پایپینگ صنعتی

در این مقاله،  با عنوان پیمانکاری پایپینگ صنعتی؛  با زوبینکو همراه باشید.  ارائه کلیه خدمات فنی و مهندسی شامل طراحی ، تهیه و تامین تجهیزات ، نصب و راه اندازی ، بهره برداری و تعمیر و نگهداری ، انجام پروژه ها به صورت EPC در زمینه تاسیسات و تجهیزات ، یوتیلیتی ، مکانیک ثابت و دوار ، پایپینگ ، سیویل ، برق فشار ضعیف و متوسط ، ابزار دقیق و کنترل سیستم های اتوماسیون صنعتی در صنایع نفت ، گاز و پتروشیمی (شامل پلایشگاه ها ، پتروشیمی ها ، خطوط انتقال ، مخازن ذخیره ، ایستگاه های تقویت و تقلیل فشار) و همچنین سایر صنایع تولید ، انتقال و توزیع انرژی برق و کلیه ی صنایع سبک و سنگین

پایپینگ چیست؟
پایپینگ یا لوله‌کشی صنعتی به گروه وسیعی از لوله‌ها، اتصالات نگهدارنده، شیرآلات و اجزایی گفته می‌شود که جهت حمل و نقل، توزیع، جداسازی، اندازه‌گیری، اختلاط، تخلیه و کنترل سیالات و جامدات؛ در بسیاری صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرند.
در واقع پایپینگ شاخه‌ای از رشته مکانیک سیالات بوده و با هدف اجرای درست و سریع موارد بالا؛ اغلب در کارخانه‌ها، نیروگاه‌ها، پالایشگاه‌ها، تصفیه خانه‌های آب و فاضلاب یا فضای بیرونی ساختمان‌ها و موارد این چنینی اجرا می‌شود.

جنس و ویژگی‌های پایپ‌های صنعتی

لوله‌های صنعتی بکار رفته در پایپینگ در جنس‌های مختلف و با استفاده از طیف وسیعی از مواد مختلف تولید می‌شوند. در ساخت این لوله‌ها معمولا از مواد اولیه‌ای مانند ABS، آلومینیوم، برنج، برنز، کربن یا گرافیت، سرامیک، رس، بتن، CPVC، EPDM، فایبرگلس، کامپوزیت، فلوروپلیمرها (PFA, FEP)، شیشه یا روکش شیشه‌ای، چدن، سرب، نئوپرن، الاستومر، Nylon یا پلی آمید، پلی اتیلن (PE)، پلی پروپیلن (PP)، PTFE یا روکش PTFE،  PVC، کربن و فولاد، فولاد ضدزنگ، تیتانیوم و Zirconium استفاده می‌شود.

تفاوت پایپ و تیوب چیست؟

علاوه بر پایپ یا همان لوله، تیوب نیز یکی دیگر از تجهیزات صنعتی است که برای انتقال سیالات از آن استفاده می‌شود؛ اما با وجود شباهت کاربردی، این دو با یکدیگر تفاوت دارند. توجه داشته باشید که در استانداردهای اروپا لوله و تیوب بر اساس قطر خارجی و ضخامت دیواره توصیف می‌شوند.

لوله / Pipe: با مقطع گرد طراحی شده و برای انتقال سیالات و گازها استفاده می‌شود. ظرفیت انتقال لوله بر اساس اندازه اسمی (یعنی DN یا NPS) تعیین می‌شود

به طور کلی لوله کشی صنعتی در ساخت و ساز و بسیاری از زیرساخت‌های عمرانی مانند موارد زیر بکار می‌رود:

پتروشیمی
صنایع غذایی
شهرسازی
نفت و گاز
نیروگاه
سازه‌های دریایی
کشاورزی
ساختمان‌سازی
راه‌سازی
تهویه
تصفیه فاضلاب
ساخت مواد نیمه رسانا
لایروبی

معرفی شیرآلات و انواع آن در پایپینگ

شیرآلات یک وسیله مکانیکی و از اجزای اصلی سیستم پایپینگ هستند که از آنها در جهت کنترل جریان و فشار در یک سیستم لوله‌کشی استفاده می‌شود. انواع شیرآلات بکار رفته در سیستم‌های پایپینگ عبارتند از:

