هات تپ و شاخص های بهره وری

هات تپ از جمله تکنولوژی های مدرن در حوزه های نفت و گاز می باشد که دارای مصارف و کاربردهای متعددی می باشد و از این رو واحدهای پالایشگاهی و پتروشیمی هر از چند گاه احتیاج به این عملیات پیچیده خطوط لوله خواهند داشت. فن آوری انشعاب گیری گرم یا هات تپ در مقایسه با سایر روش ها دارای مزایای عدیده ای است و به همین دلیل واحدهای صنعتی که در صدد بهره وری بیشتر و استفاده بهینه از تکنولوژی های به روز دنیا می باشند بیشتر تمایل به بهره گیری از آن دارند.

هات تپ گیری دارای اصول و الزاماتی می باشد که رعایت آن ها مستلزم تجربه و دانش بالاست و هر مجری تازه کاری قادر به انجام آن نیست. شاید بتوان گفت اصلی ترین دلیل مقاومت واحدهای صنعتی در پذیرش فن آوری هات تپ در همین نکته باشد. آن ها ترجیح می دهند به جای روی آوردن به فن آوری های ناشناخته که آزمون خود را نزدشان پس نداده اند، به سراغ آن دسته فعالیت های موازی بروند که با وجود هزینه و زمان بیشتر مطمئن تر می باشند چرا که پیش از این نزد برنامه ریزان واحد مذکور تجربه شده اند و واحد صنعتی از آن بهره برده است. از این رو واجدهای صنعتی زیر بار پذیرش فرایندهایی که آن ها را تبدیل به مجری متبحر عملیات هات تپ خواهد کرد نخواهند رفت. این امر به ظاهر دارای مزایایی برای آن هاست چرا که بدون نیاز به پذیرش هزینه های ناشی از وارد کردن یک تکنولوژی جدید یعنی هات تپ می توانند به روش سنتی نیاز خود در انشعاب گیری را رفع کنند، اما باید توجه داشت که این مزیت فقط در ظاهر ماجرا یک فایده به حساب می آید و در میان مدت و طولانی مدت عوارض خود را در رقابت با سایر واحدها نشان خواهد داد. در جهان امروز پذیرش جدیدترین و بدیع ترین فعالیت ها یک الزام محسوب می شود و تنها بنگاه هایی قادر به تداوم بقای خود خواهند بود که به این مهم همت گمارند، اما بدون شک راهکارهایی برای به حداقل رساندن عوارض و نواقصی که یک فن آوری جدید نظیر هات تپ می تواند داشته باشد وجود دارد و می توان با تمسک به آن ها بر مشکلات فائق آمد.

هات تپ
هات تپ

در عصر امروز که تکنولوژی مرزها را در نوردیده و مدام در حال ارتقا و افزایش بازدهی و کارآیی می باشد فاصله گیری از دستاوردهای روز دنیا یک اصل محسوب می شود و بدیهی است که هر بنگاه اقتصادی یا مجتمع صنعتی، اگر در مقابل این موج شتاب گیرنده تحولات صنعتی و اقتصادی مقاومت کند در مقایسه با رقبا دچار ضعف خواهد شد و طبیعتاً در صورت تداوم این روند از فرایند رشد و توسعه باز خواهد ماند.

البته این به معنای پذیرش بی قید و بند اقتضائات عصر جدید نخواهد بود. این امر مسلم است که واحدهای صنعتی باید با احتیاط و نظرداشت ریسک های احتمالی فن آوری های جدید به آن ها روی بیاورند اما اصل ورود به اقتضائات جدید انکارناپذیر است. در عوض، واحدهای صنعتی می توانند با حساب گری و انجام ممطالعات مهندسی دقیق بهترین بهره را از دستاوردهای صنعتی جدید نظیر هات تپ ببرند.

