تاریخ ارسال : ۹۶/۰۱/۲۷
دستگاه هات تپ اصلی ترین تجهیز در عملیات انشعاب گرم به شمار می آید و از این رو یکی از فرایندهای مهم در عملیات هات تپ انتخاب و آماده سازی این دستگاه به نحوی است که کاملاً با شرایط خط لوله و سایر شاخص های فنی هماهنگ باشد. در صورتی که دستگاه هات تپ ضعیف تر از شرایط فنی انتخاب و تجهیز شود ضریب ریسک عملیات بسیار بالا خواهد رفت. ممکن است در میانه کار دستگاه دچار آسیب دیدگی شود. عدم تحمل فشار خط می تواند اتصالات دستگاه را تضعیف و چه بسا باعث جدا شدن قطعات آن شود، توان آب بندی دستگاه را بگیرد و حتی ممکن است باعث شکسته شدن قطعات دستگاه هات تپ شود چرا که توان تحمل فشار سیال را ندارند.
دستگاه باید طوری انتخاب و آماده سازی شود که توان برش لوله را داشته باشد. اگر کاتر و اتصالاتی که مستقیماً با لوله اصلی یا مخزن درگیر می شوند قابلیت و توان لام جهت برش لوله را نداشته باشند حین کار با خوردگی ابزار برش یا شکسته شدن آن ها رو به رو خواهیم شد و عملیات به تبع آن متوقف خواهد شد. مواردی از این دست می توانند حکم هشدارهایی را داشته باشند که مجری و برنامه ریز عملیات هات تپ می بایست با توجه به آن ها بهترین و مناسب ترین ابزار و اتصالات، و بهترین فرایند آماده سازی برای دستگاه ها تپ را پیاده کند.
انشعاب گرم
البته این بدان معنا نخواهد بود که در خصوص فرایندهای مذکور وسواس و زیاده روی به خرج داده شود. آماده سازی دستگاه هات تپ به تناسبی بیشتر از ظرفیت خط و سیال و شرایط فنی عملیات، بار دیگر عملی غیر منطقی محسوب می شود. چرا که این بار فشار نامتعارف از جانب دستگاه به مجموعه لوله و اتصالات وارد می شود. البته افزایش ضریب اطمینان فرایندها اقتضا می کند که تیم اجرایی و برنامه ریزی پس از انجام محاسبات و تدوین دستورالعمل آماده سازی دستگاه، در فاز اجرایی کمی احتیاط به خرج داده و نسبت به محاسبات مقداری سخت گیرانه تر برخورد کنند، اما این بدان معنا نیست که شرایط را برای انجام تا سطحی نا متعارف بالا ببرند.
در فرایند انتخاب و آماده سازی دستگاه هات تپ برخی متغیرها دخیل و تأثیر گذار هستند که اصلی ترین هایشان به شرح زیر می باشند:
- سایز انشعاب عملیات هات تپ و کاتری که برای انجام آن مورد استفاده قرار خواهد گرفت: بدیهی است که نوع مدل دستگاه هات تپ بر اساس سایز انشعاب عملیات انتخاب خواهد شد. چنان که می دانیم دستگاه هات تپ انواع و اقسام مختلفی دارد که برای عملیات های با شرایط مختلف متفاوت می باشد. طبیعتاً بر حسب سایز انشعاب دستگاه هات تپ متناسب با آن انتخاب می شود و در عملیات مورد استفاده قرار می گیرد.
- سایز لوله اصلی: علاوه بر سایز انشعاب، سایز لوله اصلی نیز در تعیین فرایند انتخاب و آماده سازی دستگاه هات تپ تأثیر گذار است. بدون شک هر چه سایز لوله اصلی بزرگ تر باشد، و علی الخصوص زمانی که نسبت سایز لوله اصلی به سایز انشعاب بالاتر می رود، میزان پیشروی لازم دستگاه هات تپ کمتر خواهد بود و در عوض با میزان بیشتری از دیواره لوله اصلی درگیری خواهد داشت. این متغیر هم در خصوص تنظیم و آماده سازی شفت دستگاه هات تپ و هم در خصوص آماده سازی کاتر واجد اهمیت است. چنان که می دانیم شفت باید آن قدر طول داشته باشد که کاتر را تا پایان فرایند بر لوله به سمت جلو هدایت کند. اگر طول شفت به میزان لازم برای تکمیل فرایند نباشد، عملیات به اتمام نخواهد رسیدو به ناچار می بایست دستگاه باز شده و پس از انجام اصلاحات لازم بار دیگر جهت انجام هات تپ روی محموعه نصب شود.
