برش سرد چیست؟

عملیات هات تپ به عنوان یکی از روش های برش لوله و انشعاب گیری از آن به شمار می رود. اما چنان که از تعریف بر می آید ماهیت دستگاه هات تپ برای برش سطحی و نه قطری لوله می باشد و از طریق آن امکان برش و جداسازی لوله وجود ندارد. این دستگاه فقط مناسب برای انجام برش انشعابی خطوط لوله و مخازن است. در مقابل دستگاه های برش سرد cold cutter machines برای برش قطری لوله و دو تکه کردن یک لوله مورد استفاده قرار می گیرند. در فن آوری برش سرد دستگاه که شکل و فرمی حلقوی دارد روی قطر خارجی لوله نصب می شود و تنظیمات لازم برای تراز کردن آن انجام می شود تا برش به صورت دقیق انجام کیرد. سپس عملیات برش لوله به روش تراش صورت می گیرد. دستگاه برش سرد لوله عملکردی تقریبا مشابه با فلنج فیسر دارد، یعنی دارای یک پایه تیغچه است که تیغچه روی آن نصب می شود و حین کار دستگاه برش سرد تیغچه مذکور ضمن حرکت دورانی گرداگرد لوله فرایند برش لوله را به آرامی انجام می دهد. در این فرایند به ازای هر دور دوران تیغچه مذکور بر میزان پیشروی آن افزوده می شود تا در گردش های بعدی عمق بیشتری از لوله را ببرد. پس از اتمام فرایند طبیعتاً بخش بریده شده از لوله جدا می شود و می تونا اقدامات اصلاحی مورد نظر را روی آن ها انجام داد.

انشعاب گرم
انشعاب داغ

برش سرد خطوط لوله زمانی مورد استفاده قرار می گیرد که استفاده از روش های سنتی نظیر برش با سنگ زنی یا گاز و هوا دارای خطرات می باشند. از آن جا که در حین فرایندهای سنگ زنی جرقه ایجاد می شود و جرقه های مذکور قابل احتراق می باشند کار خطرناک خواهد شد، علی الخصوص در صورتی که در لوله سیال وجود داشته باشد یا سیال از لوله خارج شده باشد اما رسوبات و مواد شیمیایی ساطع شده و باقی مانده در محیط درونی لوله وجود داشته باشند که مستعد احتراق و اشتعال اند.

برش لوله از روش گاز و هوا نیز دارای چنین خطراتی می باشد؛ از آن جا که این برش ماهیت حرارتی دارد و برش لوله در آن از طریق حرارت انجام می شود می بایست خط لوله از هر لحاظ فاقد هر گونه ماده شیمیایی باشد. در واقع روش هایی نظیر برش گاز و هوا روی لوله هایی کاربرد دارند که فاقد هر گونه سیال هستند و معمولاً روی لوله هایی که تازه قرار است روی خطوط نصب شوند انجام می شوند. برش از روش های مشابه نظیر استفاده از دستگاه beveling machine نیز نظیر دستگاه های گاز و هوا می تواند دارای چنین خطراتی باشد چرا که ماهیتاً دقیقاً مشابه است.

در مقابل این روش ها، برش سرد بدون ایجاد کوچک ترین حرارتی حین برش انجام می شود. در واقع حرارت ایجاد شده تنها ناشی از درگیری تیغچه برش با لوله است که حرارتی معادل با حرارت تراشکاری ایجاد می کند و در این خصوص نیز دستگاه های برش سرد خود دارای مخزن های آب صابون هستند که حین برش بسته به تنظیمات انجام گرفته محلول آب صابون را روی ناحیه برش می ریزند و به این ترتیب حرارت ایجاد شده را رفع می کنند. بنابراین خطری از سوی متغیرهایی نظیر حرارت انجام عملیات برش فرایند را تهدید نمی کند. از این حیث دستگاه های برش سرد نیز ماهیتی نظیر دستگاه های برش گرم یا هات تپ دارند. در عملیات هات تپ نیز برای ایجاد انشعاب از فرایند تراشکاری بهره برده می شود اما چنان که اشاره شد قطر لوله از طریق هات تپ قابل بریدن نیست، بلکه سطح لوله به اندازه میزان انشعاب مورد نیاز بریده می شود. در عملیات هات تپ نیز ابتدا مته راهنما و سپس کاتر با لوله درگیر می شوند و برش را انجام می دهند، با این تفاوت که کاتر دستگاه ات تپ دارای یک تیغچه نیست بلکه چندین الماسه روی کاتر نصب شده است که همزمان عملیات برش را انجام می دهند و با پیشروی دستگاه به برش عمق بیشتر می دهند.

متأسفانه در برش ها از طریق سنتی سوانح و حوادث ناخوشایندی رخ داده است و بسیاری از نیروهای انسانی ولو متخصص و متبحر در معرض صدمات جدی و چه بسا خطرات جانی قرار گرفته اند. عملیات برش سرد از این حیث بر میزان ریسک عملیات بسیار می کاهد و به همین دلیل از تأکیدان واحدهای ایمنی و بهداشت فنی بوده است که همواره و تا جای ممکن اگر مقدور می باشد از برش سرد برای برش لولوه ها استفاده شود. دستگاه های برش سرد معمولاً دارای محرک های هیدرولیکی می باشند و منبع تغذیه شان پاوریونیت های هیدرولیک است، اما در مواقعی و خصوصاً زمانس که فشار کاری کمتر می باشد می توان از تغذیه پنوماتیک نیز استفاده کرد.

هات تپ خطوط لوله
هات تپ

تنظیمات و آماده سازی دستگاه برش سرد برای انجام عملیات ویژگی ها و تخصص های خاص خود را می طلبد. مهندسین و اپراتورها بر حسب مؤلفه هایی نظیر ضخامت لوله، جنس لوله، مقدار متریال باقی مانده درون لوله و از این دست تنظیمات دستگاه را انجام می دهند. تنظیمات مذکور شامل موارد زیر می باشد:

  • تنظیم سرعت دوران تیغچه روی لوله
  • تنظیم میزان پیشروی دستگاه برش سرد در هر دور از دوران
  • تنظیم زاویه تیغچه
  • تنظیم فشار موتور پاوریونیت

پس از انجام تنظیمات فوق دستگاه آماده برش سرد می باشد. عملیات به صورت پیوسته و بدون وقفه انجام می گیرد. بهتر است تیم طراحی از همان ابتدا طراحی ها و برنامه ریزی های دقیق برای انجام تنظیمات را به درستی انجام داده باشند تا فرایند برش لوله به صورت پیوسته انجام گیرد. بروز ایراد حین برش از آسیب های کار می باشد که می تواند فرایند را با اشکالاتی مواجه کند.

تعمیر نشتی خطوط لوله

خدمات شرکت پیشگام صنعت ابزار به هات تپ گیری از خطوط لوله محدود نمی شود و رفع نشتی و آسیبب های خطوط لوله از جمله دیگر سرویس های عملیاتی است که توسط این شرکت به مشتریان گرامی ارائه می شود. این فرایند به انحاء مختلف قابل انجام است و انواع روش ها برای رفع عیوب ناشی از نشتی و برون ریز محصول وجود دارد که بسته به شرایط کاری کارفرما، تجهیزات موجود و پیمانکار اجرایی کار شرایط آن متفاوت خواهد بود.

اصولا زمانی نشتی در خط لوله رخ می دهد که لوله بنا به یکی از دلایل زیر دچار آسیب شود:

مهندسی هات تپ
هات تپ
  • فرسودگی و پوسیدگی لوله در گذر زمان که به مرور باعث خوردگی لوله و از دست رفتن کارکردهای آن می شود.
  • بروز آسیب در نتیجه اصابت جسمی تیز یا سنگی به لوله که به بخشی از لوله آسیب وارد کرده و از ناحیه صدمه دیده سیال نشتی می کند.
  • فشار بالای سیال درون لوله می تواند ضریب مقاومت لوله را به مرور کاهش دهد تا جایی که دیگر ظرفیت و توان تحمل فشار مذکور را نداشته باشد. در این شرایط نیز لوله دچار سوراخ شدگی می شود. چه بسا این امر باعث ترکیدن لوله و آسیب های جدی تر شود.
  • اصابت خودرو و وسایل نقلیه به لوله می تواند بخشی از لوله را سوراخ کرده و بروز نشتی در آن ناحیه داشته باشیم.