در خصوص انشعاب گیری گرم یا هات تپ واحدهای صنعتی می توانند به جای تکیه بر توان خود از مجریانی استفاده کنند که دارای خدمات تخصصی این فن آوری هستند. اگر یک واحد صنعتی در صدد برآید عملیات های انشعاب گیری خطوط لوله یا مخازنش را خود با اتکا به نیروی انسانی و دانش خود به انجام برساند می بایست در درجه اول به میزان قابل توجهی هزینه های سخت افزاری به منظور تهیه تجهیزات من جمله دستگاه هات تپ را متحمل شود. شکی نیست که پذیرش این هزینه ها آن هم از سوی مچتمعی که ممکن است نیازی محدود و کم شمار به عملیات هات تپ داشته باشد چندان منطقی به نظر نمی رسد. از طرفی، علاوه بر هزینه های فوق، می بایست اپراتورها و مهندسانی آشنا به فرایند و دارای تجربه نسبی در زمینه اجام هات تپ به ستخدام بگیرد و در غیر این صورت خود می بایست نسبت به آموزش ایشان اقدامات لازم را به عمل آورد. طبیعی است که این قسم موارد همگی مستلزم صرف هزینه خواهد بود، گرچه به نظر می رسد بخش اعظم آن ها هزینه های اولیه خواهد بود و پس از صرف آن ها بر میزان هزینه ها در عملیات های بعدی هات تپ کاسته خواهد شد، اما واقع امر به این گونه نیست. هر عملیات جدید هات تپ می تواند اقتضائات و شرایط فنی منحصر به فرد خود را داشته باشد و برای یک نیروی کار و مهندس نیمه متبحر دشواری ها و عدم اطمینان هایی به همراه داشته باشد به طوری که ضریب ریسک عملیات هات تپ به دلیل عدم لحاظ تمامی متغیرهای دخیل بالا برود. نیروی فعال در زمینه انجام عملیات هات تپ باید دارای تبحر و شایستگی کافی باشد تا عملیات های اجرایی برای وی جنبه آموزشی و تجربی نداشته باشد. طبق استانداردها و الزاماتی که تعیین شده است نیز کلیه فرایندهای مربط به عملیات هات تپ می بایست توسط نیروی کار واجد صلاحیت و شایسته برای آن انجام پذیرد. استادارد API 2201 که مربوط به نکات فنی و ایمنی عملیات هات تپ می باشد به صراحت و در قالب یک بخش چداگانه بر این مهم تأکید دارد.

دستورالعمل هات تپ
هات تپ

علاوه بر این ممکن است عملیات های هات تپ مختلف در سایزهای انشعاب گیری متنوع انجام شوند به طوری که یک دستگاه هات تپ پاسخگوی تمامی آن ها نباشد. در این شرایط واحد صنعتی مذکور چاره ای جز تهیه چند دستگاه هات تپ نخواهد داشت.

اما بهترین راهکار برای رفع این قید و بندها از یک طرف، و در عین حال استفاده و بهره گیری از تکنولوژی مقرون به صرفه هات تپ، به کارگیری از توان آن دسته مجریانی است که به طور تخصصی ارائه دهنده خدمات انشعاب گرم هات تپ به شمار می روند. در این زمینه می توان به پیمانکارانی رجوع کرد که در زمینه انجام این دسته خدمات دارای تبحر و دانش کافی می باشند. البته مجتمع صنعتی مذکور باید در جریان کلیه مراحل و مراتب مطالعاتی و اجرایی عملیات انشعاب گیری گرم هات تپ باشد و حتی کوچک ترین متغیری نباید از دیده ایشان مغفول بماند، چرا که حساسیت های این عملیات اجازه هیچ گونه ریسکی را نمی دهد.

