای که سوخن پالایشگاه از آن حاصل می شود.
  • تصفیه هیدروژنی که شامل تزریق هیدروژن و تخلیه گاز از فرآورده می باشد.
  • کراکینگ بستر سیال، کراکینگ با هیدروژن و کراکینگ حرارتی.
  • آلکیلاسیون، تبدیل کاتالیستی و ایزومیزاسیون.

هر یک از فرایندهای مذکور دارای ایستگاه هایی هستند که از طریق خطوط لوله و سایر تجهیزات به هم مرتبط گردیده اند. از این رو در صورتی که به هر دلیل نیاز به انشعاب گیری یا نصب تجهیزات روی خطوط لوله بود می بایست از روش انشعاب گرم استفاده کرد تا خط بدون وقفه در انجام فعالیت های جاری خود انشعاب گیری شود.

انشعاب گرم– انشعاب گیری به روش گرم- اتصالات انشعاب گرم– رفع نشتی از طریق انشعاب گرم

اندازه گیری در هات تپ

هات تپ از جمله فرایندهای صنعتی است که در برخی از مراحل باید بسیار دقیق و در تلورانس های بسیار پایین انجام شود. عملیات هات تپ به لحاظ فنی و ایمنی بسیار حساس است و از این رو در تمامی فازها باید به دقت به داده های حاصل از اندازه گیری هر یک از متغیرها توجه داشت تا عملیات بدون ایجاد کوچک ترین ایرادی به اتمام برسد.اهمیت فاکتور اندازه گیری دقیق متغیرها زمانی آشکارتر می شود که بدانیم تمامی برنامه ریزی ها و طراحی ها، و فرایندهای اجرایی از طریق داده هایی انجام می گیرند که محصول اندازه گیری ها هستند. در ادامه به برخی از این موارد اشاره می کنیم.

مهندسی هات تپ
هات تپ

تیم مهندسی پس از بازدید از سایت در قدم اول باید در خصوص انتخاب نوع اتصال تصمیم گیری کند. انجام طراحی اتصال مورد نظر نیز از گام هایی است که مهندسین می بایست انجام دهند، و بدیهی است که تمامی این گام ها پس از دریافت اطلاعات فنی خط لوله یا مخزن صورت خواهند گرفت. تجزیه و تحلیل، امکان سنحی و طراحی کاملاً وابسته به داده های دریافتی است. مجری هات تپ و مهندسین طراح وی بر اساس داده هایی نظیر سایز لوله، سایز انشعاب، ضخامت لوله، فشار سیال، دمای آن و مواردای از این قبیل در خصوص انتخاب نوع اتصال و طراحی و ساخت آن تصمیم می گیرند. حال فرض کنید که داده های دریافتی در این خصوص دچار ایراد و اشتباه باشند. در این صورت بدیهی است که باید انتظار سوء عملکرد و بروز ایراد را داشته باشیم. در صورتی که به هر دلیلی هر یک از این فرایندها دچار ایراد شوند کل عملیلات با خدشه مواجه خواهد شد. برای مثال کافی است که ضخامت سنجی به نحوی صحیح انجام نگرفته باشد؛ در این صورت بدیهی است که متریال اتصالی که می بایست ساخته شود نادرست انتخاب می شود و پس از نصب اتصال و حین هات تپ، یا بعد آز آن این بی دقتی می تواند تبعات زیان بار خود را نشان دهد.

در خصوص فرایند ساخت اتصال نیز اوضاع به همین منوال است. ممکن است تیم مهندسی هات تپ تمامی طراحی ها را به درستی انجام داده باشند و نقشه و دستورالعمل ها آماده عملیاتی شده باشند، و از طرفی تیم سازنده اتصال نیز مهارت کافی را داشته باشند، اما فقط به دلایل کوچک نظیر عدم کالیبراسیون ابزارهای اندازه گیری و بروز ایراد در زوایه ها و ابعاد، اتصال نادرست از آب دربیاید و کل کار را مخدوش سازد. برای مثال تصور کنید تراز مورد اسفاده سازندگان اتصال کالیبره نبود و دارای خطای مشهود باشد. در این صورت بسیاری از زوایا اشتباه از کار درامده و به این ترتیب کار خروجی خوبی نخواهد داشت.

در خصوص نصب و جوشکاری اتصال روی لوله یا مخزن نیز باید توجه داشت در صورتی که تراز یا سایر ابزار نصب دارای عملکرد صحیح نباشند ممکن است فرایند نصب دچار ایراد شود و اتصال در زاویه ای مغایر با آن چه مد نظر بود نصب شود. فرایندهای تست جوش و تست فشار نیز به همان میزان اندازه گیری ها و بازرسی های مذکور شایان توجه می باشند و در خصو آن ها نیز باید از بهترین ابزارهای تست استفاده کرد. بارها و بارها پیش آمده است به دلیل استفاد از گیج های نامناسب و غیر ستاندارد، یا نا متناسب با شرایط کار حین انجام تست های فشار، تیم های بازرسی و اجرایی هات تپ دچار اشتباه محاسباتی شده و به این ترتیب عملیات با مخاطراتی مواحه شده است. برای مثال تصور کنید ولوی که می باید پیش از هات تپ در محل نصب شود به درستی مورد بررسی تست فشار قرار رفته نشده باشد. بدیهی است پس از نصب ممکن است از ناحیه چنین ولوی دچار خطا و بروز ایراد شویم. یا تصور کنید که تست جوش اسپلیت تی یا سایر قطعاتی که جوشکاری روی شان انجانم شده است صحیح نبوده باشد. باز هم این ایراد خطاهای خود را در مراحل بعدی نشان خواهد داد.

خود دستگاه هات تپ نیز از این منظر شایان توجه است. چنان که می دانیم دستگاه به همراه کلیه قطعات  و تجهیزاتش پیش از انجام هات تپ مورد بازرسی و آماده سازی قرار می گیرد. این دستگاه بر حسب سایز انشعاب، میزان پیشروی مورد نیاز، ضخامت و جنس لوله و مواردی از این قبلی آماده سازی می شود. بنابراین روی دستگاه هات تپ نیز پیش از عملیات باید تنظیماتی انجام شود. انجام صحیح این تنظیمات در درجه اول مشروط به دقت ابزارهای تنظیمات مذکور می باشد. سایزبندی ها و بازرسی ها توسط این ابزار انجام می شود. در صورتی که به لحاظ فاکتورهای اندازه گیری ایرادی داشته باشند، این ایراد خود را در قالب خطا به کل پروسه تسری می دهد و به این ترتیب ممکن است عملیات هات تپ دچار مشکل شود.

حین اجرای هات تپ نیز بار دیگر باید نسبت به دقت ابزارهای اندازه گیری و تست اطمینان حاصل شود. خصوصاً گیج های سنجش فشار سیال و نیز گیج نشان گر فشار وارده بر پاور یونیت در این مرحله حائز اهمیت می باشند. به علاوه اگر دمای لوله در سطح نامتعارفی باشد ناحیه عملیاتی هات تپ باید به لحاظ فاکتورهای دمایی روی لوله مورد بررسی مستمر قرار گیرد که این امر هم ابزارهای اندازه گیری دقیق را می طلبد.