بدیهی است که نشتی در درجه اول باعث هدر رفتن سیال از درون لوله خواهد شد و این امر متضمن تقبل خسارت بالا از جانب مجتمع صنعتی است. در این شرایط روزانه و به صورت مستمر بخشی از منابع یا فراورده های یک مجتمع صنعتی مدام در حال برون ریختن و هدر رفتن می باشد. ای امر آسیب های مالی و اقتصادی مشهود بر مجموعه وارد خواهد کرد. از سوی دیگر سیال ممکن است حاوی مواد شیمیایی ای باشد که برای سلامت محیط و انسان مضر هستند. حتی الامکان باید با درگیر شدن انسان و محیط با چنین موادی اجتناب کرد. ممکن است این مواد به طبیعت و محیط زیست آسیب بزنند و به این ترتیب منشأ آسیب ها و خطرات اقلیمی در منطقه شوند. چه بسا ساکنان مناطق مسکونی مجاور با مجتمع نیز از این امر متضرر شوند و خطرات ناشی ار متصاعد شدن این مواد بر زندگی روزمره و بهداشت و سلامت ایشان تأثیر منفی بگذارد. خصوصاً زمانی که این مواد سیمیایی قابل احتراق باشند شرایط به مراتب دشوارتر و خطرناک تر خواهد بود. در چنین شرایطی برون ریز مستمر سیال فضای احتراق آوری را ایجاد خواهد کرد که به محض درگیر شدن با هر گونه عامل حرارتی قابل اشتعال می تواند خطراتی نظیر انفجار و آتش سوزی را با خود به همراه داشته باشد. در چنین شرایطی انجام عملیات رفع نشتی جزو الزامات اضطراری بوده و باید سریعاً در دستور کار مجتمع قرار گیرد.

علاوه بر این موارد، افت فشار سیال درون لوله از دیگر آسیب هایی است که از ناحیه نشتی لوله می تواند بروز دهد و بار دیگر مجموعه را دچار خسارت و عدم بهره وری کند. افت فشار می تواند بر عملکرد تجهیزات نصب شده در محل های مختلف خط نیز تأثیر منفی داشته باشد. برخی از این تجهیزات برای عملکرد صحیح نیازمند حداقلی از جریان سیال می باشند و در صورت بروز مشکل نشتی ممکن است دچار آسیب شوند.

اما در خصوص روش های رفع نشتی، چنان که گفته شد راهکارهای متعدی برای اینجام این کار وجود دارد که بسته به شرایط کار و کارفرما متفاوت خواهد بود. در صورتی که کارفرما در صدد است به صورت موقتی رفع مشکل نماید می تواند از طریق کمربندهای مسدود کننده که همچون حلقه به دور لوله بسته می شوند مشکل را رفع نماید. این حلقه ها البته دارای اورینگ هایی می باشند که می تواند برای شان کارکرد دائم داشته باشد، و بنابراین چه بسا که بتوانند سال ها جلوی نشتی لوله را بگیرند. روش دیگر رفع نشتی لوله عبارت خواهد بود از فرایند انجماد سازی لوله. یعنی لوله با استفاده از دستگاه های ویژه منجمد می شود. در واقع آن بخش از لوله که دچار نشتی شده است به صورت موقت منجمد شده و به این ترتیب جداره داخلی لوله از ناحیه بخش سوراخ شده کاملاً از جریان سیال مسدود می شود. به این ترتیب ظرف مدت زمانی که آن بخش از لوله منجمد است می توان فرایندهای اصلاحی برای رفع نشتی را به انجام رساند. از روش های دیگر که بسیار سنتی می باشد عبارت است از تخلیه خط و تعمیر نشتی در همان محل نصب. این فرایند با توجه به این که فرایند تخلیه لوله مدت زمان طولانی نیاز داشته و برای مدتی قابل توجه فعالیت خط را متوقف می کند چندان به صرفه نیست گرچه ساده ترین راه به لحاظ فنی محسوب می شود.

اما استفاده از روش هات تپ برای رفع نشتی از دیگر راهکارها محسوب می شود. در این فرایند از طریق دو عملیات هات تپ و ایجاد یک خط فرعی موقت، آن بخش از لوله که دچار نشتی است از خط خارج شده و بریده می شود، و سپس به منظور انجام تعمیرات لازم از محل خارج می شود. سپس بخش آسیب دیده لوله یا با یک قطعه لوله جدید تعویض می شود یا عملیات تعمیرات روی آن انجام می گیرد و روی محل سابق نصب می شود.

دستورالعمل هات تپ
هات تپ

استفاده از هر یک از روش های فوق بستگی به میزان توانمندی مجری کار، نیاز کارفرما و شرایط و  مشخصات فنی کار دارد. شرکت پیشگام صنعت ابزار با استفاده از تجهیزات و دانش فنی خود آماده ارائه خدمات رفع نشتی در محل را دارد. از آن جا که مطمئن ترین و در اغلب موارد بهترین راهکار برای رفع نشتی به صورت دائم استفاده از روش آخر یعنی هات تپ زنی خط لوله در دو نقطه و انسداد موقت خط می باشد این روش بیش از سایر روش ها توصییه می شود و ما نیز در این زمینه تخصص ویژه داریم اما جمع بندی و تصمیم گیری نهایی چنان که اشاره شد بستگی به تجهیزات و تأسیسات و امکانات موجود، و البته نظر کارفرما دارد.

هات تپ و برنامه ریزی

هات تپ یک فرایند خطی زمان بر بوده و بسته به میزان پیچیدگی هایش زمان انجام عملیات نیز بیشتر خواهد شد. مجریان عملیات انشعاب گرم هات تپ باید نسبت به زمان بندی انجام عملیات هات تپ حساسیت داشته باشند تا دچار دوباره کاری ها و صرف هزینه و زمان بیش از حد استاندارد برای انجام کار نباشند. اصولا انجام فرایندهایی نظیر زمان سنجی و برنامه ریزی عملیات به صورت دقیق برای هات تپ امکان پذیر نیست اما با این وجود می توان مختصاتی کلی از کار و کلیه مراحل و مراتب آن ارائه داد. به این جهت نیازهای عملیات به جهت سلسله مراتب و ترتیب انجام کار گرم، تأسیسات مورد نیاز، نیروی انسانی مورد نیاز در هر مرحله و تخصص و مهارت آن، و نیز هماهنگی های نرم افزاری برای پیشبرد دقیق تر و بهینه تر کار ارائه داد. از این رو شرکت هایی که کار اجرای عملیات هات تپ را انجام می دهند باید نسبت به برنامه ریزی پروژه انشعاب گیری گرم دقت و وسواس کافی را به خرج دهند در غیر این صورت در طول فرایند دچار کارهای اضافی خواهند شد. چه بسا از جا افتادن یکی از مراحل ولو جزئی کار باعث ایجاد وقفه ای مشهود در عملیات انشعاب گیری گرم هات تپ شود، یا فراموشی در تهیه تأسیسات و ماشین آلات و چه بسا ابزارآلات بسیار ساده باعث بروز وقفه در روند انجام کار شود. این امر خصوصاً در شرایطی که کار در مرحله پایانی خود بوده و مجری هات تپ در حال اجرای عملیات برش گرم hot tap می شود بیشتر بروز می یابد. در زمان اجرای عملیات تیم های ایمنی و بهداشت، آتش نشانی و کمک های اضطراری در محل انجام عملیات حاضر می باشند. کلیه تأسیسات سنگین مورد نیاز برای انجام عملیات آماده شده اند و در حال کار می باشند. ممکن است مجتمع صنعتی کارفرما بخشی از فعالیت های خود را به منظور انجام عملیات هات تپ اصلاح کرده باشد. بنابراین هر گونه وقفه در انجام عملیات هات تپ فرایندهای جاری مجتمع صنعتی را دچار خدشه می کند.

