پیگ رانی و انواع پیگ

پیگ رانی عملیاتی است که خطوط لوله را مورد بازرسی قرار می دهند. هم چنین تمیز کردن جداره ی داخلی خط لوله یکی از کاربردهای اولیه ی پیگ رانی در صنایع وابسته به پایپینگ و خطوط لوله است. پیگ ابزار یا دستگاهی است که در صنایعی که با خطوط لوله سروکار دارند ، به منظور تمیز کردن قسمت داخلی لوله ها و یا اندازه گیری فاکتورهای خاص مورد استفاده قرار می گیرد.

پیگ رانی پیگ رانی پیگ رانی و انواع پیگ transcanada stories ili2 916x540 compressor
پیگ رانی

تیگ ها ابزارهایی حیاتی در صنعت نفت و گاز به شمار می آیند. پیگ ها وضعیت و میزان بهره برداری خطوط لوله را در این صنایع بهبود بخشیده و افزایش می دهند. در عملیات پیگ رانی می توان با استفاده از پیگ ها خطوط لوله را به صورت سرتاسری مورد آزمایش قرار دارد و بازبینی دقیقی را روی آن ها پیاده کرد تا از عدم وجود هر گونه نقص فنی ، خوردگی و یا ضایعات انباشتی درون خط لوله اطمینان کسب شود.

چگونگی تمیز شدن خط لوله با استفاده از پیگ ها

پس از راه اندازی یک خط لوله و شروع بهره برداری از آن مواد و رسوبات مختلفی که درون سیال درون خط لوله محلول هستند و می توانند از آن جدا شوند کم کم درون خط لوله رسوب می کنند. در خطوط لوله ی حاوی مواد نفتی و مشتقات آن ها ، مواد رسوب کننده می توانند موم ها باشند. موم ها به جداره ی لوله می چسبند و قطر لوله را تنگ می کنند. این مساله باعث کاهش در جریان سیال درون لوله شده و میزان بهره برداری را کاهش می دهد. برای از بین بردن رسوبات از دستگاه پیگ و عملیات پیگ رانی استفاده می کنند.

پیگ ها درون خطوط لوله ی تحت فشار حرکت می کنند. یعنی با استفاده از فشار جریان سیال به حرکت در می آیند. گاهی اوقات نیز محرک هایی در جلوی پیگ به حرکت در می آیند که با استفاده از کابل پیگ را به دنبال خود به حرکت در می آورند.

پیگ ها ابزارهایی هستند که درون خط لوله می روند و به صورت مماس و موازی با خط لوله در مسیر آن به حرکت در می آیند. این دستگاه در بدنه ی خود شامل دیسک ها ، برس ها و صفحاتی هستند که با استفاده از آن ها می توانند تمامی انباشت ها و ضایعات چسبیده به جداره ی لوله را خراشیده و آن ها را با استفاده از جریان سیال به سمت انتهای خط لوله هدایت کنند. معمولا در انتهای خط لوله مسیری انحرافی  قرار دارد که ضایعات وارد آن شده و جدا از مسیر سیال به بیرون از خط لوله هدایت می شوند. 

از پیگ ها علاوه بر عملیات ها تمیزکاری در پیدایش عیوب خط لوله استفاده می کنند. پیگ ها می توانند در نوع هوشمند خود شامل فرستنده هایی باشند که وجود هر گونه ترک یا خراش و خوردگی در طول خط لوله را به گیرنده ی مخصوصی ارسال کرده و حتی محل آن را نیز مشخص می کنند.

انتخاب نوع پیگ توسط مهندسین عملیات پیگ رانی و با توجه به نوع عملیاتی که قرار است پیگ انجام دهد انجام می شود. اندازه ی لوله نیز باید با اندازه ی دستگاه پیگ متناسب باشد. طرح خط لوله یکی از مهم ترین پارامترها در انتخاب نوع پیگ است. به عنوان مثال در مسیر برخی از خط لوله ها پیچ ها و خمیدگی های شدیدی وجود دارد. پیگ هایی که برای عملیات پیگ رانی در این خطوط لوله استفاده می شوند باید انعطاف لازم برای پیچ و تاب خوردن در مسیر لوله را داشته باشد. و یا اینکه خطوط لوله در برخی از نواحی خود به خصوص در محل ورد به انشعابات فرعی باریک تر می شود. در این حالت نیز دیسک ها و پره های پیگ باید قابلیت جمع شدن و گشوده شدن دوباره را داشته باشند و در تمام مسیر خط لوله بدون هیچ گونه گرفتگی یا بلاکی به حرکت خود ادامه دهند.   