تکنولوژی هات تپ در واقع جایگزین روش سنتی شده است که مستلزم صرف زمان و هزینه بسیار بالاتری بود. تکنولوژی پیشین که کبد تپ یا برش سرد خوانده می شد مستلزم آن بود که در درجه اول خط لوله یا مخزن به صورت کامل از سیال تخلیه شود؛ به طوری که نه تنها از سیال بلکه از مواد شیمیایی قابل احتراق و رسوبات آن نیز چیزی باقی مانده باشد. پس از تخلیه کامل خط عملیات برش سرد روی لوله انجام می شد و در ناحیه برش اتصال و خط لوله یا تجهیزات جدید نصب می گردید. بزرگ ترین ایراد این روش این بود که واحد صنعتی مجبور بود به منور انشعاب گیری چندین روز کلیه فعالیت های مجتمع را تعطیل کند؛ چرا که خط لوله می بایست تخلیه می شد. علاوه بر این، نیروی انسانی زیادی هم درگیر در ماجرا می شد ضمن آن که ایمنی عملیات نیز بر خلاف ظاهر چندان بالا نبود، چرا که به هر دلیلی ممکن بود سیال یا مواد شینیایی ساطع شده و باقی مانده از آن در محیط باقی مانده و در نتیجه تصادم با حرارت ناشی از برش سرد دچار احتراق و متعاقب آن آتش سوزی یا انفجار شوند.

هات تپ
هات تپ

اما در روش هات تپ بسیاری از این مشکلات رفع شده است، بزرگ ترین شان عدم نیاز به تعطیل کردن فعالیت های مجتمع است. به عبارتی واحد صنعتی می تواند برنامه کاری تحت روال و برنامه ریزی خود را حفظ کند و در عین حال عملیات انشعاب گیری از طریق هات تپ روی آن انجام شود. به این ترتیب در هزینه ها به میزان بالایی صرفه جویی می شود چرا که فرایندها در جای خود باقی می مانند. علاوه بر این، ایمنی کار در صورتی که مجری عملیات متبحر و دارای شایستگی باشد سیار بالاتر خواهد بود. کلیه تجهیزات عملیات هات تپ از جمله دستگاه هات تپ به گونه ای طراحی و ساخته می شوند که کار به صورت کاملاً ایمن و بدون بروز هر گونه نشتی یا سانحه دیگر به اتمام برسد، مگر آن که پیمانکار یا مجری کار گرم دارای تبحر کافی نباشد.

از آن چه گفته شد می توان نتیجه گرفت انشعاب گرم هات تپ یک فن آوری به روز بوده و استفاده از آن ضرورت عصر حاضر محسوب می شود اما بهره گیری بهینه از آن مستلزم اجرای هات تپ توسط مجریان متبحر می باشد که دارای صلاحیت لازم باشند. شرکت پیشگام صنعت ابزار با انجام حدود ۴۵۰۰ عملیات انشعاب گرم هات تپ در این زمینه تخصص و دانش و تجربه کافی را داراست. این عملیات ها در شرایط کاری و محیطی متفاوت و تحت اقضائات متنوع به انجام رسیده اند و از این حیث می توان گفت شرکت پیشگام صنعت ابزار بر ابعاد وسیعی از انجام عملیات اشراف کامل حاصل کرده است.

واحدهای صنعتی می توانند با رجوع به این قسم مجریان عملیات هات تپ نیازهای شان در زمین هانشعاب گیری را به بهترین نحو ممکن برطرف کنند. بدیهی است به کار گیری از مجریان هات تپ هزینه های خاص خود را به همراه خواهد داشت که اصلی ترین آن هزینه دریافت خدمت می باشد اما محاسبات به نحو آشکاری ثابت خواهند کرد که این قسم هزینه ها هم در مقایسه با روش های سنتی برش سرد و هم در مقایسه با شرایطی که واحد صنعتی در صدد باشد خود به انجام عملیات هات تپ همت گمارد کمتر خواهد بود. البته برخی مجتمع های صنعتی به دلیل تکثر عملیات های انشعاب گیری و از آن جا که اغلب عملیات های مذکور سایزهای مشابه هم دارند با تهیه دستگاه هات تپ خود به انجام آن دست می زنند که اقدامی منطقی به نظر می رسد اما در صورتی که قرار باشد به منظور انجام چند عملیات معدود انشعاب گیری گرم هات تپ واحدهای صنعتی به تهیه و تدارک لوازم سخت افزاری و نرم افزاری انجام عملیات دست بزنند طبیعی است که بهره گرفتن از مجریان تخصصی عملیات هات تپ منطقی تر باشد.