hot tap
اجام عملیات هات تپ

بنابراین تهیه و تأمین کلیه تجهیزات و تأسیسات جزو ضرورت های عملیات انشعاب گیری گرم می باشد که لازمه آن نیز برنامه ریزی می باشد. واحد برنامه ریزی اجرای هات تپ در درجه اول می بایست کلیه مراحل و پیش نیازهای هر فرایند را تشخیص و بررسی کند. سپس آن ها ر لیستی آورده شده و به عنوان راهنمای مراحل بعد مورد توجه قرار می گیرند. مراحل انجام انشعاب گیری گرم به طوری کلی به شرح زیر می باشند:

  • ابتدا فرایند ساخت اتصال مورد نیاز برای اجرای عملیات مورد آنالیز قرار می گیرد. انتخاب نوع اتصال، تهیه مواد و متریال های آن شامل لوله به سایز لوله اصلی و لوله انشعابی، الکترودهای مناسب، دستگاه جوش قوس الکتریکی، جوش آرگون، تأسیسات مورد نیاز نظیر برق و… جزو لوازم ضروری عملیات می باشند. سپس فرایند ساخت اتصال شامل برش لوله، سنگ زنی قطعات بریده شده لوله و جوشکاری آن ها به یکدیگر مراحل ساخت اتصال هات تپ می باشند. واحد برنامه ریزی هات تپ باید نسبت به تهیه و تأمین تجهیزات و زمان و نیروی انسانی هر یک از این مراحل پیش بینی های لازم را انجام داده باشد.
  • سپس فرایند شامل نصب اتصال روی لوله یا مخزن می باشد که پیش از اجرای عملیات انشعاب گیری گرم یا هات تپ صورت می گیرد. ابتدا به ساکن می بایست تست های فشار و جوش لازمه روی اتصلات انجام شود تا برای عملیات انشعاب داغ و مختصات فنی خط لوله یا مخزن مناسب باشد. در صورتی که اتصال جوشی باشد باید دستگاه جوش و الکترود مناسب با فرایند تهیه شود. اما اگر اتصال مکانیکی باشد می بایست ابزار لازم برای پیچ و مهره اتصال مکانیکی مذکور فراهم شود. زمان انجام فرایند جوشکاری نیز بسته به سایز لوله اصلی متغیر می باشد، هر چه سایز لوله بالاتر باشد زمان بیشتری صرف کار می شود. انتخاب بهترین و ماهرترین جوشکارها برای جوشکاری اتصالات روی لوله یا مخزن جزو الزامات انجام عملیات می باشد، چرا که جوشکاری روی خطی انجام می شود که سیال در آن جریان دارد و حاوی مواد قابل احتراق است. از این رو حین جوشکاری باید احتیاطات ویژه را در نظر داشت تا در اثر سوراخ شدن لوله یا مخزن عملیات دچار سانحه نشود.
  • نصب ولو مرحله بعدی انجام عملیات است. ولو تست شده روی اتصال قرار می گیرد و روی آن پیچ و مهره می شود. ولو متناسب با سایز انشعاب و فشار کاری خط انتخاب می شود و پیش از نصب تست فشار روی آن انجام یم شود تا دچار نشتی و مواردی از این قبیل نباشد.
  • در مرحله نهایی دستگاه هات تپ روی ولو نصب می شود و عملیات انشعاب گیری گرم هات تپ به انجام می رسد. این مرحله می بایست بر عهده اپراتورهای ماهر عملیات انشعاب گرم باشد. یک عملیات هات تپ خط لوله یا مخزن شامل راه اندازی و نصب منبع تغذیه یا پاور یونیت، و انجام عملیات باردهی به دستگاه هات تپ است. راه اندازی پاور یونیت و نصب آن به دستگاه هات تپ خود نیازمند زمان مشخصی است که معمولاً توسط اپراتوری انجام می گیرد که در زمینه برق و اتصالات دارای تبحر نسبی می باشد. سپس عملیات باردهی دستگاه هات تپ شروع می شود که بسته به آیتم هایی نظیر جنس لوله، ضخامت لوله، سایز انشعاب و ویژگی های دستگاه هات تپ زمان انجام آن متفاوت است.
سدل نیپل
جوشکاری در هات تپ

واحد برنامه ریزی عملیات هات تپ باید نسبت به تمامی مراحل فوق و ابعاد و اجزاء ان دقت کافی را به خرج دهد. باید تمامی قوا و تجهیزات لازم برای انجام هر یک از فرایندهای فوق به صورت کامل تهیه و تدارک دیده شوند و در اختیار واحدهای فنی و مهندسی و اجرایی قرار کیرند و فازهای اجرایی بر حسب آن ها انجام شوند. روند اجرایی کار می بایست توسط یک بازرس مورد ارزیابی و پایش قرار گیرد.

مراحل و مراتب و تأسیسات و تجهیزات هر یک از این فرایندها باید در یک لیست خلاصه شده باشند تا توسط بازرس چک شوند. چک لیست عملیات هات تپ شامل تمام مراحل پیش عملیاتی و عملیاتی انجام فرایند انشعاب گرم می باشد که حکم خرجی فاز برنامه ریزی را دارد و همچون یک نقشه راه، دستور کار اجرایی را پوشش می دهد.

استاندارد هات تپ

هات تپ روی خط لوله و مخازن نفتی و گازی محدودیت ها و الزاماتی دارد. هرگز نباید این گونه تصور شود که بر حسب مزیت هایی که هات تپ گیری در صنایع دارد اجازه داریم هر گونه انشعاب گیری را از طریق آن انجام دهیم، بلکه این کار فقط در صورت لحاظ کردن و در نظر گرفتن استانداردها و قوانینی انجام شدنی خواهد بود که توسط مؤسسات صاحب نظر بین المللی تدوین شده باشد. خوشبختانه امروز به جهت آشنایی مهندسین صنایع نفت و گاز با استانداردها و قوانین مطروحه، کارفرمایان اجازه انجام هر گونه عملیات فنی روی خطوط لوله را نمی دهند و اجرای آن را مشروط به طرح های توجیه فنی می کنند، اما این بدان معنا نیست که انجام دهنده عملیات هات تپ که جکم پیمانکار را دارد به اطلاعات مورد نیاز مهندسین مذکور اکتفا کند. در درجه اول این وظیفه مجریان هات تپ است که با تطبیق دادن شرایط کاری برای هات تپ با استانداردها و الزامات مذکور تمامی جوانب کار را مورد سنحش قرار داده و فقط در صورتی عملیات را به انجام برسانند که امکانات فنی و ایمنی و پاسخگوی محدودیت های عملیات انشعاب گرم باشد.

هات تپ و انشعاب گیری
نصب دستگاه هات تپ

یکی از این مؤسسات که استانداردها و الزامات آن مورد تأیید و اعتبار جهانی می باشد و کلیه واحدهای نفتی و گازی در مقیاس جهانی به مستندات آن رجوع می کنند موسسه نفت آمریکا (American Petroleum Institution)  است که استانداردهای خود را با پیشوند API عرضه می کند. این مؤسسه با توجه مجموعه ای از محاسبات دقیق مهندسی را در کنار تجارب عملی قرار داده و بر حسب این پشتوانه استانداردهایی را برای فرایندهای ویژه مربوط به صنایع نفت تدوین می کند. یکی از استانداردهایی که این مؤسسه تدوین و منتشر کرده است استاندارد اجرای مطمئن عملیات انشعاب گیری از طریق داغ در صنایع نفت و پتروشیمی می باشد که به API 2201  معروف است (Safe Hot Tapping Practices in the Petroleum & Petrochemical Industries).

گذشته از استانداردها و دستورالعمل هایی که هر یک از پیمانکاران و اجرا کنندگان متبحر عملیات انشعاب گرمهات تپ تدوین می کنند . عمدتاً مصرف داخلی و درون سازمانی دارد، این استاندارد را می توان معتبرترین و قابل استنادترین استاندارد در زمینه الزامات، بایدها و نبایدهای عملیات انشعاب گرم هات تپ دانست. در این استاندارد تا جای مکن به ابعاد فنی و ایمنی کار گرم هات تپ پرداخته شده است.