ابزارهای اندازه گیری یی که در مراحل مختلف عملیات هات تپ مورد استفاده قرار می گیرند عبارتند از:

  • متر
  • تراز
  • ضخامت سنج
  • ابزار تست فشار هیدرو استاتیک
  • فشار سنج
  • کولیس
هات تپ
هات تپ

از آن چه گفته شد می توان پی به اهمیت فاکتور اندازه گیری در عملیات انشعاب گرم هات تپ برد. ابزارهایی نظیر دماسنج، فشار سنج، ضخامت سنج، گیج های اندازه گیری شاخص های مختلف، ابزارهای اندازه گیری نظیر متر و….، ضخامت سنج ها، ابزارهایانداز ه گیری فشار یا دستگاه های تست هیدرواستاتیک و مواردی از این قبیل همگی باید حین انجام مراتب عملیاتی کار کالیبره و مطمئن باشند و کمترین تلورانس خطای ممکن را به ما نشان دهند. هر کدام از این ابزارها می توان منشأ یک فاجعه حین هات تپ یا پس از آن باشد. از این رو به جاست که تا جای ممکن نسبت به این ابزارهای اندازه گیری دقت و اهتمام ویژه را داشت تا عملیات هات تپ با صحت و دقت کامل به انجام برسد.

هات تپ – اتصال هات تپ – دستگاه هات تپ – انشعاب هات تپ

هات تپ لوله گاز در عراق

تیم مهندسی و اجرایی شرکت پیشگام صنعت ابزار در یکی از پروژه های اخیر هات تپ خود موفق به انجام عملیات هات تپ روی خط لوله ۲۴ اینچی گاز شرکت کار اربیل واقع در کردستان عراق گردید. این عملیات که در تابستان سال ۱۳۹۶ انجام شد عبارت بود انشعاب گیری گرم ۲۴ اینچی روی خط لوله ۲۴ اینچی حاوی سیال گاز با فشار ۲۵ بار. شرکت پیشگام صنعت ابزار در حدود ۷ ساله اخیر پیمانکاری انحصاری عملیات های انشعاب گرم شرکت کار گروپ عراق بوده و طی این سال ها ده ها عملیات هات تپ در سایزها و زوایای مختلف با موفقیت به این شرکت عراقی تحویل داده شده است. انجام عملیات های هات تپ در سایزها و زیرفشارهای بالا از جمله دستاوردهایی بوده است که شرکت پیشگام صنعت ابزار با وجو کمبود امکانات و فقدان تأسیسات مناسب توانسته است در این منطقه به ثبت برساند.

photo_2017-08-07_14-13-32-min

شرکت پیشگام صنعت ابزار به جهت تعدد عملیات های انشعاب گیری داغ در این منطقه و به منظور تجهیز فرایندها و عملیات های خود دست به تأسیس یک کارگاه در یکی از پالایشگاه های شرکت کار گروپ واقع در خورمالای کردستان از کشور عراق زده است و در آن چندین دستگاه هات تپ با سایزهای مختلف، به همراه انواع کاتر و آداپتور هات تپ در انواع سایزها کار گذاشته است تا برای رفع نیازهای خود در زمینه اجرای hot tap کمترین وابستگی به شرکت مطروحه داشته باشد. این عملیات نیز به پشتوانه همین تجهیزات و امکاناتی انجام شد که در کارگاه کانتینری شرکت واقع در خورمالای عراق مجهیز شده است.

در عملیات هات تپ ۲۴ اینچ مذکور ابتدا به ساکن شرکت پیشگام صنعت ابزار اطلاعات فنی مورد نیاز را دریافت کرده و کار مهندسی و مطالعاتی برای طراحی اسپلیت تی و تدوین دستورالعمل های انجام عملیات هات تپ را آغاز کرد. اسپلیت تی درخواستی شرکت کار گروپ ویژگی های منحصر به فردی داشت. این اتصال می بایست دو انشعاب جدید ایجاد می کرد، یکی انشعاب ۲۴ اینچی که به صورت عمود بر لوله اصلی قرار خواهد گرفت و دیگری انشعاب ۶ اینچی که در موازات لوله اصلی و عمود بر نیپل اسپلیت تی ساخته می شود. طراحی و ساخت اسپلیت تی به این گونه مشخصه های خاص خود را داشته که در نهایت به انجام رسید.

فرایند ساخت اسپلیت تی نیز پیرو نقشه های طراحی و متعاقب انتقال تیم اجرایی به منطقه انجام عملیات هات تپ آغاز شده و ظرف مدت زمانی کوتاه به اتمام رسید. از آن جا که اسپلیت تی دارای دو انشعاب خروجی بود انجام تست های حساس جوش و فشار روی آن الزام می نمود که این مهم نیز توسط اپراتورهای شرکت پیشگام صنعت ابزار به انجام رسید.

از آن جا که عملیات روی لوله با ارتفاع کم نسبت به سطح زمین انجام می شد برای انجام کار دشواری چندانی به لحاظ محیطی وجود نداشت و تنها نیاز محیطی کار تعبیه داربست برای تسهیل فرایند جوشکاری و نصب اسپلیت تی برای انشعاب گیری گرم بود. البته به همان میزان که شرایط محیطی کار گرم ساده بود، شرایط فنی کار به شدت پیچیده و دشوار بود و گاز بودن سیال به همراه فشار بالای آن سختی هایی را برای انجام موفق هات تپ لوله گاز به همراه داشت. از مشکلات اصلی کار خاموش شدن های ناگهانی خط و قطع جریان سیال گاز لوله به صورت مکرر بود که منشأ آن از نیروگاه مجاور بوده و کارفرما قدرت مانور روی آن نداشت. البته این مشکل که بزرگ ترین مانع برای انجام سالم و صحیح عملیات هات تپ محسو.ب می شد نیز با انجام هماهنگی های لازم رفع گردید و در نهایت با نصب اتصال اسپلیت تی شرایط برای هات تپ لوله گاز فراهم گردید.

دستگاه هات تپ نیز مراحل آماده سازی اش را در کارگاه شرکت طی کرد و آداپتور و کاتر مناسب برای انجام هات تپ لوله گاز مذکور روی دستگاه نصب گردید. با انجام تست های فشار و جوش، تیم عملیاتی انشعاب گیری به روش داغ آماده انجام عملیات شد.

انجام هات تپ روی خط لوله 24 اینچی به سایز انشعاب 24 اینچ
هات تپ لوله گاز

نهایتاً عملیات انشعاب گیری گرم یا هات تپ ظرف مدت زمان کوتاه و با رعایت تمامی نکات ایمنی و فنی بدون بروز وقفه به انجام رسید. عملیات تحت نظارت واحدهای فنی و ایمنی انجام شد و از آن جا که تمامی تدابیر پیش از آغاز کار سنحیده و اتخاذ شده بود، هات تپ خط لوله گاز مذکور بدون هر گونه مشکل جانبی در اسرع وقت به انجام رسید. این عملیات در مرداد ماه سال ۱۳۹۶ به اتمام رسید و در نهایت با اخذ تأییدیه انجام کار، انشعاب های گرفته شده به همراه کوپن های بریده شده به کارفرما تحویل داده شد.