زمینه های ارتقای هات تپ

هات تپ اگرچه در بستر زمان و متناسب با پیشرفت ها در فرایندهای طراحی و مهندسی و ساخت و تولید دارای رشد و پیشرفت چشمگیری بوده است اما هنوز هم دبا وجود گذر زمان و سپری شدن سال ها فعالیت انشعاب گیری گرم در اقصی نقاط دنیا توسط پیمانکاران و مجریان متبحر عملیات، همچنان کاستی ها و ایرادات مشهود و قابل رؤیتی دارد و از این نظر می توان گفت به لحاظ مطالعات پژوهشی و تحقیقاتی فنی همچنان عرصه مطالعه در آن فراهم است. از همین رو پیمانکاران متبحر انجام عملیات هات تپ دارای تیم های تخصصی تحقیق و توسعه می باشند که کلیه فرایندهای مربوط به عملیات هات تپ را قدم به قدم مورد ارزیابی قرار می دهند و نسبت به صحت و سقم گام های اصلاحی هر فرایند تصمیمات لازم را اتخاذ می کنند.

البته لازم به ذکر است واگذاری مسئولیت به تیم تحقیق و توسعه هرگز به معنای معاف شدن سایر واحدها از ارائه راهکارها و ابداعات خود در این زمینه نیست و هر واحد بنا به تجربه و دانشی که به مرور زمان در نتیجه انجام عملیات های هات تپ به دست می آورد راهکارهای نوین برای رفع ایرادات یا تسهیل فرایندهای هات تپ را ارائه داده و به این صورت بر ارتقای فرایند بیافزاید. بدیهی است ارتقای سطح فن آوری هات تپ باعث تسهیل و تسریع فرایند، افزایش بهره وری، کاهش زمان هدر رفت در انجام عملیات انشعاب گرم، آسیب و خسارات کمتر به مجموعه و تجهیزات و کاهش میزان هزینه ها به طور کلی، . در نهایت افزایش میزان رضایت مشتری از خدماتی است که ارائه دهنده عملیات هات تپ به انجام می رساند.

در این زمینه خصوصاً تیم عملیاتی و مهم تر از همه اپراتورهای اجرایی عملیات هات تپ دخیل در امر هستند. مجریان و اپراتورها ضمن درگیری مستقیمی که با دستگاه هات تپ دارند و تجاربی که در زمینه رفتارهای فنی خطوط لوله، مخازن و سیالات در قبال عملیات هات تپ بروز می دهند بهترین و مهم ترین مرجع برای بررسی و آنالیز عملیات انشعاب گرم محسوب می شوند. در این زمینه تیم تحقیق و توسعه موظف است آخریان گزارشات از پروژه های هات تپ را از نماینده تیم های اجرایی دریافت و در خصوص آن مطالعات لازم را به انجام برساند.

اما اقداماتی که در خصوص بهینه سازی عملیات انشعاب گرم یا hot tapping می توان به انجام رساند با توجه ببه متغیرهای متعدد انشعاب گرم بسیار زیاد است اما اهم آن ها را که تأثیر بیشتری در مقایسه با سایرین دارد می توان به شرح زیر برشمرد:

تعمیرات و نگهداری: معمولاً تیم های اجرایی نسبت به فرایندهای آماده سازی دستگاه هات تپ اهمال کرده و به این صورت حین اجرای عملیات با مشکل مواجه می شوند، یعنی درست زمانی که هیج راهی برای اصلاح فرایند وجود نداد با ایراداتی برمی خوریم. در این زمینه تدوین دستورالعمل هایی برای نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه دستگاه هات تپ تا سطح بسیار بالایی می تواند از بروز آسیب های این چنینی ممانعت کند.