در این استاندارد پس از ارائه تعاریف مفاهیم بحث امکان سنجی عملیات hot tap مطرح می شود، و این که عملیات هات تپ در چه زمانی مقرون به صرفه و از جنبه فنی قابل توجیه خواهد بود. در این بخش ضمن برشماری محدودیت هایی که می توانند مخل انجام صحیح عملیات انشعاب گرم هات تپ شوند شرایطی را گوشزد می کند که در چارچوب شان مجاز به انجام عملیات هات تپ نیستیم. عواملی که به عنوان معیارهای امکان یا عدم امکان پذیری اجرای عملیات انشعاب گیری به روش گرم برشمرده می شوند عبارت اند از شرایط فنی خط لوله شامل فشار سیال، دمای آن، نوع آن، جنس لوله و مواردی از این دست. همچنین قابلیت دستگاه هات تپ و این که توان تحمل فشار عملیات را دارد یا نه نیز فاکتور تعیین کننده ای محسوب می شود. اما مهم تر از این موارد جوشکاری و الزامات آن روی لوله می باشد. در این استاندارد در خصوص جوشکاری روی خط لوله اهمیتی چه بسا بیش از خود عملیات انشعاب گرم هات تپ داده شده است و از همین رو در نظر گرفتن شرایط لوله و جوش با توجه به سیال درون لوله از مواردی است که به صورت مفصل در استاندارد API 2201 بدان پرداخته شده است. نکته حائز اهمیت در خصوص بخش جوش، تأکید بالایی است که بر جوشکاران ماهر و کارآزموده در زمینه جوش خطوط لوله گزارده شده است. جوشکاران باید دارای گواهی های معتبر بین المللی بوده و پیش از انجام کار تست های لازم را داده باشند.

البته این تنها استاندارد و معیار برای اجرای عملیات هات تپ محسوب نمی شود. هات تپ ماهیت چندگانه دارد و فیلدهای مهتلف صنعتی را تحت پوشش خود قرار می دهد. مجری عملیات هات تپ باید افزون بر استاندارد API 2201، با استانداردهای جوشکاری آشنایی کامل داشته باشد. جوشکاری نقش بسیار تعیین کننده ای در انجام یک عملیات هات تپ به بهترین شکل ممکن ایفا می کند، و از همین رو، به جاست که به استانداردهای جوشکاری روی خطوط لوله، خصوصا جوشکاری روی خطوط لوله زنده بیشتر اهمیت داده شود. خطوط لوله گاز، آب، نفت، بنزین و بخار هر یک الزامات و محدودیت های خاص خود را در ضمن جوشکاری می طلبند. مجری هات تپ باید تفاوت های ماهوی این خطوط لوه را بداند، نسبت به فرایندهای انشعاب گیری، و الزامات آن، جوشکاری روی خطوط لوله حاوی سیال و نصب تجهیزات آشنایی داشته باشد و به روش های انجام تست های فشار نظیر تست فشار هیدرواستاتیک تسلط کامل داشته باشد.

استاندارد API 1104 اصلی ترین مرجع مهندسی برای جوشکاری خطوط لوله به شمار می رود. علاوه بر آن از استاندارد مرجع ASME IX نیز برای رارزیابی روش انجام جوشکاری روی خططو لوله بهره گرفته می شود. این دو استاندارد ضمن بازرسی جوش، تمامی آسیب ها و ایراداتی که می توانند قطعه متصل شده و جوشکاری شده روی خط لوله به بار بیاورند را شناسایی می کند. بنابراین مجری عملیات هات تپ می تواند با رجوع به استانداردهای API 1104 و ASME IX محدودیت ها و الزاماتی که برای انجام جوشکاری روی خط لوله مورد توجه می باشند را رعایت کند و بر حسب آنها دستورالعمل جوشکاری روی خط لوله را تدوین کند. بدیهی است که خطوط لوله گاز یکی از حساس ترین نوع از خط لوله ها به شمار می روند؛ سیالیت بالا و همچنین نامشهود بودن نشتی گاز از عوامل خطرزا در جوشکاری وانجام عملیات هات تپ روی خطوط لوله گاز است. این سیال بر حلاف نفت و آب و سایر مایعات، قابل رویت نیست و از این رو حین نشتی ممکن است متوجه بروز آن نشویم. از طرفی با توجه به احتراق آمیز بودن سیال گاز، احتمال بروز آتش سوزی و انفجار در نتیجه بی توجهی به الزامات جوشکاری وجود خواهد داشت.

استاندارد API 1104 (Stenadard for Welding Pipe and Related Facilities) تمامی شاخص هایی که یک جوشکاری را به حوشی مطمئن و قابل اتکا تبدیل می کند را تدوین کرده است؛ خصوصیات دستورالعمل جوشکاری، ویژگی های یک جوشکار واجد صلاحیت، طرح و آماده سازی یک اتصال با کیفیت جهت جوشکاری، عملیات های بازرسی جوش و مواردی از این قبیل در آن گنجانده شده اند.

چنان که اشاره شد طرح و آماده سازی یک اتصال به منظور جوشکاری یکی از الزامات استاندارد API 1104 محسوب می شود. در عملیات هات تپ انتخاب یک اتصال مناسب با شرایط کاری، طراحی و ساخت دقیق و نهایتاً نصب آن به بهترین شکل ممکن دارای درجه اهمیت بسیار بالاست و مجری عملیات باید نسبت به تمامی حلل و فرج این امر آگاهی داشته باشد. اتصال خط لوله می تواند از انواع سه راهی تمام محیطی یا اسپلیت تی، سدل نیپل، ولدولت یا تی سرویس باشد. اتصالات تی سرویس برای انشعاب گیری ۲ اینچی مناسب اند، اما در خصوص سایر اتصالات باید مطالعات لازم انجام شود تا بهترین اتصال برای انجام عملیات برگزیده و ساخته شود. بدون شک در طراحی اتصال رجوع به استانداردهایی نظیر API 1104 اجتناب ناپذیر است، چرا که بخش اعظم فرایند ساخت و نصب آن ها روی لوله از طریق جوشکاری انجام می شود.

در خصوص انتخاب نوع اتصال، مجری عملیات هات تپ علاوه بر تسلط بر الزامات جوشکاری، باید با فرایندهای پایپینگ نیز آشنایی داشته باشد. محری عملیات هات تپ باید ضمن شناسایی خطوط لوله و استانداردهای حاکم بر آن بتواند بهترین اتصال متناسب با خط لوله ای که عملیات روی آن انجام می شود را برگزیده و فرایند طراحی و ساخت را بر مبنای آن انجام دهد. در این راستا آشنایی و رجوع به استاندارد ASME B31 از الزامات ساخت اتصال به شمار می رود. سری استانداردها ASME B31 معرف شاخص های فشار در پایپتگ می باشد. در این میان استاندارد ASME B31.3 تحت عنوان Process Piping بیشتر شامل حخال مجری عملیات هات تپ می باشد. استاندارد ASME B31.3 عبارت از الزامات و راهنمایی های لازم جهت طراحی، ساخت، متریال و روش های بازرسی و تست لوله های تحت فشار سیال است. تیم مهندسی هات تپ باید ضمن رجوع به استاندارد مذکور، و ضمن محاسبه میزان فشاری که قرار است بر اتصال وارد شود، تصمیمات لازم در خصوص نوع متریال مورد نیاز برای ساخت اتصال، ضخامت آن، طول آن و مواردی از این قبیل را محاسبه کند و فرایند ساحت را به این ترتیب تحت کنترل استانداردهای ساخت قرار دهد.

همچنین و به طور ویژه در خصوص خطوط لوله حاوی سیال گاز مرجعی مشخص تجت عنوام ASME B31.8  تدوین شده است که در انجام عملیات هات تپ خطوط لوله گاز بسیار مورد استفاده قرار می گیرد. استاندارد ASME B31.8 یا استاندارد سیستم پایپینگ انتقال و توزیع گاز، الزامات مورد نیاز برای ارائه هر گونه سرویس خطوط لوله گاز را مورد بحث قرار می دهد و به این تریتب می تواند راهنمایی موثر برای مجریان عملیات هات تپ باشد که آن ها نیز به نوبه خود ارائه دهنده سرویس خطوط لوله محسوب می شوند.