شیر اطمینان / Pressure Relief Valve

شیر چک / Check Valve

دیافراگم ولو / Diaphragm Valve

پلاگ ولو / Plug Valve

شیر پروانه‌ای / Butterfly Valve

پینچ ولو / Pinch Valve

بال ولو / Ball Valve

شیر کنترل / Control Valve

معرفی تکیه‌گاه لوله در سیستم پایپینگ

در صنعت پایپینگ برای انتقال بار (Load) از لوله به سازه‌های نگهدارنده؛ از تکیه‌گاه لوله (Pipe Support) یا آویز لوله (Pipe Hanger) استفاده می‌شود. انواع ساپورت‌ها و نحوه ساپورت‌گذاری سیستم‌های Piping با یکدیگر متفاوت بوده و به طور کلی ساپورت‌ها چهار وظیفه اصلی جلوگیری از لنگر انداختن، هدایت، جذب ضربه و تحمل میزان مشخصی از بار را برعهده دارند. موارد زیر مثال‌هایی از تکیه‌گاه‌های لوله هستند :

Pipe Guides

Pipe Slides

Shoes Supports

Spring Supports

Axial Stops

معرفی اتصالات پیچی در پایپینگ

اتصالات پیچی یا Screw به اتصالاتی گفته می‌شود که لوله‌ها را بدون نیاز به جوش و از طریق رزوه به هم متصل می‌کنند. معمولا از اتصالات پیچی برای سیستم‌های آبیاری زمین‌های کشاورزی و باغات استفاده می‌شود.

همچنین در لوله‌کشی صنعتی برای ایجاد اتصالات فلنجی از پیچ (Bolt) استفاده شده و نوع متریال پیچ به موارد مختلفی مانند متریال فلنج، شرایط، خواص مکانیکی و دما بستگی دارد.

انواع سیستم‌های پایپینگ چیست؟

همانطور که پیش از این نیز اشاره شد، پایپینگ یا همان لوله‌کشی صنعتی کاربردهای متنوعی داشته و از آن در صنایع مختلف استفاده می‌شود. به همین دلیل سیستم‌های پایپینگ بر اساس کاربرد به انوع مختلفی تقسیم‌بندی می‌شوند. انواع سیستم‌های پایپینگ عبارتند از:

لوله‌کشی فرایندی / Process Piping : اصطلاح لوله‌کشی فرآیندی به طور کلی به سیستم‌های لوله‌کشی اطلاق می‌شود که مواد شیمیایی را تحت فشار یا خلاء انتقال می‌دهند. همچنین لوله‌کشی فرآیندی مواد اولیه خام را طی فرآیندهایی به محصولات قابل استفاده و با ارزش تبدیل می‌کند.

لوله‌کشی نیروگاهی / Power Piping: به سیستم پایپینگ و اجزای تشکیل‌دهنده آن گفته می‌شود که از آنها برخلاف سیستم‌های لوله‌کشی ساختمانی در ایستگاه‌های تولید برق، نیروگاه‌های صنعتی و سازمانی، سیستم‌های گرمایشی شهری و سیستم‌های گرمایش و سرمایش مرکزی و منطقه‌ای استفاده می‌شود. به طور کلی می‌توان پایپینگ‌های غیرخدماتی را در دسته پایپینگ‌های نیروگاهی قرار داد.

لوله‌کشی تاسیسات ساختمان / Plumbing : از سیستم پایپینگ ساختمانی برای تاسیسات مکانیکی و الکتریکی؛ و به منظور انتقال سیالات درون ساختمان یعنی آب، فاضلاب، تهویه، سرمایشی، گرمایشی و.. استفاده می‌شود.

لوله‌کشی شهری / Civil Piping: خدمات ارائه شده توسط شهرداری‌های به مکان‌های مختلف شهری توسط لوله‌کشی شهری انجام می‌شود.

لوله‌کشی خدماتی / Service Piping: پایپینگ خدماتی لوله‌کشی ساختمان‌ها را به لوله‌کشی‌های مرتبط با خدمات شهری، متصل می‌کند.

لوله‌کشی انتقالی / Transportation Piping: از این نوع لوله‌کشی صنعتی برای انتقال سیالات در مسیرهای مختلف استفاده می‌شود.

لوله‌کشی تبرید / Refrigeration Piping: این نوع لوله‌کشی به سیستمی مجهز است که در هنگام انتقال سیال، سبب کاهش دمای محیط می‌شود.

لوله‌کشی دریایی / Marine Piping: از این نوع پایپینگ برای انتقال سیالات در سازه‌های آبی استفاده می‌شود.