طراحی اتصالات: طراحی اتصالات از اهم نکات در انجام عملیات است. چنان که می دانیم بار اصلی خط لوله جدیدی که پس از هات تپ و انشعاب گیری گرم ایجاد می شود روی اتصال سه راهی ای است که لوله اصلی را به لوله انشعابی متصل می کند. از این رو در طراحی و ساخت آن باید به صورت دقیق عمل کرد. فشار و دمای سیال در این ناحیه بیشتر خواهد بود و مجموعه نیز در این نقطه بیشتر مستعد تنش است. بنابراین طراحی باید به گونه ای باشد که اتصال برای طولانی مدت توان تحمل مختصات فنی مجموعه را داشته باشد. در غیر این صورت با مشکلاتی در زمینه انجام عملیات مواجه خواهیم شد و چه بسا مدت ها پس از انجام عملیات دچار نشتی و سوراخ شدگی از محل اتصال شویم که در این صورت نیز ایراد در عملیات هات تپ محسوب می شود و مجری کار باید نسبت به مسئله به کارفرما پاسخگو باشد.

انتخاب نوع اتصال نیز از دیگر مواردی است که مجری عملیات هات تپ می بایست نسبت به آن تصمیمات لازم را اتخاذ کند. موی بر حسب تجارب خود و با رجوع به استانداردها می تواند بر حسب مشخصات فنی مجموعه نوع اتصال مورد نیاز و مناسب برای این کار به خصوص را انتخاب و در مورد مراتب و مراحل ساخت و نصب آن تصمیمات لازم را بگیرد. در این زمینه بهتر است که وی خود دارای توانایی ساخت اتصال نیز باشد تا بتواند خود بر حسب اقتضائات عملیات انشعاب گرم hot tap اتصال مناسب و متناسب با کار را بسازد.

آماده سازی دستگاه: دستگاه هات تپ ابزاری است که ضمن پیشروی خود دو فرایند را انجام می دهد، در درجه اول از طریق مته یک سوذاخ روی لوله ایجاد می کند و سپس با تداوم پیشروی برش لوله به سایز مورد درخواست مشتری را به انجام می رساند. این ابزار بهترین عرصه مانور برای ارتقا و بهبود فرایند هات تپ است. صولاً در صورتی که تیم مهندسی توان مانور روی دستگاه را داشته باشد تا حد زیادی می توان به هدف خود در جهت افزایش بهره وری کار هات تپ دست یابد.  در خصوص دستگاه می توان با استفاده از ایجاد اصلاحات و تغییرات در گیربکس، شفت، آداپتور و کاتر بر ضریب سرعت و پیشرفت کار افزود. بارها شده است که به خاطر فشار بالای سیال درون خط و مواردی از این نظیر، ما با استفاده از توان و تجربه ای که کسب کرده ایم، و نیز دانشی که در زمینه انجام عملیات انشعاب گیری گرم داریم، با انجام یک سری تغییرات و اصلاحات در شاکله دستگاه هات تپ، توانسته ایم بر محدودیت های دستگاه هات تپ در قبال تحمل فشار سیال و مواردی از این دست فائق آییم. یا در مواقعی که کار در دمای بسیار بالا انجام می گیرد، مثلا مواقعی که عملیات انشعای گیری به روش گرم روی خطوط لوله بخار با دمای حدود ۴۵۰ درجه سانتیگراد انجام می شود، تعبیه کانال های انتقال سیستم سرمایشی به مجموعه به منظور ممانعت از بورز آسیب دستگاه از جمله راهکارهای ابداعی است که به منظور غلبه کردن بر محدودیت های دستگاه هات تپ صورت می پذیرد. به طور کلی می توان دستگاه انشعاب گرم را به لحاظ فنی و ایمنی تا اندازه ای توانمند کرد که قابلیت هایی فراتر از فاکتورهای برشمرده شده از سوی سازنده دستگاه بیاید. از جمله می توان با توامنمند سازی آن، عملیات های انشعاب گیری در سایزهایی بزرگ تر از سایز استاندارد دستگاه را به انچجام رساند. این مهم در مواقعی لازم می آید که سایز انشعاب عملیات هات تپ بسیار بالا می باشد به طوری که دستگاه مناسب برای اجرای آن وجود ندارد. بدیهی است یک مجری آماتور عملیات انشعاب به روش گرم با در نظر گرفتن محدودیت هایی که دستگاه هات تپ دارد در گزارش امکان سنجی خود از ناممکن بودن انجام چنین عملیات هایی صحبت می کند اما در صورتی که تجربه و دانش کافی پشتوانه یک پیمانکار عملیات انشعاب گرم باشد، استفلاده از راهکارهای ابداعی فوق الذکر به هیچ عنوان دور از دسترس نیست. این روش های نوین و ابداعی حکم راهبردهایی را دارند که در صورت تکرار و نظر لحاظ کردن آن می تواند به ارتقای دستگاه هات تپ کمک کند.