در نهایت نیز استانداردهای ASME B16  شامل استانداردهای ساخت اتصالات می توانند به صورت فیر مستقیم برای ساخت اتصال مورد نیاز جهت هات تپ مورد استفاده قرار گیرند. پنان که می دانیم خر کدام از اتصالات خطوط لوله باید دارای یک فلنج باشند. فلنج ها روی اتصال نصب می شوند تا ولو روی آن متصل شده و در نهایت دستگاه هات تپ روی ولو بسته شود. انتخاب فلنج برای اتصال در درجه اول وابسته به سایز انشعابی است که می خواهیم از خط لوله بکیریم و در درجه دوم به فشار طراحی سیالی بستگی دارد که درون لوله قرار دارد. بر اساس استاندارد ASME B16.5 شاخص ها و معیارهایی برای ساخت یا انتخاب فلنج بر اساس دو متغیر برشمرده شده یعنی فشار و دما تدیون و در اختیار سازندگان اتصال قرار داده شده است. برای مثال جهت ساخت یک اتصال با انشعاب ۱۶ اینچی که دارای فشار طراحی #۳۰۰ می باشد، می بایست در جداول تنظیم شده بر اساس استاندارد ASME B16.5 مشخصات فنی لازم برای فلنج متناسب با چنین اتصالی را استخراج کرد، و ساخت یا انتهاب فلنج برای اتصال را بر اساس آن انجام داد.

آن چه تا کنون بدان اشاره رفت استانداردها و مراجع اصلی محسوب می شوند که مجری عملیات هات تپ در هر یک از گام های اجرایی باید نسبت به آن ها حساسیت و وسواس لازم را داشته باشد تا بتواند کلیه مراتب کار را به بهترسین شکل ممکن انجام دهد. اما افزون بر این راهنماها، تجربه و مهارت مجری عملیات که طی سالیان متمادی و در نمتیجه مواجهه با شرایط ویژه هر یک از پروژه ها حاصل شده است می تواند بزرگ ترین پشتوانه عملی برای اجرای هات تپ نزد او به شمار رود. بدیهی است که هر پیمانکاری به فراخور هر پروژه جدید، با شرایط  و الزامات و اقتضائات فنی، ایمنی و محیطی جدید مواجه می شود. بنابراین هر تجربه جدید می تواند بر بار و دانش فنی او بیافزاید. خصوصا و در ضمن مواجهه با موقعیت های خاص و متغیرهای منحصر به فرد که مسبوق به سابقه نبوده اند، پیمانکار هات تپ چاره ای جز چاره اندیشی و یافتن راهی برای رفع مساله نخواهد داشت، راه حلی که احتمالا در هیچ یک از استانداردهای مورد اشاره قید نشده است و او را در موقعیتی کاملا جدید قرار می دهد. بنابراین حضور دو عامل؛ یعنی استانداردها و مراجع معتبر بین المللی نظیر استانداردهای ASME و API، در کنار تجربه و دانشی که به صورت عملی در نتیجه پروژه های اجرایی حاصل شده است پشتوانه ای برای یک مجری عملیات هات تپ به شمار می رود که بر اساس شان فرایندهای اجرایی هات تپ را به بهترین شکل ممکن انجام دهد.  روند اجرایی کار HOT TAP باید به گونه ای باشد که کارفرما و مشتری بهره ها و مزایای فنی، ایمنی و اقتصادی آن را در مقایسه با روش های سنتی انشعاب گیری حس کند. اگر قرار باد انشعاب گرم خطوط لوله هزینه های مالی، فنی، انسانی و ایمنی بیش از روش های سابق انشعاب گیری را به مجموعه تحمیل کند، بدیهی است که کارفرما از انتخاب روش انشعاب گرم برای انشعاب گیری صرف نظر کرده و به همان روش های سنتی انشعاب خطوط لوله ادامه می دهد.

انسداد خط لوله توسط پلاگ
انسداد خط لوله

در کل عملیات انشعاب گیری داغ یا هات تپ زمانی مورد استفاده قرار می گیرد که دارای صرفه و مزیت نسبت به سایر روش ها باشد. مجری هات تپ و کارفرما در درجه اول باید نسبت به این امر اطمینان حاصل کنند. در غیر این صورت انتخاب روش های جایگزین بهتر خواهد بود. چه بسا موقعیت کاری سایت یا پالایشگاه به گونه ای است که انشعاب مذکور چندان هم اضطرار نداشته و عدم انجام آن اختلالی در فرایند برنامه ریزی مجتمع نمی کند. در این شرایط توصیه بر آن است که مجتمع صبر کند و در بازه زمانی overhaul که مجموعه به طور کلی shut down می خورد انشعاب گیری ا بدون صرف هزینه های هات تپ انجام دهد. یا در زمینای که به هر دلیلی بخشی از خطی که عملیات هات تپ می بایست روی ان انجام شود را خاموش و برای انجام سرویس های ویژه نظیر تعمیرات اساسی shut down می زنند می توان عملیات انشعاب گیری را بدون نیاز به انشعاب گرم انجام داد. هات تپ خط لوله یا مخزن تنها زمانی دارای مزیت و بهره وری فنی و اقتصادی خواهد بود که نیاز داریم بدون این که جریان سیال را خاموش کنیم انشعاب گیری را به انجام برسانیم. در این شرایط از عملیات انشعاب داغ یا هات تپ استفاده می شود.

همچنین از عملیات هات تپ زمانی استفاده می شود که در صددیم بدون قطع جریان سیال، یک انسداد خط لوله ایجاد کنیم و با مسدود کردن اقدامات اصلاحی مورد نیازمان را روی آن انجام دهیم. انسداد خط لوله یا استاپل زمانی به وقوع می پیوندد که می خواهیم بنا به دلایلی نظیر تعمیر و تعویض قطعات و تجهیزات، بخشی از خط لوله را از مسیر سیال مسدود کنیم و فرایندهای مورد نیاز را روی آن انجام دهیم. در چنین شرایطی نیز می توان از روش های سنتی بهره جست و پس از تخلیه کامل خط، فرایند انسداد خط لوله را در حالت shut down به انجام رساند، اما مزیت استاپل در این است که همین فرایند انسداد خط لوله بدون نیاز به قطعی جریان به انمجام خواهد رسید. بنابراین اگر کارفرمای طرح نسبت به انجام عملیات انسداد طرح به صورت فوری و در زمانی که خط حاوی سیال می باشد اصرار دارد، انسداد خط لوله از طریق استاپل بهترین راهکار محسوب می شود. برای انسداد خط لوله به روش استاپل ابتدا نیازمند عملیات هات تپ هستیم. با روش hot tap روی خط لوله انشعاب گرم ایجاد کرده و سپس از طریق استاپل خط را مسدود می کنیم. در خصوص استاپل نیز رجوع به مستندات و استانداردهای ذکر شده الزامی می باشد. عملیات انسداد خط لوله یا استاپل تمامی مراحل موجود در هات تپ را با خود به همراه دارد، افزون بر این که پس از اتمام hot tap یا انشعاب گرم، خط لوله روی مسیر انشعابی نصب نمی شود. بلکه دستگاه استاپل روی آن نصب شده و عملیات انسداد خط لوله از طریق آن انجام می شود.

البته چنان که اشاره شد باز تاکید می شود که استانداردها و مستنداتی از این دست جزو لوازم اولیه و پیش نیازهای تبدیل شدن به یک مجری عملیات هات تپ محسوب می شوند و هرگز نمی توان با مطالعه این دست قوانین و استانداردها تبدیل به مجری متبحر عملیات انشعاب گرم شد، اما در هر حال راهنمای مناسبی محسوب می شوند که می توانند خطوط راه عملیات انشعاب گیری گرم را مشخص کنند. از طرفی این استانداردها دارای نکات ریز و در عین حال برجسته و مهمی هستند که در موارد خاص و ضروری بسیار به کار می آیند. ممکن است مجری عملیات انشعاب گیری داغ به شرایط خاص و مورد ویژه ای بخورد که پیش تر تجربه آن را نداشته است. در این شرایط رجوع به این استانداردها و قوانینی از این دست بسیار کارآمد خواهد بود.