مراحل اجرای پایپینگ

پس از در نظر گرفتن کاربرد و نوع پاپینگ نوبت به اجرای پروژه پایپینگ می‌رسد؛ اصولا انجام پایپینگ شامل سه مرحله زیر می‌شود:

مهندسی یا طراحی (Engineering): در اولین مرحله با استفاده از اصول اجرایی سیستم‌ های Piping مانند ISO، Spec و نقشه Plot Plan طرح کلی پایپینگ آماده‌ شده و نقطه آغاز و پایان خطوط لوله مشخص می‌شود. در مدارک اجرایی پایپینگ، تمام مشخصات اجرایی لوله‌کشی از جمله سایز، طول، جنس لوله، محل اتصال لوله با تجهیزات و… قابل مشاهده هستند.

تدارکات (Procurement): در مرحله دوم پس از برگزاری مناقصه، پیمانکار پروژه انتخاب شده و تهیه و انتقال مواد، قطعات و تجهیزات مورد نیاز انجام می‌شود.

اجرا (Construction): در آخرین مرحله طی پروسه‌ای نقشه و تجهیزات تهیه شده در دو مرحله قبلی، به صورت دقیق آماده‌ اجرا می‌شوند.

به چه کسی کارشناس پایپینگ می‌گویند
مهندسی پایپینگ یا مهندسی لوله‌کشی شاخه‌ای تخصصی از رشته مهندسی مکانیک و یکی از گروه‌های مهندسی معروف در بخش‌های نفت و گاز، پتروشیمی، پالایشگاه، شیمی، نیروگاه، فولاد، آب و داروسازی است. این تخصص موارد مختلف دوره های پایپینگ همچون طراحی لوله‌کشی، نحوه چیدمان تجهیزات و واحدهای فرآیندی در تاسیسات شیمیایی، پتروشیمی یا هیدروکربنی را پوشش می‌دهد.

مهندس یا کارشناس پایپینگ مسئول طراحی و اجرای سیستم‌های لوله‌کشی هستند که آب، بخار، گاز، نفت، مخلوط دو فاز، فاضلاب یا سایر سیالات را حمل می‌کنند.

مهندسان پایپینگ چه وظایفی دارد؟

شرکت‌ها اغلب به دنبال استخدام مهندسان پایپینگی هستند که یکی از مدارک مهندسی شیمی یا مکانیک را داشته باشند. مهندسان پایپینگ باید مهارت‌های تحلیل و آنالیزی قوی داشته باشند تا سیستم‌های لوله‌کشی مناسبی را برای دستیابی به عملکرد مورد نظر طراحی و اجرا کنند.

یک مهندس پایپینگ نقشه‌های مربوط به نحوه عملکرد سیستم‌های لوله‌کشی را طراحی کرده و مواد تشکیل دهنده لوله‌ها را مشخص می‌کند. به طور کلی وظایف مهندس پایپینگ به شرح زیر است:

انواع پایپینگ
لوله کشی فرآیندی (Process Piping): سیستمی برای انتقال مایعات، مواد شیمیایی، سوخت، گاز و مواد اولیه خام برای فرایندهای گوناگون
لوله کشی نیروگاهی یا پاور پایپینگ (Power Piping): لوله کشی در کارخانه های تولید انرژی، نیروگاه ها و سیستم های گرمایش و سرمایش مرکزی
لوله کشی شهری (Civil Piping): لوله کشی شهری سیستمی برای انتقال خدمات شهرداری به ساختمان های مسکونی، تجاری، صنعتی و عمومی است.
لوله کشی خدماتی (Service Piping): لوله کشی خدماتی در واقع همان لوله کشی موجود در ساختمان ها برای خدماتی مانند آب، گاز و فاضلاب است.
لوله کشی انتقالی (Transportation Piping): لوله کشی انتقالی شامل لوله هایی با طول زیاد است سیالات گوناگون را در فواصل دور یا نزدیک انتقال می دهند.
لوله کشی تبریدی (Refrigeration Piping): یک سیستم پیچیده لوله کشی است که با استفاده از یک سیال مبرد، دمای محیط مورد نظر را کاهش می دهد.
لوله کشی دریایی (Marine Piping): سیستم خاص لوله کشی برای انتقال سیالات در سواحل و سازه های آبی و زیرآبی است.
لوله کشی تاسیسات ساختمان (Plumbing): لوله کشی داخل ساختمان مسکونی برای انتقال آب آشامیدنی، تهویه، گرمایش/سرمایش، فاضلاب، زهکشی، انتقال گاز و غیره است.
نمادهای انتهای لوله
از آنجایی که در سیستم پایپینگ اتصال لوله ها اهمیت بالایی دارد. بایستی انتهای لوله ها به شیوه ای باشد که فرایند اتصال را آسان تر کند. انواع انتهای لوله در سیستم پایپینگ با نمادهای زیر نشان داده می شود.

