هات تپ روی خطوط پلاستیکی

انشعاب گیری یا هات تپ از خطوط لوله برای اضافه کردن شیر، تنظیم کنندگان، اتصالات انشعابی و دیگر دستگاه‌ها به خطوط لوله موجود و نیز انجام تعمیرات خدمات در خطوط لوله استفاده می‌شود. در انشعاب گرم هات تپ روی یک خط لوله در حال سرویس، لازم است که یک ورودی در لوله برای وارد کردن شیر یا تنظیم‌کننده یا برای اتصال لوله شاخه قطع شود. برای جلوگیری از حرکت سیال درون لوله، یک زین یا سدل که قابلیت آب بندی آن کاملا تضمین شده است روی لوله متصل می‌شود و انجام هات تپ در آن محل انجام می شود. این زین دارای یک دریچه ورودی نیپل است که امکان دسترسی به لوله بدون اجازه دادن به مایع برای فرار از لوله را فراهم می کند.

با توجه به شرایط مادی و فیریکی متریال ها، سیستم‌هایی که از لوله پلاستیکی استفاده می‌کنند، نیاز به ملاحظاتی متفاوت از لوله‌های فلزی در هنگام ضربه زدن شدید دارند. حداقل سه تکنیک در حال حاضر شناخته‌شده و برای انشعاب گیری هات تپ لوله‌های پلاستیکی برای وارد کردن شیر یا اتصال شاخه استفاده می‌شود، که همه آن‌ها دارای محدودیت‌های مهمی هستند. رایج‌ترین تکنیک مورد استفاده شامل فشردن لوله پلاستیکی برای مسدود کردن جریان از طریق لوله بعد از آن است که اتصال شاخه را می‌توان نصب کرد. با این حال فشار دادن ممکن است بر مقاومت طولانی‌مدت لوله تاثیر بگذارد. علاوه بر این، خطر ایمنی بالقوه ناشی از تولید الکتریسیته ساکن ایجاد می‌شود. و در نهایت، جریان از طریق لوله وقفه ایجاد می‌شود که کم‌تر از شرایط مطلوب است.

یک تکنیک مشهور بیشتر مستقیم است و شامل نصب شیره‌ای موجود تجاری است که در هنگام نیاز از طریق جعبه‌های شیر تحریک شوند. با این حال، هزینه چنین نصب سوپاپ بسیار بالاست. علاوه بر این، بازسازی سیستم‌های لوله‌های پلاستیکی با شیرهای شناخته‌شده نیازمند دو فشار است، در نتیجه منجر به وقفه‌های ایجاد جریان و خطرات ایمنی ناشی از تولید الکتریسیته ساکن می‌شود.

تکنیک سوم یک طرح تجاری است که به طور خاص برای لوله‌های پلاستیکی طراحی شده‌است. با این حال، این نوع از مسدود کننده خط در درجه اول برای توقف موقت جریان در یک لوله پلاستیکی در نظر گرفته می‌شود و برای استفاده به عنوان شیر مناسب نیست. علاوه بر این، وسایل شناخته‌شده این نوع نیز به اندازه لوله ۴ اینچی و به علت ماهیت پیچیده مکانیسم‌های خود محدود هستند. در نتیجه چنین مسدود کننده هایی برای لوله‌های پلاستیکی که قطر آن‌ها کم‌تر از ۴ اینچ است، مناسب نیستند.

هات تپ و اسپلیت تی غیر فلزی
هات تپ روی خطوط لوله غیر فلزی

هات تپ بهترین روش برای ایجاد انشعاب روی خطوط لوله پلاستیکی است مشروط بر این که مهارت ها، آموزش ها و استانداردهای انجام کار بر روی پلاستیک لحاظ شده باشد. در عملیات هات تپ روی خطوط لوله غیر فلزی نظیر پلاستیک ابتدا به ساکن باید نوع و جنس لوله مد نظر باشد تا متوجه شویم که آیان امکان برش گرم هات تپ روی آن وجود دارد یا نه. بنابراین مهندسین عملیات هات تپ باید در درجه اول به این نکته توجه کنند که امکان برش گرم روی لوله مقدرو هست یا نه؟ مجموعه ای از مطالعات امکان سنجی و در صورت نیاز انجام تست ها و بازرسی های اولیه برای امکان سنجی طرح مد نظر قرار خواهد داشت که همگی باید با دقت کامل انجام شود.

