چرا پروژه های نفت و گاز از لوله مانیسمان استفاده می کنند؟
شاپ: در این مطلب بررسی می نماییم که چرا پروژه های نفت و گاز در خیلی از بخش های خود به لوله مانیسمان اعتماد می کنند و این لوله چه مزایایی نسبت به انواع درزدار دارد.
به گزارش شاپ به نقل از مهر، پروژه های نفت و گاز به طور معمول تحت فشار، دما و شرایط محیطی بسیار سختی کار می کنند؛ بنابراین در خیلی از بخش های حساس، لوله مانیسمان (Seamless Pipe) بجای لوله های درزدار انتخاب می شود. دلیل اصلی این انتخاب، حذف نقطه ضعف ناشی از جوش طولی و افزایش اطمینان در خدمات بحرانی است. البته باید توجه داشت که در خطوط انتقال بزرگ، بسته به طراحی پروژه، استانداردها و هزینه، از لوله های درزدار با کیفیت (LSAW، HFI یا SAW) هم استفاده می شود و این تصور که تمام پروژه های نفت و گاز فقط از لوله مانیسمان استفاده می نمایند، درست نیست.
در ادامه بررسی می نماییم که چرا پروژه های نفت و گاز در خیلی از بخش های خود به لوله مانیسمان اعتماد می کنند، این لوله چه مزایایی نسبت به انواع درزدار دارد و در چه کاربردهایی انتخاب آن از نظر فنی و اقتصادی منطقی تر است.
تحمل فشارهای بالا بدون ایجاد نقطه ضعف سازه ایدر خیلی از واحدهای نفت، گاز و پتروشیمی، سیالات با فشار بسیار بالا درون خطوط لوله جریان دارند. در چنین شرایطی، هر نقطه ضعف در ساختار لوله می تواند به محل تمرکز تنش و آغاز ترک یا شکست تبدیل گردد. لوله مانیسمان به سبب تولید بدون درز جوش، ساختاری یکپارچه دارد و تنش های داخلی در تمام محیط لوله بصورت یکنواخت توزیع می شوند. همین خصوصیت سبب می شود تحمل فشار، پایداری مکانیکی و ضریب اطمینان آن در خدمات حساس بیشتر از خیلی از لوله های درزدار باشد. این مساله خصوصاً در موارد زیر اهمیت زیادی دارد:
خطوط سرچاهی (Wellhead)
خطوط فرآیندی پالایشگاه
خطوط تزریق گاز
سیستم های هیدرولیک فشار بالا
عملکرد پایدار در دماهای بسیار بالا و پایینشرایط کاری در صنایع نفت و گاز همیشه ثابت نیست؛ برخی خطوط، سیالات بسیار داغ مانند بخار یا محصولات پالایشگاهی را انتقال می دهند و برخی دیگر در محیط های بسیار سرد یا مناطق عملیاتی با تغییرات شدید دما قرار دارند. این نوسانات حرارتی می تواند سبب انبساط، انقباض و ایجاد تنش در بدنه لوله شود.
از آنجا که لوله مانیسمان فاقد درز جوش است، احتمال ایجاد ترک در اثر شوک های حرارتی کاسته شده و ساختار آن در مقابل تغییرات دمایی پایداری بیشتری دارد. این ویژگی، عمر مفید لوله را افزایش داده و احتمال توقف خطوط تولید به سبب صدمه های ناشی از دما را می کاهد.
کاهش ریسک نشتی و افزایش ایمنی خطوط انتقالدر پروژه های نفت و گاز، نشتی تنها به معنای هدررفت سیال نیست؛ بلکه می تواند سبب آلودگی محیط زیست، آتش سوزی، انفجار، خسارت های مالی و توقف کامل عملیات شود. یکی از نقاطی که در لوله های درزدار بیشترین احتمال بروز عیب یا نشتی را دارد، محل جوش طولی است. لوله مانیسمان با حذف این ناحیه، یکی از مهم ترین عوامل بالقوه ایجاد نشتی را از بین می برد و قابلیت اطمینان سیستم را زیاد می کند.
به همین دلیل، در خطوط انتقال سیالات خطرناک، واحدهای پالایشگاهی و فرآیندهایی که ایمنی و تداوم بهره برداری اهمیت بالایی دارند، استفاده از لوله های بدون درز گزینه ای مطمئن تر شمرده می شود. البته باید توجه داشت که در خیلی از خطوط انتقال بزرگ، لوله های درزدار تولیدشده مطابق معیارهای بین المللی هم در صورت رعایت الزامات طراحی، عملکرد قابل قبولی دارند.
مقاومت بیشتر در مقابل بارهای سیکلی و خستگی فلز (Fatigue)در خطوط لوله نفت و گاز، فشار سیال همیشه ثابت نیست. تغییرات مداوم فشار، روشن و خاموش شدن تجهیزات، ارتعاش پمپ ها و کمپرسورها و وقوع ضربات فشاری (Pressure Surge)، همگی سبب ایجاد تنش های تکرارشونده در بدنه لوله می شوند. این تنش ها در طولانی مدت می توانند پدیده خستگی فلز (Fatigue) را بوجود آورده و زمینه ساز ترک و شکست شوند.
لوله مانیسمان به سبب ساختار یکپارچه و نداشتن درز جوش، در مقابل این بارهای سیکلی عملکرد قابل اعتمادتری دارد و احتمال شروع ترک در نقاط بحرانی کاهش پیدا می کند. به همین دلیل، در تجهیزاتی که تحت نوسانات مداوم فشار قرار دارند، یکی از گزینه های مناسب برای افزایش عمر بهره برداری شمرده می شود.