هات تپ خط لوله و استانداردها
هات تپ خط لوله (hot tap)

شرکت پیشگام صنعت ابزار به عنوان مجری عملیات هات تپ علاوه بر استانداردها و دستورالعمل ها، و روش های اجرایی که تدوین کرده و ضمن تعاملات مستمری که با مجریان متبحر عملیات هات تپ در سطح جهانی دارد، و با وجود این که خود در این زمینه دارای تجربه کافی می باشد ولی باز هم هر از چند گاه با رجوع به این استاندارد برای رفع نیازهای ویژه و خاص خود از آن بهره می جوید. ما ضمن بهره گیری از این تجارب و به پشتوانه تیم های تحقیقاتی و مطالعاتی مان در زمینه مهندسی فرایندهای مربوط به انشعاب گرم، بهترین راهکارها برای انشعاب داغ خطوط لوله و نیز انجام عملیات انسداد خط لوله از طریق استاپل را اتخاذ کرده و به این ترتیب فرایندها را با ضریب اطمینان بالا انجام خواهد داد.

از آن جا که خدماتی نظیر هات تپ و استاپل در محل انجام می شوند شرکت پیشگام صنعت ابزار آمادگی دارد تمامی مراحل انجام کار را در محل مورد نظر کارفرما و البته با لحاظ کردن تمامی امکانات به انجام برساند. خدمات در محل معمولاً دشواری های خاص خود را دارند. عدم دسترسی به مواد و متریال های مورد نیاز، و قطعات و تجهیزات کمکی در مواقع اضطرار یکی از کاستی هایی است که خدمات در محل متوجه پیمانکاران و مجریان عملیات می کند. شرکت پیشگام صنعت ابزار با استفاده از کارگاه های سیال خود تمامی امکانات مورد نیاز برای انجام عملیات هایی نظیر هات تپ  و استاپل را در محل انجام کار مستقر  می کند و به این ترتیب وقفه های مورد اشاره که در خصوص فرایندهای در محل رخ می دهند را رفع می کند. عملیات هایی نظیر هات تپ و استاپل ممعمولاً در مناطقی انجام می شوند که دسترسیببه امکانات در آن ها وجود ندارد. برای مثال سرویس های خدماتی خطوط لوله در خطوط انتقال معمولاً در بیابان ها و مکان هایی انجام می گیرند که کاستی تجهیزات ولو جزئی می تواند باعث بروز وقفه های طولانی شود. خطوط لوله انتقال نفت، خطوط لوله گاز، و سایر خطوط انتقال دشواری های محیطی از این گونه دارند و لذا تجهیز و آماده سازی تمامی اقلام و مواد مورد نیاز پیش شرط اجرای به موقع عملیات هات تپ است. به همین دلیل می توان دریافت که کارگاه های سیار مجهز به انواع اقلام و تجهیزات جقدر می توانند مجری hot tap  را در این زمینه یاری برسانند. شرکت پیشگام صنعت ابزار با تدارک دیدن چنین کارگاه هایی امادگی دارد نیازهای عملیاتی کارفرمایان را در اسرع وقت بدون وقفه در فرایندها و بدون نیاز به تداخل امور به انجام برساند.

 

تأسیسات هات تپ

هات تپ خطوط لوله همچون هر فرایند صنعتی و خدماتی دیگر نیازمند یک سری تجهیزات و ابزارهای تأسیساتی برای پیشبرد مراحل خاص خود است. معمولاً عملیات های خطوط لوله به جهت اهمیتی که به لحاظ ایمنی و فنی دارند در مقایسه با سایر امور فنی تأسیسات مطمئن تر و دقیق تری را می طلبند. فرایند نظارت و بازرسی بر تأمیبن نیازهای تأسیساتی یک عملیات هات تپ جزو اصول و لوازم پیشبرد یک عملیات انشعاب گرم مطمئن خواهد بود. اهمال و بی توجهی در این خصوص به هیچ عنوان جایز نیست. از این رو در دستورالعمل ها و روش های اجرایی عملیات انشعاب گرم هات تپ ضرورتاً از تهیه و تأمین تأسیسات هات تپ یاد می شود و مسئول و ناظر فرایند به طور مشخص تعیین می شود. این شخص می بایست لیستی از تأسیسات مورد نیاز برای انجام عملیات انشعاب گرم هات تپ فراهم کند و بر اساس آن مکانیزم تهیه و تأمین تأسیسات هات تپ را تحت نظارت خود قرار دهد.

hot tap
هات تپ

تأسیسات مورد نیاز برای انجام عملیات انشعاب گیری گرم hot tap معمولاً بسته به نوع پروژه متغیر است. برای مثال ممکن است عملیات در فشارهای پایین انجام شود یا مجری عملیات هات تپ متقاعد شود که از پاوریونیت ها و موتورهای پنوماتیکی استفاده کند، یا در شرایطی دیگر ممکن است عملیات توسط موتورهای پاوریونیت هیدرولیکی به انجام برسد. شرایط کار و نوع تأسیسات فراهم شده در این دو حالت با هم متفاوت خواهد بود. ممکن است عملیات در سطح زمین انجام شود یا در ارتفاع صورت گیرد. در صورتی که هات تپ می بایست در ارتفاع انجام شود نصب و تجهیز اسکافولد به منظطور تسهیل تردد و انجام عملیات انشعاب گیری ضروری خواهد بود. فرایند نصب باید تحت نظارت بازرسی انجام شود که مجری فرایند انشعاب به روش گرم برگزیده است تا معیارها و استانداردهای نصب اسکافولد به منظور انشعاب گیری گرم رعایت شود.

فصلی از سال که عملیات هات تپ انجام می شود نیز در تعیین تأسیسات مورد نیاز برای انجام کار تعیین کننده خواهد بود. در صورتی که کار در فصل های پاییز و زمستان انجام می گیرد احتمال آسیب رسیدن به جوش بر اثر بارش باران یا وزش باد زیاد خواهد بود. در این خصوص باید تدابیر لازم اندیشیده شده باشد. استفاده از کاورها برای انجام عملیات جوشکاری ضروری خواهد بود. همچنین در صورتی که به خاطر بارندگی سطح لوله خیس شده باشد حتما می بایست پیش از آغاز جوشکاری اتصال روی لوله سطح لوله را خشک کرد تا خطوط جوش دچار آسیب و ایراد نشوند. البته در خصوص خود عملیات hot tapping چنین محدودیتی وجود دارد و وضعیت آب و هوایی تأثیری در روند اجرای انشعاب گرم یا هات تپ ندارد اما در صورت بروز ایراد در جوشکاری خود عملیات هات تپ نیز با ایراد و مشکل مواجه خواهد بود.

علاوه بر تأسیسات فنی که مستقیماً بر روند پیشبرد عملیات هات تپ تأثیر دارند، تأسیسات ایمنی نیز جزو لوازم اصلی کار در هات تپ محسوب می شوند که ناظر فرایند هات تپ بدون تهیه شدن آن ها نباید تن به عملیات انشعاب گیری گرم بدهد. hottapping operation یک عملیات حساس است و گرچه در صورت رعایت اصول ایمنی فنی کوچک ترین ایراد فنی و ایمنی حین انجام آن بروز نمی دهد، اما ایرادات احتمالی در عملیات انشعاب گرم دارای شدت وقوع بالایی هستند و معمولاً آسیب های مالی و چه بسا جانی به همراه دارند. از این رو در تهیه و تدارک تأسیسات ایمنی می بایست بسیار دقیق و حساس عمل کرد. نظارت بر فرایند ساخت و آماده سازی مسیر تردد اپراتورها از جمله لوازم اصلی در تأیید اصول ایمنی کار هات تپ است. می بایست تأسیساتی نظیر اسکافولد یا از این دست به گونه ای چیده شوند که مسیر تردد اپراتورهای انشعاب گرم به آسان ترین شکل ممکن باشد. ایشان می بایست در مواقع خطر دسترسی سریع و آسان به مسیر داشته باشند تا بتوانند در اسرع وقت خود را از محل عملیات دور کنند.