چنان که می دانیم وظیفه اصلی را در برش گرم هات تپ کاتر دستگاه هات تپ به انجام می رساند. این قطعه از دستگاه است که با لوله درگیر می شود و ضمن پیش روی و نفوذ درون آن، برش را به انجام می رساند.

باید با توجه به جنس لوله و میزان انعطاف پذیری، خشکی و سختی آن بهترین نوع الماسه برای انجام عملیات برش هات تپ را برگزید. چنان که می دانیم کاترهای دستگاه هات تپ به دو نوع اند، یک سری از این کاترها که معمولاً مختص سایزهای پایین تر هستند یک تکه بوده و الماسه ها در آن مستقیما به روی کاتر نصب هستند. سری دیگر از کاترها دارای الماسه های جداگانه بوده که از طریق نگهدارنده هایی روی کاتر به آن متصل می شوند. در این دسته از کاترها مجری عملیات هات تپ قادر است با توجه به جنس لوله بهترین نوع الماسه متناسب با شرایط کار را برگزیده و به روی کاتر نصب کند.

تنها در صورتی هات تپ روی خطوط لوله پلاستیکی مجاز است که الماسه های کاتر جوابگوی برش لوله باشند و فرایند برش با ایراداتی نظیر ترک خوردن و شکستن لوله مواجه نشود. پس از دست یابی به نتیجه مساعد، فرایندهای بعدی مورد نیاز برای هات تپ به انجام خواهند رسید. یکی از مهم ترین این گام ها ساخت اتصال انشعابی برای لوله پلاستیکی است. طبیعی است در این خصو نیز باید بسیار محتاطانه و با توجه ویژه کار کرد. اتصال ساخته شده نباید آن چنان سنگین باشد که روی لوله اثر منفی بگذارد و باعث کژتابی و تحمیل وزن نامتعارف به لوله شود. در این صورت ممکن است لوله به مرور تغییر شکل و انحراف زاویه ای پیدا کند و در درازمدت شاهد بروز مشکلاتی سنگین نظیر نازک شدن دیواره لوله، سوراخ شدن و حتی شکسته شدن آن شویم.

از سوی دیگر جنس لوله اتصال باید به گونه ای باشد که پاسخگوی فشار سیال و خط نیز باشد. قرار بر آن است که اتصال برای طولانی مدت فشار سیال را تحمل کند و بتواند با آب بندی کامل مجموعه از نشتی و سر ریز سیال تحت هر شرایطی ممانعت کند. بنابراین جنس اتصال، ضخامت، سایز و سایز مشخصات آن باید به گونه ای باشد که این کارکرد را به بهترنی نحو ممکن انجام دهد. در غیر این صورت ممکن است با ایراداتی پس از مرحله بهره برداری مواجه شویم که طبیعتاً رفع آن ها هزینه ای به مراتب سنگین تر متوجه مجموعه می کند.

نکته آخر در مورد اتصال مورد استفاده برای انجام عملیات هات تپ این است که چون جوشکاری روی خط لوله پلاستیکی امکان پذیر نیست اتصالات مذکور به شیوه مکانیکی روی خط لوله نصب خواهند شد و از این رو باید ساز و کارهای لازم برای اینکه به مستحکم ترین شکل ممکن روی لوله پیچ و مهره شوند تدبیر شود.

پس از انجام این دست اقدامات اولیه، عملیات اجرایی انشعاب گرم هات تپ روی لوله به انجام می رسد. در این خصوص نیز اپراتور و مجری عملیات هات تپ باید دانش و درایت کافی برای پیش بینی روند و میزان پیشروی لازم دستگاه در هر دور را داشته باشد. مجری عملیات هات تپ باید این دانش را داشته باشد تا تشخیص بدهد که میزان دوردهی به دستگاه  و سرعت پیشروی به چه اندازه باشد تا نه به لوله، نه اتصال و نه کاتر آسیبی وارد نشود. در این خصوص نیز باید مطالعات و هم اندیشی های لازم میان تیم های مهندسی و طراحی و برنامه ریزی، و اپراتورهای اجرایی که سابقه و مهارت بالا در زمینه کار اجرایی هات تپ دارند اتخاذ شود تا طرحی کلی از این فرایندها در ذهن مجریان فرایند هات تپ وجود داشته باشد.

هات تپ زیر دریا

این نوشتار به ابتکارهای عملیات هات تپ در یک خط لوله آب عمیق مربوط می شود،که بر اساس آن یدون برداشتن خط لوله از سرویس، فرایند یه انجام می رسد.