عملیات هات تپ لوله گاز ۲۴ اینچی مذکور از دیگر دستاوردهای شرکت پیشگام صنعت ابزار که نشان می داد این شرکت قادر است روی خطوط لوله حاوی گاز با فشار بالا نیز عملیات سایز به سایز با انشعاب بالا را به راحتی به انجام برساند.

هات تپ- هات تپ لوله گاز

دستگاه هات تپ

دستگاه هات تپ دارای تکنولوژی خاص و ابزاری است که از طریق آن می توان انشعاب گیری را بدون مسدود کردن جریان سیال و نیاز به قطع فعالیت های جاری واحد صنعتی به انجام رساند. دستگاه های هات تپ تولیدی شرکت های مختلف کارکردهای مشابهی دارند اما ممکن است بر حسب تجارب و فرمول های فنی و مهندسی هر یک از واحدهای مذکور تفاوت های نسبی با یکدیگر داشته باشند. به طور کلی دستگاه هات تپ ماشینی است که از طریق آن انشعاب گیری گرم از خطوط لوله انجام می شود. در واقع زمانی که سیال درون لوله در جریان است می توان با نصب یک سری اتصالات خطوط لوله نظیر اسپبلیت تی و سدل نیپل، کانال ورودی یک انشعاب جدید را مهیا کرد و روی آن ولو مناسب با شرایط خط لوله و ماده جاری در آن را نصب کرد. سپس با استفاده از دستگاه hot tap متناسب و تنظیم شده بر حسب سایز انشعاب، عملیات انشعاب گیری گرم روی لوله انجام می شود. در این عملیات دستگاه هات تپ ابتدا آماده می شود و سپس تست های لازم روی آن انجام می شود تا مطمئن شویم که توان تحمل فشار عملیات را خواهد داشت. پس از آن دستگاه روی ولو نصب شده و عملیات انشعاب گیری گرم آغاز می شود. در این عملیات ابزار برنده دورانی دستگاه هات تپ ضمن پیشروی به سمت جلو حرکت می کند و با برش لوله در هر دور دوران خود فرایند برش را به انجام می رساند. با اتمام فرایند برش و جدا شدن کامل لوله به سایز انشعاب، قسمت بریده شده ضمن عقب نشینی دستگاه hot tap بیرون آمده و به این ترتیب انشعاب جدید به سایز مورد نظر حاصل می شود.

اجرای عملیات هات تپ روی خطوط لوله برای انشعاب گرم
هات تپ

شرکت پیشگام صنعت ابزار از اولین مجریان عملیات هات تپ محسوب می شود که در زمینه تأمین تجهیزات و ارائه خدمات هات تپ حدود ۲۰ سال سابقه داد. انجام بالغ بر ۴۵۰۰ عملیات انشعاب گرم (hot tap) در اقصی نقاط کشور برگ زرینی در سوابق کاری و عملکردی ما محسوب می شود و همین امر اعتماد مشتریان چهت واگذاری عملیات ها انشعاب گیری گرم به پیشگام صنعت ابزار را بسیار تسهیل کرده است. این شرکت علاوه بر انجام عملیات دارای تجهیزات و ابزارهای لازم جهت انجام مشاوره، بازرسی فرایندها، آموزش استانداردهای هات تپ، آموزش عملیاتی و مواردی از این قبیل است. قابلیت های ما در زمینه خدمات انشعاب گرم به شرح زیر قابل شمارش است:

  • انجام عملیات انشعاب گیری به روش گرم در انواع سایز ها از ½ تا ۷۲ اینچ
  • انجام عملیات هات تپ تا فشار ۱۲۰ بار
  • سابقه انجام عملیات انشعاب گیری گرم روی خطوط لوله از دمای منفی ۱۰ درجه سانتیگراد تا خطوط لوله حاوی بخار با دمای ۴۰۰ درجه سانتیگراد
  • انجام عملیات انشعاب گرم هات تپ به صورت عمودی، افقی و در راستاها و زوایای مختلف
  • آموزش فرایندهای هات تپ شامل آماده سازی دستگاه، انجام تست ها و بازرسی های لازم، اجرای عملیات hot tap و مواردی از این دست
  • آموزش استانداردهای مربوط به عملیات hot tap صادره از مؤسسات معتبری نظیر API و ASME
  • مشاوره در خصوص انتخاب بهترین روش انشعاب گیری از خطوط لوله
  • مشاوره در خصوص انتخاب نوع اتصال اعم از اسپلیت تی، سدل نیپل یا ولدولت برای انجام عملیات انشعاب داغ
  • آموزش و تدوین دستورالعمل های نگهداری و تعمیرات تجهیزات hot tap

شرکت پیشگام صنعت ابزار علاوه بر موارد ذکر شده خود دارای توانمندی در واردات و تأمین تجهیزات هات تپ می باشد. این شرکت اساساً فعالیت خود را تحت عنوان وارد کننده و تأمین کننده تجهیزات ارائه خدمات صنایع نفت و گاز آغاز کرد و همچنان بخش زیادی از فعالیت های این واحد صنعتی و بازرگانی را تأمین تجهیزات خطوط لوله شامل می شود. واردات دستگاه های هات تپ شرکت میراژ انگلستان که از معتبرترین برندهای تولید کننده محصولات hot tap می باشد از جمله سوابق این شرکت در زمینه تأمین تجهیزات می باشد. این شرکت آماده است برحسب نیاز مشتریان ماشین های هات تپ و تجهیزات مربوط به آن را وارد کرده و در اسرع وقت تحویل مشتریان گرامی بدهد. ما در خصوص محصولاتی که تحویل می دهیم ضمانت های لازم را نیز داده و خدمات زیر را برای مشتریان فراهم می کنیم:

  • راه اندازی دستگاه هات تپ
  • آموزش راه اندازی hot tap machine
  • آموزش کار با دستگاه هات تپ به پرسنل اجرایی
  • آموزش کار با موتور تغذیه یا پاور یونیت دستگاه هات تپ
  • دو سال گارانتی دستگاه hot tap
  • ۱۰ سال خدمات پس از فروش
  • تعمیر دستگاه هات تپ هر زمان که نیاز به انجام تعمیرات لازم را داشت
مهندسی هات تپ
هات تپ

بنابراین خدمات و تعهداتی که شرکت پیشگام صنعت ابزار در زمینه انشعاب گیری داغ ارائه می دهد بیش از خدمات مربوطه توسط خود شرکت های تولید کننده دستگاه های مذکور است و ما خود را مسئول می دانیم علاوه بر خدماتی که واحدهای تولید کننده به مشتریان ارائه می دهند خود نیز ایشان را در حفظ و نگهداری دستگاه و استفاده بهینه از آن جهت بروز کمترین آسیب روی دستگاه های هات تپ یاری می رسانیم. با توجه به حساس بودن این دستگاه ها و قیمت نسبتاً بالایی که دارند استفاده بهینه و اصولی از آن ها در کنار داشتن برنامه نگهداری و تعمیرات جامع آن از اهمیت بالایی برخوردار است و نا در این زمینه بیشترین یاری را به مشتریان گرامی خواهیم رساند. شرکت پیشگام صنعت ابزار نه تنها در خصوص دستگاه هایی که خود وارد کرده و به فروش رسانده است، بلکه در خصوص ماشین آلات hot tap که مشتریان از طرق دیگر نیز تهیه و تأمین کرده اند نیز حاضر به همه نوع همکاری است. با توجه به این که ما خود مجری عملیات اجرایی انشعاب داغ می باشیم نسبت به خلل و فرج کار و جزئیات دستگاه هات تپ و عملکرد آن اشراف کافی را داشته و در صورت نیاز مشتریان آماده ایم در اسرع وقت بهترین خدمات اعم از تعمیر و رفع عیوب، اصلاح فرایندها، تدوین دستورالعمل نگهداری و تعمیرات ستگاه  و مواردی از این قبیل را به انجام برسانیم.