انواع پیگ ها در عملیات پیگ رانی

پیگ های عمومی یا کمکی : این پیگ ها معمولا در مسیر خط لوله به حرکت در آمده و رسوبات ناشی از مواد ناخواسته ای مثل موم را از بین می برند.

پیگ های بازرسی : این پیگ ها برای تفتیش خطوط لوله استفاده می شوند. پارامترهایی نظیر شکستگی ، ترک و یا خوردگی در این بازرسی ها توسط پیگ های بازرس به سمع و نظر تیم اداره کننده ی پالایشگاه خواهد رسید و در دستور کار تعمیراتی قرار خواهد گرفت. در ضمن این پیگ ها می توانند جمع آوری کننده اطلاعات تکمیلی و قابل اندازه گیری باشند. قطر خط لوله ، خم و انحنای خم ، دما و غیره از فاکتورهای قابل اندازه گیری توسط پیگ های بازرس هوشمند است.

پیگ های بازرس با استفاده از دو روش وضعیت داخلی خط لوله را بررسی می کنند. نشتی شار مغناطیسی و اولتراسونیک. با ارسال شار مغناطیسی به دیواره ی لوله تشخیص نشت ، خوردگی و یا نقص فنی در لوله میسر می شود. با ارسال امواج اولتراسونیک به دیواره ی لوله میزان ضخامت آن با محاسبه ی زمان برگشت اکو به سنسور اندازه گیری می شود.  

پیگ های خاص 

این پیگ ها به انوع گوناگی تقسیم می شوند و در شرایطی که استفاده از پیگ های دیگر مقدور نباشد مورد استفاده قرار می گیرند. زدودن رسوبات سخت و کریستالی عموما در زیر مجموعه ی عملیاتی این پیگ های قرار می گیرد. به علاوه اندازه های مختلف و چند منظوره بودن و هم چنین انعطاف پذیری بالا از خصوصیات این پیگ ها می باشد. این پیگ ها به منظور ایزوله سازی بخش هایی از خط لوله برای یکسری عملیات خاص کاربرد دارند.  

به عنوان مثال یک نمونه از این پیگ ها پلاگ نام دارد. پلاگ ها در عملیات مختلفی از جمله عملیات استاپل کاربرد دارند. عملیات استاپل عملیاتی است که در آن با استفاده از برش های هات تپی روی خط لوله چهار حفره ایجاد می کنند. سپس از دوتای این حفره ها برای به وجود آوردن انشعاب و از دو حفره ی دیگر برای تخلیه ی قطعه ای از لوله که قصد تعمیر یا تعویض آن را داریم ، استفاده می کنند و در واقع این قسمت از لوله را توسط پلاگ هایی که با کمک دستگاه استاپل وارد خط لوله می شوند ، ایزوله می کنند.

برخی از پیگ ها به صورت آب بندی شده طراحی و تولید می شوند. از این پیگ ها معمولا برای بیرون راندن مایعات از خط لوله استفاده می شود.

عملیات پیگ رانی

برای عملیات پیگ رانی پس از در نظر گرفتن پارامترهای مهم در خط لوله ( جنس و سایز لوله ، نوع خط لوله و … ) و هم چنین نوع عملیات پیگ رانی که قرار است انجام شود (تمیزکاری ، بازرسی ) دستگاه پیگ را انتخاب می کنند.

پس از انتخاب پیگ از ابتدای خط لوله آن را وارد لوله می کنند و سپس جریان درون خط لوله رابرقرار می سازند تا پیگ با کمک فشار حاصل از جریان سیال شروع به حرکت کند. در این حالت پیگ در مسیر خط لوله حرکت می کند و عملیات مورد نظر را انجام می دهد. اینکه پیگ در کدام منطقه از خط لوله در حال حرکت است توسط سیگنال هایی دریافت و برای تیم اجرایی فرستاده می شود. زیرا اطلاع از محل دقیق پیگ برای تیم عملیاتی بسیار مهم است که مبادا در جریان عملیات پیگ رانی دستگاه در نقطه ای گیر کرده باشد.