در مراحل اولیه فرآیند هات تپ بازرسی های لازم به انجام خواهند رسید. خط لوله شناسایی شده و یک بازرسی اولیه دیداری از طریق دوربین انجام خواهد شد تا نسبت به شرایط فیزیکی و محیطی آن اطلاعات لازم حاصل آید. دوربین‌ها در یک خودروی عملیاتی از راه دور نصب خواهند شد که در چارچوب های مختلف و بر حسب اقتضائات مورد نیاز برای بازرسی شناسایی و نصب شده‌است. این خط لوله در ناحیه مورد نظر بازرسی خواهد شد و آن بخش از لوله که انشعاب گیری هات تپ روی آن انجام می شود تجزیه و تحلیل خواهد شد. اگر این لوله حاوی یک جوش یا درز طولی باشد، مکان درز پیدا خواهد شد. علاوه بر این، مکانی از خط لوله برای عملیات هات تپ شناسایی و تایید خواهد شد که هیچ بخشی از اتصالات هات تپ در محیط پیرامونی جوش وجود نداشته باشد.

خاک از زیر خط لوله در محل انتخاب‌شده برای انجام هات تپ از طریق ابزارهای لازم حفاری خواهد شد. خودروی عملیاتی از راه دور برای حذف خاک از زیر خط لوله و ایجاد یک گودال یا یک ناحیه نوردهی استفاده خواهد شد. این خط لوله با استفاده از یک برس و / یا یک جت آبی کم‌فشار با نیروی کار کنترل از راه دور تمیز خواهد شد.

هنگامی که مراحل اولیه بازرسی و شناسایی شرایط محیطی و فیزیکی کار که حکم فرایندهای پیش آماده سازی هات تپ را دارند تکمیل شد، یک ابزار اندازه‌گیری از سطح به خط لوله پایین خواهد آمد تا گردی محیطی یا ovality  خط لوله را بررسی کند در حالی که به طور همزمان کنترل خط لوله را نیز بررسی می‌کند. ابزار اندازه‌گیری توسط وسیله نقلیه از راه دور تامین خواهد شد.

هنگامی که مراحل اولیه بازرسی و شناسایی شرایط محیطی و فیزیکی کار که حکم فرایندهای پیش آماده سازی هات تپ را دارند تکمیل شد، یک ابزار اندازه‌گیری از سطح به خط لوله پایین خواهد آمد تا گردی محیطی یا ovality  خط لوله را بررسی کند در حالی که به طور همزمان کنترل خط لوله را نیز بررسی می‌کند. ابزار اندازه‌گیری توسط وسیله نقلیه از راه دور تامین خواهد شد.

هات تپ زیر دریا
عملیات هات تپ

عملیات هات تپ
دو یا چند فریم ساخت لوله از سطح به پایین آورده خواهند شد تا در امتداد محور خط لوله، و در راستای محور خط لوله، و در جهت مخالف در جهت مخالف گیری داغ قرار گیرند.  این تجهیزات به منظور تثبیت  و تحکیم موقعیت عملیاتی هات تپ نصب می شوند مجموعه را در مقابل لغزش ها حین اجرای هات تپ محافظ نگاه می دارند و مانع از اعوجاج در فرایند هات تپ می شوند. هر فریم ساخت لوله شامل یک جفت سکوهای حاوی screw  یا مکانیسم‌های هیدرولیکی، واقع در هر طرف خط لوله است که برای تعیین موقعیت و بالا بردن یک خط لوله انتقال خط لوله بکار می‌رود. فاصله بین این دو سطح، یک تیر عرضی است. هر لوله ممکن است در کنار محور لوله قرار داده شود و با استفاده از سیستم هیدرولیکی از وسیله نقلیه عملیاتی دوردست یا یک پیچ مکانیکی به خط لوله انتقال یابد. انجام هات تپ در عمق آب حساسیت های خاص خود را دارد و باید تا جای مخمکن ضریب ایمنی فراینتد را با افزودن ساپورت ها و تجهیزات پشتیبانی افزایش داد.

