جریان کار و روند طراحی پایپینگ چگونه است؟
طراحی سیستم های لوله کشی معمولا طی دو مرحله مقدماتی و تفصیلی انجام می گیرد. در این بخش، روند انجام هر یک از این مراحل را توضیح می دهیم.
مهندسی و طراحی مقدماتی پایپینگ:
ساخت کارخانه های فرآیند، فعالیت پیچیده ای است که شامل طراحی، مهندسی، تدارکات و اجرا می شود. ایجاد طرح های مفهومی، مطالعه طرح و طراحی تفصیلی در در فاز طراحی انجام می گیرد.
فاز طراحی مفهومی بر اساس نمودار جریان فرآیند (PFD) و مشخصات مورد نظر کارفرما شروع می شود. تعیین اهداف پروژه نیز یکی از فعالیت های این فاز است. مدارک مورد استفاده در فاز طراحی تفصیلی شامل PFD و پلان مفهومی هستند.
بر اساس PFD، کارخانه مورد نظر به چندین بخش کوچک و قابل مدیریت تقسیم می شود. این کار، فرآیند ایجاد پلان هر بخش را ساده تر می کند. مختصات فضایی (داده های حاصل از نقشه برداری محل)، به منظور مرزبندی بین هر ناحیه مورد استفاده قرار می گیرند.
این مرزبندی ها از اهمیت بالایی برای ترکیب کردن نواحی کوچک برخوردار هستند. خروجی طراحی مفهومی، معمولا ابعاد و موقعیت تقریبی تجهیزات بزرگ را نمایش می دهد. این خروجی در فاز مطالعاتی به کار برده می شود.
در فاز مطالعاتی از طراحی مقدماتی، پلان طرح با کارفرما و واحدهای مختلف پروژه مورد بررسی و بحث قرار می گیرد.
تکیه گاه های مخازن و محل قرارگیری تقریبی خطوط اصلی در این فاز تعیین می شوند. خروجی فاز طراحی مطالعاتی، پلان نهایی و P&ID (نمودار خطوط لوله و ابزار دقیق) است. جزئیات و مشخصات تمام تجهیزات تجهیزات، لوله ها، فیتینگ ها، ابزار دقیق و شیرهای کنترل در P&ID قرار دارد.
در نمودار خطوط لوله و ابزار دقیق، مرجع نقشه های کامل تجهیزات نیز ذکر می شود. در واقع، P&ID به عنوان مدرک اصلی برای ارتباط بین کارکنان بخش های مختلف مورد استفاده قرار می گیرد.
از این رو، این مدرک از اهمیت بسیار بالایی در تمام فازهای پروژه، به خصوص طراحی تفصیلی برخوردار است. برای تایید خروجی های فاز طراحی مطالعاتی، پلان نهایی و P&ID به امضای تمام واحدهای مربوطه می رسد.
فازهای طراحی مفهومی و مطالعاتی، فاز «مهندسی و طراحی ظاهری» (Front End Engineering & Design) یا به اختصار FEED را تشکیل می دهند.
در این فاز، مدل های سه بعدی کامپیوتری بر اساس P&ID، پلان و مشخصات ارتفاعی ساخته می شوند. از المان های موجود در این مدل ها می توان به تجهیزات، لوله ها، فیتینگ ها، ایستگاه های کنترل و سازه های نگهدارنده اشاره کرد.
مهندسی و طراحی تفصیلی پایپینگ:
پس از اتمام فاز FEED، نوبت به فاز طراحی تفصیلی می رسد. در این فاز، مشخصات تمام قطعات تجهیزات و دیگر المان های موجود در سیستم پایپینگ به طور دقیق انتخاب می شوند. رسم نقشه های ایزومتریک با عنوان نقشه های «تایید شده برای طراحی» (Issued For Design) یا IFD در فاز طراحی تفصیلی صورت می گیرد.
این نقشه ها برای بررسی نظرات کارشناسان واحدهای مختلف (جمع آوری پارامترهای مورد نیاز) و تحلیل تنش به کار گرفته می شوند. نقشه های IFD، نمایش تصویری از سیستم لوله کشی و مولفه های همراه آن است که تمام اطلاعات ابعادی مورد نیاز را در برمی گیرد.
هدف اصلی به کارگیری نقشه های IFD، اجرای تحلیل تنش لوله، بررسی مطابقت طرح با استانداردها و تعیین مشخصات مواد مورد نیاز لوله است.
استفاده از مدل های سه بعدی توسط تمام واحدها در حین فاز طراحی تفصیلی، باعث دقت و سرعت روند اجرای این مرحله می شود. این مدل ها می توانند برای جلسات هماهنگی واحدها و بررسی تداخل های احتمالی در سیستم مورد استفاده قرار گیرند.
پس از اتمام فاز مهندسی و طراحی تفصیلی، نقشه های ایزومتریک قطعات یا اصطلاحا «نقشه اسپول» (Spool Drawing) به همراه مشخصات مواد برای تهیه اسپول پایپینگ ایجاد می شوند.
اسپول، اصطلاحی برای ارجاع به قطعات پیش ساخته مورد استفاده در سیستم های لوله کشی نظیر لوله، فیتینگ، فلنج و غیره است. لیست اقلام برای متره و برآورد اجزای مورد نیاز نیز در این فاز تهیه و برای خرید یا ساخت به واحد تدارکات ارجاع داده می شود.
پس از تکمیل طراحی تفصیلی، جانمایی فونداسیون، عضوهای سازه ای و تجهیزات بزرگ مطابق با نقشه های سازه ای، تجهیزات، مدل های سه بعدی و دیگر مدارک صورت می گیرد.
اکنون، شرایط برای اجرای سیستم پایپینگ مطابق با مدارک و نقشه های «تایید شده برای اجرا» (Issued For Construction) یا IFC فراهم شده است. کارکنان بخش اجرا با استفاده از مدارک IFC اقدام به مونتاژ و نصب سیستم می کنند.
به طور خلاصه، طراحی و اجرای سیستم های لوله کشی صنعتی به صورت زیر انجام می شود:
فاز طراحی مقدماتی و ظاهری:
فاز طراحی تکمیلی و تفصیلی:
فاز تدارکات:
استانداردهای طراحی پایپینگ کدام هستند؟
سازمان ها و نهادهای مختلفی در طول سالیان گذشته اقدام به انتشار و توسعه دستورالعمل های طراحی سیستم های لوله کشی در صنایع مختلف کرده اند.
در بخش مدارک مورد نیاز پایپینگ، به ارائه متداول ترین استاندارهای مورد استفاده برای طراحی این سیستم ها می پردازیم. در این بخش، معتبرترین نهادها در این زمینه را معرفی می کنیم.
این نهادها عبارت هستند از:
استانداردهای منتشر شده توسط انجمن مهندسان مکانیک آمریکا از محبوبیت و کاربرد بیشتری برخوردار است.
|
|
|
|
| نماد اعتماد الکترونیک | نشان ملی ثبت | گواهی شامد ارشاد |
© کلیه حقوق مادی و معنوی این وب سایت متعلق به داده پردازان هومان پویان می باشد.