ما همچنین در خصوص ارائه مشاوره در زمینه انتخاب بهترین دستگاه هات تپ بر اساس مقتضیات و شرایط فنی مورد نیاز واحدهای صنعتی نیز دارای توانمندی می باشیم و در صورت درخواست مشتریان متعهدانه این کار را به انجام خواهیم رساند.

هات تپهات تپ لوله گاز

هات تپ و حفاری

عملیات هات تپ در سایزها و ابعاد، و زوایا و موقعیت های محیطی متفاوت انجام پذیر است و امکان یا عدم امکان انجام کار در هر یک از این شرایط بستگی به امکانات و تجهیزات پیمانکار هات تپ از یک سو، و توان و تجربه وی در انجام عملیات های انشعاب گرم خطوط لوله در موقعیت های مشابه کار گرمی را دارد که می بایست انجام شود. انشعاب گرم خطوط لوله یکی از مهم ترین فرایندها روی خطوط لوله است که معمولا برای ایجاد یک انشعاب جدید یا نصب اتصالات و تجهیزات جدید روی خطوط و تأسیسات موجود انجام می پذیرد. محل انجام عملیات بر حسب نیاز پروژه متفاوت خواهد بود. ممکن است عملیات روی خطوط لوله ای انجام شود که در ارتفاعات قرار دارند و می بایست اپراتورهای انشعاب گیری گرم لوله برای انجام کار در ارتفاع قرار گیرند. ایجاد پاگردها و گذرگاه ها های تردد برای اپراتور هات تپ در این شرایط الزامی می باشد. در غیر این صورت می بایست با استفاده از تجهیزات بالا برنده اپراتور را در موقعیت دستگاه هات تپ قرار داد تا وی بتواند به راحتی پیشروی دستگاه را به انجام برساند. ممکن است عملیات روی خطوط لوله ای انجام گیرد که در سطح زمین قرار دارند. برای این کار دیگر نیازی به دستگاه های بالابرنده وجود ندارد. بخش اعظم کار انشعاب گرم لوله در همان محل و بدون نیاز به هر گونه تجهیزاتی انجام می شود. اما ممکن است کار در عمق زمین باشد. ممکن است کارفرمای عملیات در بخشی از خطوط لوله خود که در عمق زمین قرار دارند نیاز به انجام عملیات هات تپ برای ایجاد انشعاب داشته باشد. در این صورت گام اول دسترس پذیر کردن لوله است. برای این که لوله را در دسترس پیمانکار عملیات انشعاب گیری به روش گرم قرار دهیم در درجه اول می بایست حفاری به انجام برسد.

هات تپ
هات تپ

عملیات های هات تپ در عمق زمین چه افقی باشند و چه عمودی نیاز به انجام عملیات حفاری دارند. برای عملیات انشعاب گرم عمودی از بالا به پایین حجم خاک برداری طبیعتا کمتر خواهد بود اما برای عملیات های افقی یا عمودی از پایین می بایست حجم بیشتری از خاک برای قرار گیری دستگاه هات تپ را برداشت کرد.

فضای مورد نیاز در عمق زمین برای انجام عملیات انشعاب گیری گرم را می توان به دو بخش تقسیم کرد؛ فضای لازم برای قرار گیری اتصالات روی لوله و اپراتورها به منظور انجام کار، و فضای مورد نیاز برای این که دستگاه هات تپ در موقعیت قرار گیرد و روی اتصالات نصب شود تا عملیات به انجام برسد. در مورد آیتم اول تقریبا می توان گفت میان عملیات های انشعاب گرم تمایزی وجود ندارد. البته بسته به نوع ولو و فضایی که اشغال می کند ممکن است فضا متفاوت باشد. بر اساس توضیحات مذکور می توان متغیرهایی که در تعیین میزان حفاری برای هات تپ وجود دارند را به شرح زیر برشمرد:

  • عمقی که لوله در آن قرار گرفته است
  • سایز لوله اصلی
  • اتصالی که برای عملیات هات تپ مورد استفاده قرار می گیرد
  • طول دستگاه هات تپ
  • عمودی یا افقی بودن عملیات
  • نوع ولو

بنا به متغیرهای فوق می توان دستورالعمل حفاری هات تپ را تدوین کرد. حال و بر حسب شاخص های فوق می توان شرحی از عوامل تأثیرگذار بر میزان حفاری را ارائه داد:

  • عمق لوله: بدیهی است که در درجه اول می بایست لوله در دسترس مجری هات تپ برای انجام عملیات انشعاب گرم قرار گیرد. بنابراین حفاری باید آن قدر ادامه داشته باشد تا به لوله برسیم. همچنین تا ۱ متر زیر لوله را نیز می توان حفاری کرد تا فضای در دسترس اپراتورها برای انجام عملیات هایی نظیر جوشکاری و … نیز فراهم باشد. بنابراین عمق حفاری تا ۱ متر زیر لوله خواهد بود. در خصوص طول و عرض حفاری نیز بار دیگر سایز لوله عامل کلیدی محسوب می شود. می بایست در سمت چپ و راست لوله حفاری به میزان لازم و تا درجه ای انجام شود که اگراتورها فضای کافی برای تردد داشته باشند.
  • سایز لوله اصلی: همان طور که ذکر شد سایز لوله نیز تأثیر مهمی در تعیین میزان طول و عرض حفاری خواهد داشت. بر حسب قطر لوله می بایست فضای جنبی آن از دو طرف به میزانی حفاری شود که اجازه تردد و کار راحت به اپراتورها بدهد. علاوه بر این باید مسیری برای تردد نیروی کار به فضای بیرون نیز وجود داشته باشد تا رفت و آمد به راحتی انجام شود.
  • نوع اتصال: نوع اتصال نیز در انجام میزان حفاری آیتم تأثیرگذاری است. در صورتی که اتصال سدل نیپل باشد بدیهی است فقط از یک جانب نیازمند فضای کافی برای کار گرم هستیم. جوشکاری فقط روی بخشی از جداره لوله انجام می شود و از همین رو نیاز به دسترسی کامل به کل جداره لوله وجود نخواهد داشت. برای مثال اگر قرار است سدل نیپل در سمت چپ لوله نصب شود و عملیات به صورت افقی از همان جهت انجام شود دیگر نیاز به فضای آزاد در سمت راست کاهش خواهد یافت. اما اگر اتصال از نوع اسپلیت تی باشد که می بایست از همه سو جوشکاری انجام شود در این صورت خفاری در دو سوی لوله می بایست متقارن بوده و فضای کافی در هر دو سو برای جوشکاری مساعد شود.
مهندسی هات تپ
هات تپ