عملیات پیگ رانی یکی از مهم ترین پروژه ها پس از بهره برداری از خطوط لوله است. زیرا بهره برداری از لوله ها در مدت زمان حیات یک پالایشگاه یا واحد پتروشیمی بستگی تام به کارکرد صحیح خطوط لوله خواهد داشت. عملیات پیگ رانی می تواند میزان بهره برداری از یک خط لوله را به حالت حداکثری بازگرداند.

انواع مخازن برای انجام عملیات هات تپ

انواع مخازن برای انجام عملیات هات تپ از گوناگونی های بسیاری برخوردارند. ماهیت و نوع ساخت هر کدا از این مخازن تعیین کننده نوع عملیات هات تپ خواهد بود.  در صنایع پتروشیمی و نفت مخازن عضو ثابت این مجتمع ها را تشکیل می دهند. اغلب این مخازن در پالایشگاه ها یا مجتمع های پتروشیمی کاربرد ذخیره ای داشته اما برخی دیگر از آن ها کاربردی فرایندی دارند. در ادامه انواع مخازن در عملیات هات تپ را مورد بررسی قرار خواهیم داد.

انواع مخازن برای انجام عملیات هات تپ انواع مخازن برای انجام عملیات هات تپ انواع مخازن برای انجام عملیات هات تپ
انواع مخازن برای انجام عملیات هات تپ

 

ابتدا باید در مورد اینکه عملیات هات تپ در کجاها کاربرد دارد اطلاعاتی کسب کنیم. عملیات هات تپ در پالایشگاه ها و هم چنین مجتمع های صنعتی روی انواع مخازن قابل انجام است. اما تمامی این مخازن می بایست در یک سری ویژگی های خاص هم طیف باشند.

برای مثال ضخامت بدنه ی مخزن یکی از فاکتورهای مهم در تعیین این مساله است که آیا عملیات هات تپ قابلیت به اجرا در آمدن روی مخزن مورد نظر را خواهد داشت یا خیر؟

انواع مخازن برای انجام عملیات هات تپ معمولا نباید خیلی ضخیم و یا متشکل از ورق های چند لایه باشند. در صورت ضخیم بودن بدنه ی تانکرها و یا مخازن بررسی های مهندسی و فنی مورد نیاز در عملیات هات تپ انجام خواهد شد. پس از این بررسی ها مشخص می شود که عملیات هات تپ قابلیت به اجرا در آمدن روی مخزن مورد نظر را خواهد داشت یا خیر و اگر عملیات هات تپ قابلیت اجرا داشته باشد شرایط و استثناهای آن چه چیزهایی خواهند بود؟

میزان ضخامت بدنه ی مخزن معمولا از سمت کارفرما به نیروی پیمانکار اطلاع داده می شود اما این اطلاعات برای سنجش ریسک عملیات هات تپ کافی نیست. نیروی مهندسی و طراحی عملیات هات تپ با استفاده از تست ضخامت سنجی میزان دقیق ضخامت مخزن را تشخیص خواهند داد.

در صورت ضخیم بودن مخزن مورد نظر در عملیات هات تپ می بایست ادوات لازم را به درستی در عملیات تجهیز کنند. مثلا شفت دستگاه هات تپ و اجزای برش آن از جمله کاتر و الماسه های برش باید دقیقا متناسب با ضخامت بدنه ی مخزن سنجیده و تجهیز شوند.

و یا اینکه نیپل متصل شده در اتصال انشعابی روی مخزن باید با کم ترین ارتفاع استاندارد ساخته شود تا اجزای برش دستگاه هات تپ بهترین و راحت ترین دسترسی را به بدنه ی مخزن داشته باشند.

در صورتی که کاتر ، الماسه های مناسب و یا شفت مقاوم برای دستگاه هات تپ انتخاب نشوند خسارت های زیادی متوجه تیم پیمانکار و هم چنین خود کارفرما خواهد شد. بنابراین تجهیز درست اجزای عملیات در انشعاب گیری از انوع مخازن و هم چنین اطلاع از ضخامت مخزن دو پارامتر مهم و اساسی در عملیات هات تپ مخازن است.