BBE: هر دو انتهای لوله پخی خورده
TBE: هر دو انتهای لوله رزوه شده
PBE: هر دو انتهای لوله صاف
‌BLE/TSE: انتهای بزرگ لوله پخی خورده و انتهای کوچک لوله رزوه شده

استانداردهای سیستم لوله کشی صنعتی یا پایپینگ

اغلب از کد استاندارد ASME B 31 برای طراحی لوله کشی صنعتی استفاده می شود. اما علاوه بر ASME (انجمن مهندسین مکانیک آمریکا)، استانداردهای دیگری نیز وجود دارد.

ASTM (A252): انجمن آمریکایی مواد و آزمایش ها

API (5L): موسسه نفت آمریکا

EN (13480): کد لوله کشی صنعتی فلزی اروپا

GOST: استانداردهای ملی روسیه

AWS: انجمن جوشکاری آمریکا

AWWA: انجمن لوله کشی آب آمریکا

ANSI: موسسه ملی استاندارد آمریکا

CWB: موسسه جوشکاری کانادا

نهادهای مرتبط

مرکز ایمنی فرآیند صنایع شیمیایی (CCPS)

موسسه صنایع ساخت و ساز (CII)

انجمن طراحان و مهندسان پایپینگ (SPED)

اداره ایمنی و سلامت کا ر (OSHA)

انجمن حفاظت در برابر آتش سوزی (NFPA)

کلمات اختصاری متداول
ABS – آکریلونیتریل بوتادین استایرن (Acrylonitrile Butadiene Styrene)

DWV – زهکشی، اتلاف ، تهویه (Drain, Waste, and Vent)

MEP – مکانیکی ، برقی ، لوله کشی (Mechanical, Electrical, Plumbing)

NPS – نوع رزوه ، سایز اسمی لوله (National Pipe Thread Straight; also, Nominal Pipe Size)

NPT – نوع لبه رزوه (National Pipe Thread Tapered)

PCCP – لوله استوانه بتونی پیش تنیده (Pre-stressed Concrete Cylinder Pipe)

PE – پلی اتیلن (Polyethylene (PEX, crosslinked))

P & ID — دیاگرام لوله کشی و ابزار دقیق (Piping and Instrumentation Diagram)

PP – پلی پروپیلن (Polypropylene)

PVC – پلی وینیل کلراید (Polyvinyl Chloride)

SDR – نسبت ابعاد استاندارد (Standard Dimension Ratio)

دفتر فنی Piping

دفتر فنی به عنوان مغز اطلاعاتی پروژه های پایپینگ دارای وظایف مهم و متعددی می باشد که ما به اختصار به اصلی ترین وظایف دفاتر فنی و همچنین نحوه آرایش نیروهای خواهیم پرداخت. عمده ترین وظایف دفاتر فنی Piping عبارت است از :

الف) بررسی کلیه مدارک و نقشه های Piping

ب) ایجاد نقشه های اجرایی که توسط طراح ارسال نگردیده.

ج) انجام کارهای مقدماتی دفتری جهت امور اجرایی.

د) ایجاد جداول و نرم افزارهای لازم برای کلیه گروه هایی که به نحوی مرتبط به امور Piping هستند.

ه) تنظیم گزارش های روزانه و هفتگی برای کنترل پروژه.

و) کنترل و به روز نمودن داده ها و اطلاعات ارسالی از سوی اجرا.

ز) اصلاح صورت وضعیت های پیمانکاران و کمک به تنظیم صورت وضعیت اصلی.

ح) بررسی مدارک انباری و مقایسه آنها با مدارک و نقشه ها.

ت) کمک به تنظیم گزارشات ماهانه که از سوی کنترل پروژه ارائه می گردد.

پیمانکاری پایپینگ
پیمانکار اجرایی پایپینگ
لیست شرکتهای پایپینگ صنعتی
پیمانکار پایپینگ صنعتی، ساخت مخازن ، خطوط لوله نفت و گاز