هات تپ_ راستای هات تپ– هات تپ افقی- خفاری برای هات تپ- اتصال هات تپ

  • عمودی یا افقی بودن هات تپ: طبیعی است که اگر عملیات برش گرم قرار است به صورت عمودی و از بالا به پایین باشد، حفاری فقط می بایست فضای کافی برای جوشکاری اتصال را فراهم کند و نیاز به حفاری مازاد نیست چرا که دستگاه از بالا روی لوله نصب می شود و دیگر فضای اضافه بر حفاری نیاز نخواهیم داشت. اما اگر عملیات به صورت افقی انجام شود باید کمی بیش از میزان طول دستگاه هات تپ از جانبی که عملیات می بایست انجام شود حفاری انجام شود تا دستگاه فضای کافی جهت قرار گیری در محل نصب روی اتصال را داشته باشد. همچنین اپراتورهایی که قرار است در کنار دستگاه هات تپ بوده و عملیات را انجام و کنترل کنند نیز می باید فضای کافی در اختیار داشته باشند. در صورتی که عملیات عمودی و از پایین به بالا باشد شرایط بسیار متفاوت تر خواهد بود. البته برای عملیات هایی که در زیر عمق خواهند بود معمولاً از این روش اجتناب می شود اما در صورتی که چاری جز انجام کار در این راستا و جهت نبود، حفاری باید عمق بسیار بیشتری داشته باشد. دستگاه هات تپ می بایست در عمق و زیر لوله قرار گیرد تا از آن جا به اتصالات نصب شود تا عملیات انشعاب گیری گرم انجام پذیر باشد.
  • طول دستگاه هات تپ: این دستگاه معمولاً دارای طول زیاد بوده و فضای زیادی برای قرار گیری در محل انجام عملیات انشعاب گیری نیاز دارد. پیش از قرارگیری دستگاه می بایست محاسبات و پیش بینی های لازم در خصوص فضای مورد نیاز دستگاه هات تپ انجام شده باشد و عملیات حفاری بر اساس آن انجام پذیرد.
  • نوع ولو: نوع ولو نیز در میزان حفاری دارای نقش است. معمولاً ولوهای توپی ارتفاع بیشتری داشته و طبیعتاً طول فرایند انشعاب گیری را افزایش می دهند. برای انجام حفاری می بایست طول نیپل اتصال، طول ولو و طول دستگاه هات تپ را در هم جمع کرد و به عنوان حداقل فضای لازم برای انجام عملیات انشعاب گیری به روش گرم در نظر گرفت. بدیهی است فضایی را نیز می بایست به عنوان محیط لازم برای اپراتورها برای انجام مراحل کار به مجموع حاصل شده جمع زد.

حفاری باید دارای استانداردها و نکات ایمنی خاض خود باشد به نحوی که باعث بروز آسیب در نیروی کار حین انجام عملیات نشود. در دستورالعمل ایمنی می بایست نکات ایمنی به صورت کامل و دقیق گوشزد شده باشند تا حین کار با آسیب به کار، تجهیزات و نیروی انسانی وارد نشود. حفاری یک فرایند حساس و دارای ضریب خطر بسیار بالاست. از این رو رعایت احتیاطات ویژه به اندازه خود عملیات هات تپ دارای اهمیت است.

پایپینگ و اصول آن

پایپینگ از زمره فرایندهای کلیدی در صنایع نفت و گاز و پتروشیمی محسوب می شود که طراحی و پیاده سازی آن نقش حائز اهمیتی در خروجی عملکرد یک واحد صنعتی فعال در زمینه پالایش یا تولید فرآورده های نفتی و گازی دارد. پایپینگ در واقع شاکله و چارچوب، و زیربنای یک مجتمع صنعتی فعال در زمینه های مربوطه محسوب می شود و از این حیث انجام طراحی و مهندسی دقیق طرح در کنار روند اجرای پیاده سازی آن از اهمیت بالایی برخوردار است.

در طراحی پایپینگ باید به عناصر تشکیل دهنده و عوامل تأثیرگذار بر نقشه پایپینگ توجه داشت. البته ظرفیت پیش بینی شده و حجم کاری که می بایست در واحد صنعتی مذکور انجام گیرد هدف اصلی پروژه پایپینگ است و تمام طراحی ها بر اساس آن انجام می گیرد. به عبارتی دیگر ظرفیت تولید واحد مبنای خروجی واحد صنعتی محسوب می شود و پایپینگ باید به گونه ای باشد که به خروجی مد نظر دست یافت. یک واحد پالایشگاهی و پتروشیمی برای تأسیس و راه اندازی در سایت خود نیاز به تجهیزات کلی زیر دارد:

  • شبکه توزیع پایپینگ
  • شبکه آب رسانی
  • شبکه توزیع ابزار دقیق
  • شبکه سیستم ایمنی
  • سیستم هوای فشرده
  • تأسیسات حرارتی و برودتی
  • تجهیزات کنترل و بازرسی و ابزار دقیق بین لوله ها
دستگاه هات تپ
هات تپ

طراحی و راه اندازی سیستم پایپینگ باید با ملاحظه به عوامل فوق انجام شود. یک مجموعه پتروشیمی یا پالایشگاهی برای پیشبرد امور می بایست این لوازم را در کنار یکدیگر داشته باشد. فرایند پالایش و انتقال سیال بین خطوط لوله می بایست از طریق یک سری ابزارهای محرک جریان انجام شود و این ابزارها معمولاً سوخت ها، هوای فشرده و مواردی از این قبیل می باشند. می بایست بر حسب فشار و جریانی که برای سیال در طول انتقال بین خطوط پیش بینی شده است تجهیزات و ابزارها و مواد و متریال های مورد نظر فراهم شود و در محل مناسب کار نصب و راه اندازی شود. همچنین فرایندهای مهندسی اقتضاء می کند که بین خطوط ابزارهای کنترل فشار و جریان و دما نیز نصب شود. می بایست در خصوص محل نصب و طریقه نصب شان به نحوی که به جریان سیال خدشه ای وارد نکند تدابیر لازم اندیشیده شده باشد. نصب کنترل ولوها، سه شاخه های انشعاب گیری و مواردی از این قبیل نیز جزو تدابیری است که در خصوص محل شان می بایست دقت و محاسبات لازم به عمل آمده باشد.

همچنین سیستم گرمایشی و سرمایشی خطوط لوله با توجه به نیازهای مجموعه و تغییرات شرایط محیطی از جمله دیگر عواملی است که در حین طراحی فرایند پایپینگ می بایست بدان توجه ویژه شود. از دیگر عوامل بسیار مهم و تأثیرگذار بر فرایندهای کنترل و بازرسی بحث ایمنی و بهداشت می باشد که در خصوص تجهیزات آن نیز باید حساسیت های لازم را داشت. نصب چاه های ارت، پله های فرار اضطراری، کلیدهای قطع اضطراری، کنترل فشار و سایر فرایندها، تابلوهای برق در محل های مناسب، تجهیزات اطفاء حریق، پوشش های محافظ تجهیزات حساس در مقابل برودت و حرارت، رطوبت و خشکی و مواردی از این قبیل باید جزو اولویت های طراحی پایپینگ باشد. عدم پیش بینی این موارد می تواند برای مجتمع صنعتی مذکور در آینده گران تمام شود و هزینه انسانی و خسارات مالی جبران ناپذیری وارد کند.