عملیات هات تپ: حین اجرای عملیات هات تپ نیز می توان با استفاده از راهکارهایی به تسهیل فرایند هات تپ یاری رساند. معمولاً دستورالعمل ها در خصوص مراحل اجرایی عملیات انشعاب گیری به روش گرم برخوردی مکانیکی و سخت افزاری دارند، این در حالی است که یک مجری متبحر عملیات hot tap از روی کوچک ترین رویدادهایی که به لحاظ فنی حین اجرای کار هات تپ گیری می شوند می تواند راهکارها و تصمیمات جدید اتخاذ کند. از نظر وی بروز هر گونه رویداد نظیر برآمدن صدایی کوچک از یکی از اتصالات و قطعات می تواند معنایی خاص داشته باشد و در آن لحظه می توان با استفاده از راهکارهایی بهترین پاسخ را از رویداد مذکور گرفت. کم شدن یا زیاد شدن یک باره شدت باردهی توسط اپراتور، لرزیدن نامتعارف کانکتورها، پایین آمدن یا بالا رفتن بیش از اندازه فشار پاور یونیت که منبع تغذیه دستگاه هات تپ است، عدم پیشروی شفت دستگاه، پیشروی بیش از اندازه سریع آن و مواردی از این دست آیتم هایی محسوب می شوند که یک مجری متبحر و حرفه ای عملیات انشعاب گیری گرم نسبت به آن ها بی تفاوت نخواهد بود و می تواند از کوچک ترین آن ها راهکارهایی را ابداع کند که تبدیل به قانون شوند و سایر مجریان عملیات هات تپ نیز از مزایای آن بهره ببرند.

ابتکار در روش ها و روندهای اجرای عملیات انشعاب گرم hot tap یکی از نقاط قوت هر گونه سازمانی می باشد که دارای تیم های فنی و مهندسی و اجرایی خلاق و مبتکر است. با توجه به ماهیت عملیاتی فرایند هات تپ و متغیرهای زیاید که حین اجرای کار با آن ها سر و کار خواهیم داشت همواره می توان راهکارهایی برای بهتر شدن شرایط اتخاذ کرد. در یکی از تجارب سایز انشعاب بسیار بالاتر از سایز بزرگ ترین دستگاه هات تپ در دسترس بود و از این لحاظ امکان انجام عملیات انشعاب گیری گرم حتی با تقویت و توانمند کردن دستگاه هات تپ وجود نداشت. بنابراین ما به صورت دورانی و در راستای ساعتگرد چند عملیات سایز کوچک حول مرکز محل انشعاب را به انجام رسانده و با متصل شدن سوراخ های ایجاد شده از ناحیه hot tap، انشعاب به سایز مورد نظر کارفرما به دست آمد که با تمجید ایشان و تیم بازرسی و مهندسی شان نیز مواجه شد.

اتخاذ راهکارهایی از این دست مستلزم داشتن یک تیم با دانش و تجربه، متخصص در خصوص تمامی ابعاد و زوایای فنی و ایمنی کار انشعاب گرم به روش hot tap، و در عین حال جسور و مبدع در زمینه یافتن راهکارهای جدید و نوین برای رفع مشکلات جاری ای است که حین اجرای کار پیش می آیند.