در نظر داشتن کپسول های اطفاء حریق از جمله موارد دیگر است. گرچه در صورت بروز احتراق درعملیات هات تپ احیاناً سطح احتراق و اشتعال بسیار بالاتر از آن خواهد بود که بتوان از طریق این کپسول ها مهارش کرد، اما در هر صورت کپسول های اطفاء ابزارهای موقتی هستند که تا آماده سازی اقدامات اساسی اطفاء می تواند روند بروز سانحه را به تعویق بیاندازند. در این خصوص پیش بینی های لازم می بایست صورت گرفته شده باشد.

همچنین تیم آتش نشانی نیز می بایست در محل حضور داشته باشد تا در صورت وقوع سوانح بزرگ تر بتواند رفع سانحه نماید. عملیات هات تپ به صورت بالقوه می تواند خطرات بزرگی داشته باشد. بروز هر گونه ایراد در هر کدام از مراحل انجام هات تپ ممکن است تبعات زیان باری را بر مجموعه داشته باشد. از این رو وجود یک تیم آتش نشانی در محل انجام کار جزو الزامات کار hot tap است، مگر آن که تمامی جوانب سنجیده شده باشد و تیم اجرایی عملیات هات تپ و کارفرما نسبت به احتمال بروز کوچک ترین سانحه منجر به اشتعال یا انفجار مطمئن بوده باشند.

در نهایت انجام هماهنگی ها جهت اعزام تیم های ایمنی و در صورت نیاز هلال احمر در محل انجام عملیات نیز بسته به میزان حساسیت پروژه هات تپ توصیه می شود. از آن جا که ممکن است صدمات و آسیب های انسانی نیز به همراه داشته باشیم پیش بینی این امر به دور از فایده نخواهد بود.

هات تپ
هات تپ

خوشبختانه امروز به جهت افزایش حساسیت نسبت به اصول ایمنی در کار، کارفرمایان معمولاً دارای تیم های ایمنی و بهداشت صنعتی می باشند خود بر کلیه فرایندهایی که در محل مجتمع های شان انجام می شوند نظارت دارند. آن ها خود به مثابه ناظر فرایند بر عملکرد چوشکاران و اپراتورهای عملیات هات تپ نظارت می کنند و نات ایمنی فنی را به ایشان گوشزد می کنند اما باید توجه داشت که به جهت عدم آشنایی و تسلط این نیروها بر مختصات و فرایندهای مربوطه به عملیات هات تپ، و نیز به جهت عدم آشنایی ایشان با حساسیت های کار گرم هات تپ نمی توان از ایشان انتظار نظارت دقیق و صحیحی داشت. خود تیم اجرایی هات تپ می باید نسبت به این امر اهتمام ویژه داشته باشد و در صورتی که در هر کدام از مراحل نقص و کاستی دید مراتب را به اطلاع کارفرما برساند تا اقدامات مقتضی برای انجام کار در نظر گرفته شود.

عملیات هات تپ فرایند آماده سازی طولانی ای دارد و تهیه و تدارک کلیه تجهیزات و تأسیسات در کنار آماده سازی قطعات و ماشین آلات زمانی به مراتب بیشتر از خود عملیات انشعاب گیری گرم را اشغال خواهد کرد. تیم اجرایی و مهندسی هات تپ با دقت و حوصله و با صبوری تمام مراحل را به انجام می رساند و نسبت به هیچ کدام از آن ها اهمال نخواهد کرد تا کار به بهترین شکل ممکن تحویل داده شود.

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.

پروژه هات تپ- فیلم و تصاویر

هات تپ خط لوله یک فرایند چند مرحله ای دارای مراتب متعدد و فرایندهای متنوع است که انجام و اتمام آن مستلزم انجام تمامی این فرایندها روی خطوط لوله و اتصالات آن می باشد. اصولاً خدمات عملیاتی روی خطوط لوله و سایت های نفتی و گازی اغلب دارای فرایندهای متعدد می باشند، به این معنی که چندین عملیات فنی را در هم ادغام کرده اند. یکی از دلایل این امر ماهیت چند بعدی و چند کارکردی این عملیات هاست. برای مثال عملیات هات تپ در واقع یک فرایند بزرگ به منظور برش و انشعاب گیری از لوله حاوی سیال است. حال اگر چنین فرایندی ابداع و تکامل نمی یافت، برای انجام همین فرایند و به منظور دست یافتن به همین هدف، چندین فرایند مجزا می بایست جداگانه و با صرف زمان و هزینه های مجزا و مستقل از هم به انجام برسند. این در حالی است که دستگاه و تکنولوژی هات تپ تمام این فرایندها را در خود ادغام کرده است و به همین دلیل، نفس عملیات انشعاب گرم خود دارای فرایندهای متنوع است.

از میان فرایندهای متعدد مذکور جوشکاری اصلی ترین فرایند در گام های آماده سازی عملیات هات تپ تلقی می شود. در واقع آن چه صحت یک عملیات انشعاب گرم را در درجه اول تعیین می کند، جوشکاری است. چه بسا تمامی فرایندهای آماده سازی دستگاه هات تپ به انجام رسیده اما به دلیل جوشکاری نامناسب فیتینگ، حین انجام عملیات دچار نشتی، بیرون آمدن سیال، کشف سوراخ و شکاف روی خطوط جوش و مواردی از این قسم شویم. از سوی دیگر ممکن است عدم کیفیت خطوط جوش حین انجام عملیات و حتی ظرف مدت زمان های کوتاه پس ار انجام عملیات نیز خود را نشان ندهد و با گذر زمان و به دلیل فرسوده شدن خطوط جوش بی کیفیت، شاهد نشتی و ایراداتی از این قسم باشیم. بنابراین جوشکاری دارای نقش بسیار برحسته در خدمات هات تپ لبوده و مجری عملیات باید نسبت به آن بیشترین حساسیت ممکن را بروز دهد.

این فیلم در واقع خلاصه ای از مراحل انجام عملیات هات تپ به همراه تصاویر مربوط به آن ها را نشان می دهد. فیلم و توضیحات آن مربوط به عملیات هات تپ روی خطوط لوله پارس جنوبی است که با پیمانکاری شرکت IPMI به انجام رسید. البته لازم به ذکر است فیلم فقط مراحل عملیاتی انجام هات تپ را نشان می دهد و به مراحل پیش آماده سازی نظیر ساخت اتصال نمی پردازد. نکته مهم در مورد فیلم این است که به دلیل پیچیدگی کار مذکور و شرایط ویژه ای که داشت، بینندگان بخشی از فرایندهای اقتضایی عملیات هات تپ را نیز مشاهده خواهند کرد. برای مثال عملیات در زاویه ۴۵ درجه نسبت به زمین انجام گرفته است و از این حیث برای تثبیت جایگاه و موقعیت دستگاه هات تپ و ممانعت از اعمال فشار از طرف دستگاه به ولو و لوله، اهرم هایی کار گذاشته شده اند. در صورتی که این اهرم ها وجود نداشته باشند، وزن دستگاه با توجه به زاویه قرارگیری آن، بدون شک باعث پیچیدن ولو روی لوله و کج تابی ولو و لوله خواهد شد. این مشکل می تواند مجموعه را دفرمه و از حالت و ساختار آلیاژی نرمالش خارج کند. این مورد و مواردی از این قبیل جزو فرایندهای رایج در عملیات هات تپ محسوب نمی شوند. عملیات های انشعاب گرم هات تپ اغلب به صورت عمودی یا افقی انجام می گیرند و انجام عملیات هات تپ زاویه دار چندان مرسوم نمی باشد.