علاوه بر تدابیر مذکور می بایست در خصوص انتخاب نوع و جنس و سایز تجهیزات و ابزار آلات نیز پیش بینی های لازم به عمل آید. سایز و جنس لوله ها کاملاً بستگی به سیال و خروجی هر فرایند و ظرفیت تولید دارد. می بایست در این خصوص دقیق عمل کرد. در صورتی که هر بخش از پالایشگاه یا مجتمع پتروشیمی دچار طراحی نامناسب باشد فرایندهای بعدی و چه بسا فرایندهای پیشین با مشکل مواجه خواهند شد. برای مثال تصور کنید لوله اتصال یک بخش از خط لوله به بخشی دیگر ظرفیتی کمتر از ظرفیت لازم داشته باشد. در این صورت ماده خام و سیال لازم به خط هدف وارد نشده و به این ترتیب تمامی فرایندهای بعدی به افت عملکرد دچار می شوند، به طوری که ظرفیت تولید و عملکردشان از ظرفیت واقعی ای که دارند کمتر خواهد بود. از سوی دیگر انباشت سیال قبل از لوله اتصال مذکور نیز می تواند بر تأسیسات و خط لوله آسیب وارد کند و فشار نامتعارف بر آن وارد کند. به این ترتیب لوله و تجهیزات ممکن است به مرور دفرمه شده و مجموعه از این ناحیه به مرور آسیب ببیند.

بنابراین طراحی خطوط لوله و تجهیزات باید به صورتی باشد که همگنی و تعادل و توازن اجزاء به هم نریزد. اجزاء، اتصالات، لوله ها و تجهیزات باید با هم تعادل و هماهنگی داشته باشند به نحوی که دچار عدم تعادل عملکردها در هیچ ایستگاهی از خطوط لوله نباشیم. همچنین چنان که اشاره شد هدف اصلی تولید فراورده به مقدار ظرفیت مشخصی است که در این خصوص نیز می بایست فرایندها با دقت انجام گرفته شده باشند. بنابراین اجزاء و اتصالات می بایست از یک طرف همسو با هم بوده و از سوی دیگر با هدف اصلی مجتمع صنعتی نیز هماهنگ باشند. در این صورت می توان گفت پایپینگ و فرایندهای جانبی آن به درستی انجام گرفته اند.

هات تپ پایپینگ
هات تپ

همچنین در طراحی پایپینگ باید به این نکته نیز توجه داشت که اگر مجموعه در صدد بود هر گونه تغییر و اصلاحی در عملکردها داشته باشد شرایط و فضای کافی برای انجام آن وجود داشته باشد. برای مثال در صورتی که مجموعه در صدد ایجاد انشعاب جدید و توسعه خطوط خود بود می بایست هم به لحاظ میزان سیالی که به انشعاب جدید تزریق می شود و هم به لحاظ فضای کافی برای انجام عملیات انشعاب گیری یا هات تپ فراهم باشد.

هات تپ

هات تپ از جمله عملیات های خطوط لوله و مخازن می باشد که انجام و توجیه پذیر بودن آن مستلزم وجود سیال درون مخزن یا لوله است. برخی بر این باورند که برای انشعاب گیری از خطوط لوله در هر شرایطی بهترین راهکار کم کردن فشار سیال یا حتی تخلیه خط یا مخزن از سیال است. این در حالی است که هات تپ ماهیتی کاملاً متفاوت با سایر روش های انشعاب گیری دارد، در این عملیات اتفاقاً شرایط بالعکس است و انجام انشعاب گیری مستلزم وجود سیال درون لوله یا مخزن است.

در صورتی که هیچ ماده ای درون مخزن یا لوله وجود نداشته باشد انجام عملیات هات تپ فقط در شرایط خاص و تحت مدیریت و بازرسی مهندسی توصیه می شود. اما در صورت وجود ماده درون لوله یا مخزن انجام عملیات انشعاب گیری گرم مطمئن تر خواهد بود. وجود سیال درون لوله و مخزن به این معناست که حین اجرای عملیات هات تپ یک ماده ای وجود دارد که حرارت ناشی از عملیات را رفع کرده و به این صورت خطرات ناشی از حرارت یجاد شده از ناحیه هات تپ را رفع می کند.

انشعاب گیری به روش گرم
جوشکاری هات تپ

انشعاب گیری به روش گرم یا انشعاب داغ خطوط لوله و مخازن دارای یک فرایند اصلی می باشد که عبارت است از برش گرم یا هات تپ جداره تحت انشعاب مورد نیاز. در این عملیات دستگاه هات تپ به صورت دورانی بر مدار مته راهنمای خود بر گرد لوله یا مخزن می چرخد و ضمن گردش پیشروی لازم برای برش کامل لوله را انجام می دهد. بدیهی است حین بر حرارتی ایجاد می شود که می بایست به نحوی رفع شود. چرا که با وجود آب بندی بودن ناحیه هات تپ محیط ممکن است پر از گازها و مواد شیمیایی ای باشد که قابلیت آتش سوزی و انفجار دارند.

حال و در صورت وجود ماده ای که رفع کننده حرارت هات تپ باشد، شرایط برای خط لوله با شرایط مخزن متفاوت خواهد بود. در خطوط لوله ترجیح بر آن است که ماده درون لوله سیالیت و جریان داشته باشد. راکد بودن این ماده میزان قابلیت آن برای رفع حرارت ایجاد شده را کاهش خواهد داد. علاوه بر این در صورتی که ماده مذکور راکد و بدون جریان باشد ممکن است خود تبدیل به عاملی خطر زا برای عملیات هات تپ محسوب شود چرا که در صورتی که ماده قابل اشتعال و از جنس نفت، گاز و فرآورده های آن ها باشد قابلیت احتراق دارد. بنابراین وقتی در حالت راکد قرار دارد، در صورت دریافت حرارت ناشی از عملیات هات تپ یا جوشکاری اسپلیت تی روی لوله و سدل نیپل روی مخزن می تواند دچار احتراق و متعاقب آن انفجار شود. در برخی اوقات کارفرمایان با این تصور که در صورت نیمه پر بودن لوله خطری عملیات را تهدید نمی کند نسبت به الزامات فرایند هات تپ چشم پوشی می کنند، در ان صورت مجری هات تپ می بایست هشدارهای لازم را به کارفرما بدهد. گرچه در این شرایط دستگاه و حرارت آن درگیری مستقیم با سیال درون لوله ندارد اما از سوی ماده درون لوله مواد شیمیایی و رسوباتی متصاعد می شود که در محیط لوله حضور دارند و به این ترتیب فضای درونی لوله در مقابل حرارت انشعاب گرم بسیار واکنش پذیر خواهد بود.