فریم‌های بالابر، خط لوله را به ارتفاع مورد نظر از طریق مکانیسم‌های مکانیکی یا هیدرولیکی ذکر شده در هر یک از سکوها و در نتیجه ایجاد یک نیروی خالص رو به بالا قرار خواهد داد. این مکانیزم‌ها توسط وسیله نقلیه با کنترل از راه دور (ROV)  به همان روش به عنوان مکانیزم مذکور و مکانیزم دستکاری مربوطه آن تامین می‌گردد. متعاقباً، انبر لوله به طور مکانیکی روی خط لوله در یک موقعیت بالا قرار می‌گیرد.

پس از جابجا کردن خط لوله و به منظور آماده‌سازی و نصب اتصال بدنه در اطراف خط لوله، ابزار اندازه‌گیری دوباره برای چک کردن گردی پیرامونی یا ovality و straightness خط لوله بکار خواهد رفت. انجام این اقدامات برای افزایش کیفیت اجرای هات تپ ضروری قلمداد می شوند.

در صورتی که این خط لوله دارای یک جوش طولی باشد و لازم به نظر می‌رسد که سطح برجسته جوش برداشته شود، ابزار برداشت  از سطح به پایین ارسال خواهد شد و به محل انجام کار انتقال داده می شود تا عملیات حذف نواحی برش روی آن انجام شود.

وسیله نقلیه با ریموت های کنترل از راه دور نگه‌داشته خواهد شد و اتصالات هیدرولیکی و کنترلی ایجاد خواهد شد.  ابزار حذف مهره جوش، هر گونه protrusion از جوش طولی به وسیله ماشین کاری بخشی از جوش در امتداد خط لوله را حذف خواهد کرد. در مرحله بعد ، یک بدنه محکم متصل به بدنه و کادر جهت گیری مربوطه آن از سطح پایین خواهد آمد و در بالای خط لوله در محل تعیین‌شده بین فریم‌های بالابر فرود خواهد آمد.

این اقدامات می تواند بر دامنه ایمنی فرایند هات تپ به طرز محسوسی اقر مثبت بگذارند. گیره مخصوص اتصال بدنه اجزای piping برای اتصال شاخه جانبی است: یک گیره با دهانه شاخه و با اتصالات یا studs مرتبط، یک دریچه دارای باز کردن و بستن مشخصه‌ها برای اتصال شاخه، و یک مرکز اتصال برای اتصال دستگاه ضربه داغ و متعاقباً خط لوله افقی. این اجزای piping قبل از این که در چارچوب مناسب و جهت گیری قرار داده شوند preassembled هستند.

چارچوب جهت گیری شامل تعدادی تشک  برای پشتیبانی از هات تپ  و دستگاه هات تپ در خاک‌های نرم است . این تشک  را می‌توان با دو سیلندر هیدرولیکی و یا پیچ‌های مکانیکی پس گرفت تا کادر را در نظر گرفته و از وزن تجهیزات پشتیبانی کند.

هات تپ لوله در عمق زمین
هات تپ خطوط لوله

هات تپ خطوط لوله
با استفاده از وسیله نقلیه با کنترل از راه دور و سیستم هیدرولیکی آن، اتصال نصب شده برای انجام هات تپ در موقعیتی مناسب قرار خواهد گرفت و محموعه برای انجام عملیات هات تپ آماده خواهد شد.

تمام آن چه شرح داده شد، اقدامات پیش آماده سازی جهت اجرای عملیات هات تپ در اعناق آب است. این فرایند از ویژه ترین پروژه های خطوط لوله به شمار می رود و ضریب خطر و ریسک آن در صورت عدم رعایت استانداردها و فاکتورهای ایمنی بسیار بالا می رود. بنابراین برای انجام هات تپ زیر آب باید به این دست نکات توجه ویژه مبذول داشت.

تنها پس از این ملاحظات است که می توان نسبت به اجرای عملیات هات تپ روی خط لوله در اعماق آب اطمینان حاصل کرد. بدیهی است که عملیات هات تپ علاوه بر این که مجریان متبحر نیاز دارد، وقتی که قرار است در اعماق آب انجام شود، باید نیروهای متبحر و در عین حال غواض را برای اجرای کار تربیت کرده باشد. آن ها باید بتوانند ضمن اجرای عملیات انشعاب گرم هات تپ در عمق آب، تسلط و اشراف کافی بر فرایند را نیز داشته باشند و در موقعیتی که با شرایط اضطراری و هر گونه سانحه ای، چه فنی و چه ایمنی، مواجه شدند، تدابیر لازم برای واکنش سریع و اضطراری در سریع ترین زمان ممکن با بیشترین اعتماد به نفس و تسلط را داشته باشند.