آن چه در این فیلم دارای اهمیت می باشد، این نکته است که عملیات هات تپ دارای مراحل جداگانه متعددی است و مجری هات تپ برای این که قادر به تحویل یک پروژه به مناسب ترین شکل ممکن باشد، باید در خصوص تمامی این فرایندها دانش فنی و تجربه کافی را داشته و اندوخته باشد. در غیر این صورت انجام عملیات برای وی مقدرو نیست. به کارگیری از اپراتورهای متبحر و مجرب نیز سویه دیگر جریان است که در صورن فقدان شان بدون شک عملیات شکست خواهد خورد یا با ایرادات عدیده مواجه خواهد شد. در ادامه هر یک از مراحل اجرایی عملیات هات تپ به همراه فرایندهای فنی و اجرایی آن مرحله به شرح زیر ارائه می گردد.

  1. Manufacturing Fitting (Welding, Grinding and Torch Cutting)

عملیات هات تپ به یک فیتینگ جهت ورودی انشعاب جدید نیاز دارد. در واقع عملیات هات تپ به منظور گرفتن یک انشعاب جدید به منظور توسعه خط لوله یا دسترسی به لوله موجود می باشد. در هر صورت به یک فیتینگ نیاز است تا به لوله یا مخزن نصب شود و عملیات هات تپ روی آن انجام گیرد تا از مجرای آن خط لوله توسعه جدید را نصب کرد یا به لوله و سیال جاری در خط موجود دسترسی پیدا کرد. در طراحی و ساخت فیتینگ باید نهایت دقت را به خرج داد. برای عملیات های انشعاب گیری روی خطوط لوله پرفشار اسپلیت تی و فول سدل پیشنهاد می شود. چنان که در فیلم نیز می بینیم، برای این عملیات به جهت حساسیت ها و فشار و سایز بالا از اتصال فول سدل که قوی تر از اسپلیت تی نیز می باشد بهره گرفتیم.

در خصوص خطوط لوله کم فشار و سایز پایین می توان از اتصال های دیگر نظیر ولدولت استفاده کرد. برای مخازن و نیز خطوط لوله دارای قطرهای بسیار بالا نیز اصولاً نمی توان از اسپلیت تی و فول سدل استفاده کرد، چرا که این دو اتصال دور تا دور لوله را پوشش می دهند و قطر خارجی ان را کاملاً می گیرند. بنابراین در خصوص مخازن، تانکرها و لوله های قطر بزرگ استفاده از این نوع از فیتینگ ها قابل توجیه و امکان پذیر نیست.

چنان که اشاره شده است، اصلی ترین فرایندها در ساخت فیتینگ عبارتند از جوشکاری، سنگ زنی و برش گاز و هوا. بهتر است برای افزایش دقت در فرایند برشف از دستگاه بولینگ استفاده شود. سنگ زنی نیز معمولاً به منظور مسطح کردن سطوح و رفع خلل و فرج ها پس از برش انجام می شوند. ممکن است پس از انجام برش لایه برش خورده دچار برجستگی های ضمختی باشد، به طوری که انجام عملیات جوشکاری روی خطوط آن ها امکان پذیر نباشد. در این صورت آسان ترین راه برای رفع مشکل سنگ زنی لایه ها و تسطیح شان است.

جوشکاری نیز اصلی ترین فرایند در ساخت فیتینگ محسوب می شود. قطعات و اجزای فیتینگ ها از روش جوشکاری به هم متصل می شوند. بسته به شرایط کار و طراحی های انجام شده، و در چارچوب دستورالعمل ها، پاس های جوش از روش های قوس الکتریکی و آرگون به انجام می رسند و در نهایت برای اطمینان حاصل کردن از صحت عملکرد، تست جوش روی خطوط اتصال قطعات فیتینگ انجام می شود.

  1. Installing the fitting on pipe or vessel (Balancing and Welding)

در مرحله نصب فیتینگ روی لوله یا مخزن دو متغیر نقش کلیدی دارند؛ یکی بالانس کردن و نصب فیتینگ در مکان دقیق مورد نظر، و دیگری کیفیت بالا در جوشکاری اتصال روی لوله یا مخزن. بنابراین ابتدا فیتینگ به دقت در محل قرار داده شده تراز و نصب می گردد و سپس جوشکاری جهت نصب آن روی لوله یا مخزن انجام می شود. در این مرحله نیز جوشکاری به لحاظ میزان اهمیت حرف اول را می زند چرا که مقاومت فیتینگ در مقابل سیال درون لوله بستگی به کیفیت جوشکاری آن روی لوله دارد.

  1. Testing the fitting (NDT test include of: PT, UR, Radiography…)

پس از نصب برای کسب اطمینان از کیفیت جوشکاری فیتینگ روی لوله یا مخزن، روی خطوط جوش تست جوش انجام می شود تا هر گونه برآمدگی، برجستگی، فرورفتگی، خوردگی، چاله جوش و ایراداتی از این نظر شناسایی شود. همچنین تست مذکور فیله جوش ایجاد شده را نیز مورد پایش قرار می دهد. انواع تست های جوش وجود دارند که برای کاربردهای متنوع مورد استفاده قرار می گیرند. تست مایع ناقذ، تست پرتونگاری، اولتراسونیک و … از جمله تست های جوش می باشند که در تست جوشکاری فیتینگ روی لوله یا مخزن نیز مورد استفاده قرار می گیرند.

البته باید اشاره کرد مجری این مرحله کارفرما می باشد. پیمانکار مجاز است جهت سنجش کیفیت کار خود تست های مورد نظر خویش را روی خطوط جوش انجام دهد اما این تست ها ضامن کیفیت جوش نخواهند بود. تنها آزمون و تأییدیه کارفرما می تواند جواز مجری عملیات برای انجام مراحل بعدی عملیات هات تپ باشد.

  1. Installing Valve on fitting (Screwing)

سپس یک ولو متناسب با ویژگی های خط لوله و انشعاب انتخاب شده و پس از انجام تست های لازم روی اتصال نصب و پیچ و مهره می شود. ولوها نیز به فراخور ماهیت پروژه متنوع هستند و برای سیالات مختلف حاوی فشارهای متنوع می توان از ولوهای توپی، پروانه ای، دروازه ای و… استفاده کرد. به منظور آب بندی محل اتصال ولو به فیتینگ از یک گسکت متناسب با اتصال استفاده می شود. گسکت بین ولو و اتصال قرار گرفته و پس از پیچ و مهره شدن ولو، کاملاً محل اتصال را آب بندی و از بروز نشتی ممانعت می کند.

  1. Installing Hot Tap machine on valve (Screwing)

دستگاه هات تپ که پیش از این آماده و متناسب با عملیات هات تپ پیش رو مجهز شده است روی ولو پیچ و مهره می شود و مجموعه برای انجام عملیات انشعاب گرم هات تپ آماده می گردد. اکنون می توان اتصالات موتور محرک را روی دستگاه هات تپ متصل کرده و دستگاه را برای روشن کردن آماده ساخت. دستگاه باید در برابر فشار سیال کاملاً آب بند، و تجهیزات برش آن یعنی کاتر و الماسه های برش حتما متناسب با جنس لوله و سایر مشخصات فنی خط انتخاب و نصب شده باشند. در صورت بروز اشتباده در این مرحله مشکلاتی حین انجام هات تپ بروز خواهند یافت که رفع و جبران شان دشواری های خاص خود را دارد. لازم به ذکر است برای موتور محرک در اغلب اوقات از پاورپک های هیدرولیکی استفاده می شود که توسط تیوب ها و کانکشن ها به دستگاه هات تپ متصل می شوند.

  1. Performing Hot Tap operation (Cutting with Hot Tap machine)

در نهایت عملیات سوراخکاری و برش گرم لوله انجام می شود. در این مرحله شفت به آرامی پیشروی کرده و برش لوله یا مخزن توسط کاتر انجام می گیرد. سرانجام و پس از اتمام برش، شفت به جای پیشین خود باز می گردد و عملیات هات تپ به اتمام می رسد.

پس از اتمام سوراخکاری سرویس به اتمام رسیده است و انسعاب ایجاد شده روی لوله یا مخزن برای انجام فرایندهای اصلاحی یا تعمیری آماده شده اند.