تست فشار هات تپ
آماده سازی هات تپ

اما در صورتی که کار روی مخزن انجام می شود بهتر آن است که جریان سیال درون مخزن راکد و بدون حرکت باشد. در این چارچوب ترجیخ بر آن است که ما آمد و رفت سیال درون مخزن را نداشته باشیم. البته در صورتی که ماده درون مخزن قابلیت اشتعال داشته باشد شرایط کمی دشوار خواهد بود و میزان حساسیت کار در مقایسه با کار گرم یا هات تپ لوله بسیار بیشتر است، اما با این وجود سیال درون مخزن می بایست تا جای ممکن در حالت سکون قرار داشته باشد. اگر در هنگام اجرای عملیات هات تپ صطح مخزن همزمان در حال پایین آمدن باشد، یعنی ماده درون مخزن در حال تخلیه باشد، ادامه کار بسیار خطرناک خواهد بود چرا که ممکن است پوششی که ماده برای انجام هات تپ ایحاد می کند از بین رفته و به این ترتیب عملیات روی بخشی از لوله انجام شود که فاقد سیال است. از طرفی دیگر، چون سیال تازه از محیط خارج شده، فضای درون مخزن مملو از مواد شیمیایی می باشد که می تواند بسیار خطرناک باشد. حتی در صورتی که سیال موادی غیر قابل احتراق نظیر آب باشد نیز ممکن است مواد شیمیایی و ترکیبات گازی متصاعد از آن دارای قابلیت اشتعال و انفجار باشند. بنابراین در این زمینه باید بسیار حساس عمل کرد.

عملیات انشعاب گرم یا هات تپ یک عملیات ویژه است که باید به فاکتورهای تعیین کننده آن اهتمام ویژه داشت، در غیر ای صورت خروجی کار می تواند آسیب زا د غیر قابل توجیه شود. در این راستا تبحر، دانش، تجربه و مهارت حرف اول در عملیات را می زطند. هر چهار عامل برشمرده شده دارای اهمیت و اساسی تلقی می شوند و بنابراین نمی توان به نفع یکی از دیگری چشم پوشی کرد.

هات تپ سکوها

هات تپ در سکوهای نفتی یکی از رایج ترین پروژه هایی بوده است که شرکت پیشگام صنعت ابزار طی سالیان اخیر آن را تجربه کرده است. انجام عملیات انشعاب گرم در سکوهای نفتی در مقایسه با پالایشگاه ها و مجتمع های پتروشیمی به ندرت اتفاق می افتد اما در صورت نیاز به انجام عملیات هات تپ در این واحدها شرکت پیشگام صنعت ابزار آمادگی کامل برای انجام عملیات هات تپ در آن ها دارد، چنان که تجربه نیز این امر را ثابت کرده است.

عملیات هات تپ
هات تپ

سکوهای نفتی معمولاً به حالت نیمه شناور می باشند و نقش مراکز و پایگاه های اکتشاف و استخراج نفت در دریاها را ایفا می کنند. در واقع امر مواد خام نفتی و گازی از طریق سکوهای نفتی پمپاژ و استخراج می شوند و از محل استخراج برای انجام فرایندهای تکمیلی از طریق خطوط انتقال یا کشتی ها و… به مراکز مربوطه ارسال می شوند.

سکوهای شناور بر حسب محاسبات و فرایندهای مهندسی طراحی و ساخته می شوند و سپس به صورت شناور به مکان های مورد نظر منتقل می شوند. سپس و در همان مکان به وسیله لنگرها در محل تثبیت می شوند و به صورت نیمه شناور در محل باقی می مانند.

انشعاب گرم
هات تپ

در مواقعی و بر حسب نیاز این قسم سکوها نیازمند فرایندهایی نظیر انشعاب گیری می شوند. از آن جا که امکان قطعی جریان سیال در این سکوها وجود نداشته و یا به هر دلیل کارفرما ترجیح می دهد که بدون قطع جریان سیال انشعاب گیری را انجام دهد نیاز به انشعاب گیری گرم یا هات تپ به وجود می آید. در این شرایط انجام عملیات می بایست ظرف کوتاه ترین زمان ممکن انجام شود. از این رو اجرا کننده پروژه هات تپ پیش از هر چیز می بایست در درجه اول تمامی فرایندهای ممکنی را که می توانند در خارج از محل سکو انجام شوند را به اتمام برساند تا روی سکو فقط فرایندهای اصلی انجام گیرند.

شرکت پیشگام صنعت ابزار چندین پروژه هات تپ روی سکوهای نفتی را به انجام رسانیده است که تمامی آن ها با رعایت ملاحظات فوق و در کمترین زمان ممکن به اتمام رسیده اند. یکی از پروژه های انجام شده هات تپ شرکت پیشگام صنعت ابزار روی سکوهای نفتی، به هات تپ ۱۶ اینچ روی خط ۱۶ اینچ سکوی نفتی ابوذر باز می گردد که با موفقیت به انجام رسید. در این عملیات ابتدا طراحی و برنامه ریزی مراحل اجرایی پروژه هات تپ انجام گرفتند و تصمیم بر آن شد که چون سایز انشعاب با سایز لوله اصلی برابری می کند از اسپلیت تی به عنوان اتصال عملیات استفاده گردد. عملیات روی لوله عمودی ۱۶ اینچ حاوی سیال نفت خام انجام می گرفت و از این رو عملیات هات تپ به صورت افقی به انجام می رسید. پس از نصب اتصال و ولو عملیات هات تپ روی لوله انجام شد و با موفقیت به اتمام رسید. این عملیات از سه جهت دارای دشواری هایی بود؛ اول آن که به صورت سایز به سایز بود، دوم آن که افقی بود و سوم این که روی سکویی نفتی انجام می گرفت. هر کدام از این سه مؤلفه چندان دشوار نمی نمایند اما وقتی در کنار هم قرار می گیرند بر دشواری کار می افزایند.

دیگر عملیات هات تپ شرکت پیشگام صنعت ابزار روی سکوهای نفتی و گازی، هات تپ ۸ اینچی روی خط لوله ۱۶ اینچی  بسیار ضخیم صادراتی نفت روی خطوط لوله سکوی نفتی و گازی سلمان بود که با وجود ضخامت بالای لوله بدون وقفه و به بهترین نحو ممکن به انجام رسید.  در این عملیات تصمیم گرفته شد با توجه به نسبت سایز انشعاب به لوله از اتصال سدل نیپل استفاده شود. اتصال سدل نیپل روی لوله که راستای عمود داشت نصب گردید و پس از انجام تست های مربوطه و نصب ولو عملیات هات تپ به صورت افقی به انجام رسید. این عملیات هات تپ از ان جا که روی خط لوله صادراتی انجام می شد دارای حساسیت بسیار بالا بود و از همین روی توجه ویژه نسبت به صحت و دقت و کیفیت آن انجام گرفت. به همین دلیل عملیات با دقت و ملاحظات مهندسی دقیق و بازرسی های پر وسواس به انجام رسید و در نهایت کوپن بریده شده لوله از محل انشعاب گیری گرم استخراج گرید.