فشار سیال درون مخزن نیز یکی از فاکتورهای داده ای مورد نیاز در عملیات هات تپ و بخصوص هات تپ مخازن است.

فشار سیالات درون مخازن معمولا خیلی پایین تر از فشار سیالات درون خطوط لوله است و علت آن هم سکون سیالات در مخازن خواهد بود. اما هر سیالی ماهیت خاص خود و به تبع آن فشار خود را دارد. پس تیم اجرایی عملیات هات تپ باید از فشار دقیق سیال درون لوله ، اطلاعاتی را به صورت اسمی و واقعی در دست داشته باشند.

انواع مخازن برای انجام عملیات هات تپ

انواع مخازن برای انجام عملیات هات تپ در فازهای عملیاتی گوناگون مشخص می شوند. به عنوان مثال در صنایع نفت ، گاز و پتروشیمی مخازن را به سه دسته اساسی تقسیم می کنند :

  • مخازن ذخیره اتمسفریک که برای ذخیره مواد نفتی وشیمیایی به کار می روند. این مواد در دمای محیط به صورت مایع هستند. موادی هم چون نفت خام ، بنزین و گازوییل در این مخازن ذخیره می شوند.
  • مخازن ذخیره کروی که برای نگهداری LPG مورد استفاده قرار می گیرند. پروپان و بوتان در دماهای محیطی به صورت گاز هستند و باید با بالا بردن فشار به صورت مایع دربیایند. مخازن ذخیره اتمسفریک قابلیت تحمل فشارهای بالا را ندارند. بنابراین برای بالا بردن فشار و تبدیل این مواد به شکل مایع باید از مخازن ذخیره کروی استفاده کرد.
  • مخازن تحت فشار در واحدهای فرایندی پالایشگاه ها و مجتمع های پتروشیمی مورد استفاده قرار می گیرند. برج آیزوماکس در پالایشگاه های نفت و برج های دی متانایزر و دی اتانایزر در پالایشگاه های گاز ، نمونه هایی از مخازن تحت فشار حاضر در مجتمع ها و پالایشگاه ها هستند که عملیات های هات تپ روی آن ها انجام می شود.

استاندارد ساخت انواع مخازن

انواع مخازن مذکور در صنایع نفت ، گاز و پتروشیمی بر اساس بهترین استانداردهای روز دنیا ساخته می شوند که مهم ترین آنها API و ASME می باشند.

مخازن ذخیره فلزی براساس استاندارد API650 ، مخازت ذخیره کروی براساس استاندارد API620 و مخازن تحت فشار را براساس استاندارد ASME می سازند.

اتصال مخازن در عملیات هات تپ

اتصالات مخازن در عملیات هات تپ باید به گونه ای باشند که هم توانایی تحمل فشار سیال درون مخزن را داشته باشند و هم به صورت دقیق و ایمن روی بدنه ی مخزن نصب شود.

اتصال مخازن در عملیات هات تپ اتصال سدل نیپل است. اتصال اسپلیت تی به دلیل ساختار کمربندی خود محدودیت چشمگیری برای استفاده روی مخازن خواهد داشت. دلیل این محدودیت قطر بالای اکثر مخازن در پالایشگاه ها است. هم چنین اتصال ولدولت نیز به دلیل مقاومت کم تر نمی تواند توانایی تحمل فشار سیال در انشعاب گیری از مخازن را داشته باشد. بنابراین اتصال سدل نیپل با داشتن زین یا پد نیم تنه که ساخت آن برای تمامی قطور منعطف خواهد بود می تواند در انشعاب گیری از مخازن کاربردی و مستحکم باشد.

انشعاب گیری از مخازن در عملیات هات تپ می بایست با حساسیت بالا و به کارگیری علوم مهندسی روز انجام شود. تیم اجرایی عملیات هات تپ شرکت پیشگام ابزار صنعت با بررسی و سنجش دقیق انواع مخازن برای انجام عملیات هات تپ و هم چنین مجهزسازی ابزارها و دستگاه های عملیاتی ، حاضر به انجام انواع انشعاب گیری از مخازن در مجموعه ی پالایشگاه ها و مجتمع های پتروشیمی خواهد بود.