عملکرد مطمئن در محیط های خورنده و سیالات تهاجمیبسیاری از سیالات موجود در صنایع نفت و گاز، خاصیت خورندگی بالایی دارند و در صورت انتخاب نادرست جنس لوله، می توانند سبب کاهش ضخامت دیواره، ایجاد خوردگی موضعی و در نهایت نشتی یا شکست خط لوله شوند. همچون رایج ترین عوامل خورنده می توان به موارد زیر اشاره کرد:
گاز سولفید هیدروژن (H₂S)
دی اکسید کربن (CO₂)
آب شور و آب دریا
یون های کلرید
ترکیبات اسیدی و مواد شیمیایی فرآیندی
البته باید توجه داشت که مقاومت در مقابل خوردگی صرفا به بدون درز بودن لوله وابسته نیست؛ بلکه انتخاب گرید مناسب فولاد، رعایت استانداردهایی مانند NACE MR0175 / ISO 15156 و استفاده از پوشش ها یا لاینینگ های ضدخوردگی هم نقش تعیین کننده ای دارند. در خیلی از پروژه های نفت، گاز، پتروشیمی و تاسیسات فراساحلی، لوله های مانیسمان همراه با این الزامات فنی به کار گرفته می شوند تا عمر مفید سیستم افزایش پیدا کرده و هزینه های تعمیر و نگهداری کاهش پیدا کند.
انطباق با معیارهای بین المللی صنایع نفت و گازپروژه های نفت، گاز و پتروشیمی تحت الزامات فنی بسیار سختگیرانه ای طراحی و اجرا می شوند؛ به همین دلیل، انتخاب لوله باید با معیارهای معتبر بین المللی مطابقت داشته باشد. لوله های مانیسمان در خیلی از کاربردهای صنعتی مطابق استانداردهایی مانند API 5L، ASTM، ASME، ISO و در محیط های خورنده مطابق الزامات NACE تولید و آزمون می شوند تا از نظر استحکام، ابعاد، کیفیت متریال و عملکرد، نیازهای پروژه را برآورده کنند.
به همین دلیل، این لوله ها در خیلی از تجهیزات حساس و خطوط فرآیندی مورد استفاده قرار می گیرند، از جمله:
خطوط فرآیندی پالایشگاه ها (Process Piping)
خطوط انتقال نفت، گاز و سیالات فرآیندی
لوله های جداری و مغزی چاه های نفت و گاز (Casing & Tubing)
مبدل های حرارتی (Heat Exchanger Tubes)
خطوط بخار و تجهیزات فشار بالا
کاهش هزینه های نگهداری در طول عمر پروژههرچند قیمت اولیه لوله مانیسمان به طور معمول از خیلی از لوله های درزدار بیشتر است، اما در پروژه هایی که مقرر است سال ها بدون توقف و با حداکثر ایمنی فعالیت کنند، تنها هزینه خرید ملاک تصمیم گیری نیست. مهندسان به طور معمول هزینه کل مالکیت (Total Cost of Ownership - TCO) را درنظر می گیرند؛ یعنی مجموع هزینه های خرید، بهره برداری، تعمیرات و ریسک های احتمالی در طول عمر پروژه. به سبب دوام و قابلیت اطمینان بالاتر، استفاده از لوله مانیسمان می تواند در طولانی مدت مزایای اقتصادی قابل توجهی به وجود بیاورد، از جمله:
کاهش دفعات تعمیر و تعویض خطوط لوله
کاهش احتمال توقف تولید و هزینه های ناشی از آن
کاهش ریسک نشتی و حوادث ایمنی
افزایش عمر مفید تجهیزات و شبکه انتقال
کاهش هزینه های بازرسی و نگهداری دوره ای در خیلی از کاربردهای حساس
به همین دلیل، در خیلی از پروژه های پالایشگاهی، پتروشیمی و تأسیسات نفت و گاز که عمر طراحی آنها امکان دارد ۲۰ تا ۵۰ سال باشد، هزینه اولیه بالاتر لوله مانیسمان با کاهش هزینه های بهره برداری و نگهداری در طی زمان جبران می شود.
تأمین انواع لوله مانیسمان برای پروژه های صنعتی و نفت و گاز توسط پردیس فولاددلیل اصلی استفاده گسترده از لوله مانیسمان در پروژه های نفت و گاز، ایمنی، تحمل فشار بالا، مقاومت در مقابل دما و خوردگی، حذف ریسک ناشی از درز جوش و طول عمر بیشتر است. در عین حال، در پروژه های انتقال نفت و گاز با قطرهای بزرگ، استفاده از لوله های درزدار با کیفیت و مطابق استاندارد هم کاملا رایج و از نظر فنی پذیرفته شده است؛ ازاین رو انتخاب نهائی به شرایط پروژه، معیارهای طراحی و تحلیل اقتصادی بستگی دارد.
اگر برای پروژه های نفت، گاز، پتروشیمی، صنایع نیروگاهی یا تاسیسات صنعتی به لوله مانیسمان ایرانی یا وارداتی نیاز دارید، پردیس فولاد مجموعه ای کامل از لوله های بدون درز را در سایزها، رده ها و گریدهای مختلف عرضه می کند. تمامی محصولات باکیفیت تضمین شده، امکان تأمین در تناژ دلخواه و ارسال سریع به محل پروژه عرضه می شوند تا بتوانید متناسب با نیاز فنی و بودجه پروژه، بهترین انتخاب را داشته باشید. کارشناسان پردیس فولاد هم آماده اند تا قبل از خرید، در انتخاب سایز، رده و مشخصات فنی مناسب، مشاوره تخصصی در اختیار شما قرار دهند.
این مطلب، یک خبر آگهی بوده و خبرگزاری مهر در محتوای آن هیچ نظری ندارد.
منبع: شاپ
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم در مورد این مطلب نظر دهید