هات تپ
هات تپ سکوی نفتی

این دو پروژه نمونه ای از پروژه های هات تپ شرکت پیشگام صنعت ابزار روی سکوهای نفتی می باشند که با موفقیت به اتمام رسیدند. از این رو می توان پی برد که شرکت پیشگام صنعت ابزار قابلیت و آمادگی انجام عملیات روی سکوها را داراست. با توجه به تجاربی که در این زمینه داریم، و آمادگی نیروی کار هات تپ ما جهت اقامت و کار روی سکوهای نفتی و گازی، مراحل کار با آمادگی و دقت تمام و در کمترین زمان ممکن به وقوع می پیودندن و به این ترتیب کار به بهترین کیفیت ممکن تحویل داده خواهد شد.

برش لوله و هات تپ

هات تپ خطوط لوله در واقع عبارت است از برش لوله به روش گرم. اصلی ترین فرایند در هات تپ و در واقع آخرین گام از فرایند هات تپ عبارت خواهد بود از برش لوله با استفاده از دستگاه هات تپ. دستگاه هات تپ مناسب را متناسب با سایز انشعاب مورد نظر تجهیز می کنند و سپس با راه اندازی دستگاه و پیروش آن، برش لوله به روش گرم شروع می شود، یعنی زمانی که ماده خام یا سبال درون لوله در جریان است هم زمان عملیات برش و انشعاب گیری از لوله نیز انجام می شود. محل درگیری کاتر دستگاه هات تپ با لوله یک فضای دایره ای است که سطح داخلی آن از لوله بریده می شود و از مجموعه خارج می شود تا انشعاب جدید ایجاد شده باشد. قطعه مذکور با اتمام فرایند برش کاملاً از لوله جدا شده و به مته راهنما گیر می کند. بنابراین با خارج کردن دستگاه هات تپ از مجموعه این قطعه نز جدا شده و انشعاب جدید حاصل می شود.

انشعاب خط لوله
عملیات هات تپ- برش لوله

اصولا برش در فرایند هات تپ به این مرحله محدود نمی شود. عملیات برش در فرایند انشعاب گیری برش گرم در دو مرحله دارای موضوعیت است که به شرح زیر بدان ها پرداخته می شود:

  • برش اتصال به منظور آماده سازی آن: چنان که می دانیم برای انجام عملیات هات تپ ابتدا می باید یک اتصال روی لوله نصب شود که اغلب اوقات این اتصال اسپلیت تی خواهد بود ولی در برخی مواقع بنا به شرایط فنی از اتصال سدل نیپل نیز استفاده می شود. در هر صورت ابتدا به ساکن این اتصالات می بایست ساخته شوند و برای ساخت آن ها از متریال ها و مواد اولیه اصلی فرایند ساخت استفاده می شود. اصلی ترین متریال ساخت این اتصالات لوله به سایز لوله اصلی و سایز انشعاب خواهد بود. در واقع مقدار مورد نظر برای ساخت اتصال از لوله به سایز لوله اصلی و سایز انشعاب بریده می شود و پس از انجام عملیات های مربوط به ساخت اتصال، این دو قطعه لوله به هم جوش داده می شوند تا فرایند ساخت اتصال به مراحل پایانی خود نزدیک شود. آن چه واجد اهمیت می باشد این نکته است که هم در اسپلیت تی و هم در سدل نیپل ما فرایند برش لوله را به همراه خواهیم داشت. اما فرایند مذکور در ساخت این اتصالا فاقد هر گونه پیچیدگی خواهد بود و حساسیت خاصی را اقتضا نمی کند. تها نکته ای که در برش لوله در این گام می بایست بدان توجه داشت این است که سایزهای برش دقیقا متناسب با سایز طراحی ها باشد تا کار با ایراد دچار نشود. می بایست ابتدا سایزهای مورد نظر که برش از آن ناحیه انجام خواهد گرفت به صورت دقیق علامت گذای شود تا برش بدون ایراد باشد. در صورت بروز ایراد در اندازه گیری ها و علی الخصوص برش کمتر از سایز طراحی، می توان گفت قطعه لوله آماده شده برای ساخت اتصال هدر رفته می بایست یک تکه لوله دیگر برای ساخت درست و مطمئن اتصال به منظور انجام هات تپ از لوله برید.

عملیات برش در این مرحله با استفاده از ابزارهای گوناگون انجام شدنی است. از آن جا که لوله روی خطوط و در محل سایت نصب نیست بنابراین نه سیال و نه هر گونه ماده شیمیایی در محل متصاعد نمی باشند و بنابراین انجام برش با استفاده از ابزارهای گوناگون انجام شدنی است. در این راستا برای انجام برش قطری لوله معمولاً از ابزارهایی نظیر beveling machine استفاده می شود. یا می توان از برش گاز و هوا برای برش قطری لوله استفاده کرد. همچنین در فرایند ساخت اتصال می بایست علاوه بر برش قطری، سطح لوله نیز به شکل دایره ای و به اندازه سایز انشعاب بریده شود که در این خصوص نیز معمولاً از برش گاز و هوا استفاده می شود. پس از انجام برش با استفاده از فرایند سنگ زنی می توان خط برش را صیقل داد و مسطح کرد تا حالت خشن و زبری آن رفع شود. به این ترتیب فرایند برش با دقت و صحت به اتمام خواهد رسید.

چنان که اشاره شد ر این گام از برش دمای برش و سیار متغیرها تأثیری در فرایند ندارند و تنها آیتم حائز اهمیت در کار که می تواند بر سرنوشت عملیات هات تپ تأثیر بگذارد اندازه گیری دقیق خواهد بود. ضمن این که فرایند برش نیز باید کیفیت لازم را داشته باشد و دچار نوسان و اعوجاج در خروجی کار نباشیم.

هات تپ و انشعاب گیری
نصب دستگاه هات تپ
  • برش گرم لوله در فرایند هات تپ. در این خصوص نیز چنان که اشاره شد دستگاه هات تپ با لوله درگیر می شود و برش دورانی بخش مورد نظر از لوله را به انجام می رساند. در برش گرم باید توجه داشت که میزان باردهی به لوله در حد قابل قبولی داشته باشد. افراط و تفریط در شتاب باردهی بدون شک بر عملکرد فرایند تأثیر منفی خواهد گذاشت و چه بسا باعث شکسته شدن یا فرسودگی تجهیزات برش شود. به این صورت فرایند دچار ایراد می شود. بنابراین مهم ترین فاکتور در انجام صحیح این مرحله از فرایند برش کاری که برش گرم خوانده می شود این است که با توجه به ضخامت و جنس لوله میزان باردهی به درستی تنظیم شود تا نه به لوله و جداره آن آسیب وارد شود و نه دستگاه هات تپ و قطعات و تجهیزات آن دچار ایراد شوند که در این صورت عملیات با وقفه مواجه می شد.

برش یکی از فرایندهای مهم در هات تپ خطوط لوله به شمار می رود و در این فرایند فارغ از این که در چه مرحله ای انجام می شود و از چه ابزارها و روش هایی استفاده می شود، تنظیمات و محاسبات اولیه و انجام دقیق عملیات در فاز اجرایی حرف اول را می زنند. بهتر آن است که برای هر گام بهترین روش انتخاب شود اما مهم تر از آن انجام صحیح هر روشی است که از آن بهره گرفته می شود.