در خصوص کاتر نیز چنان که اشاره شد در صورت قطور بودن لوله اصلی و نزدیک بودن آن با سطح مقطع صاف، میزان درگیری کاتر با لوله بیشتر بوده و به این صورت نیاز بر آن است که کاتر ضریب مقاومت بالاتری داشته باشد.
- ضخامت دیواره لوله اصلی: ضخامت بیشتر لوله اصلی به معنای فشار بیشتر بر دستگاه هات تپ خواهد بود. هر چه ضخامت لوله بالاتر باشد زمان اتمام عملیات نیز بالاتر خواهد رفت و احتمال بروز خطاهای پیش بینی نشده مثل خطای نیروی انسانی افزایش خواهد یافت. ضخامت لوله از جمله متغیرهایی است که در طول عملیات مشکلات زیادی را پیش روی مجریانی می گذارد که نسبت بدان اهتمام نداشته اند. ممکن است مجری عملیات هات تپ عملیاتی را با موفقیت و بدون بروز ایراد به اتمام رسانده باشد و در تجارب بعدی خود باز با فرایندی از همان نوع، فقط با ضخامت لوله بالاتر سر و کار داشته باشد. این احتمال وجود خواهد داشت که در صورت لحاظ نکردن ضخامت لوله در محاسبات، این بار پروژه در میانه راه با شکست مواجه شود. چرا که همان قطعات مورد استفاده در عملیات پیشین در این عملیات توان تحمل بار فشار وارده از ناحیه ضخامت بیشتر لوله را ندارند و بدین ترتیب عملیات در تداون خود به شکست می انجامد. افزون بر این، به فراخور افزایش ضخامت لوله، فشار وارد بر دستگاه و قطعات آن نیز به صورت تصاعدی بالاتر خواهد رفت چرا که دستگاه ها تپ در یک فرایند مستمر درگیر با لوله می باشد. استمرار فرایند خود عاملی است که باعث اعمال فشار مازاد بر دستگاه خواهد شد. لحاظ کردن تمامی این فاکتورها از شروط اساسی در پیشبرد صحیح عملیات انشعاب گیری گرم محسوب می شود.
- متریال لوله اصلی: این متغیر در تعیین میزان مقاومت و استحکام و قدرت دستگاه هات تپ تأثیرگذار است. وقتی آلیاژ لوله اصلی از نوع سخت و فرایند برش آن به دشواری انجام شود، طبیعتاً به دستگاه هات تپ نیز فشار بیشتری وارد خواهد شد و به این صورت دستگاه در معرض این فشار ممکن است دچار مشکل شود. حین پیشروی کاتر به درون لوله، هم خود کاتر و هم سایز اجزای دستگاه هات تپ تحت فشار قرار می گیرند و در صورتی که فشار وارده بیشتر از ضریب تحملی قطعات مذکور باشد، دستگاه هات تپ دچار آسیب شده و کارکرد خود را از دست خواهد داد.
- طول مجموعه ولو و اتصال : چنان که می دانیم اتصالات عملیات هات تپ یک فیتینگ سه شاخه است که معمولاً از اتصال اسپلیت تی برای آن استفاده می شود، و نیز یک ولو متناسب با شرایط خط و ویژگی های عملیات که روی فیتینگ مذکور نصب می شود. این دو اتصال معمولاً به صورت دائم پس از انجام عملیات نیز در محل نصب باقی می مانند و از این رو اتصالات دائمی خوانده می شوند. نکته قابل توجه این که اتصالات مذکور هر کدام دارای ارتفاعی می باشند که پس از سوار شدن روی لوله مجموعاً ارتفاع اتصالات لوله مذکور محسوب می شوند. چنان که اشاره شد به منظور تکمیل عملیات هات تپ دستگاه هات تپ باید تا انتهای درگیری کاتر با لوله پیشروی کند تا قسمت مورد نظر برای انشعاب به صورت کامل بریده شده و عملیات به اتمام برسد. از این رو در خلال عملیات هات تپ کاتر می بایست ضمن پیشروی شفت از هر دو اتصال عبور کند و به لوله رسیده و برش کامل لوله را نیز ضمن پیشروی انجام دهد تا در نهایت عملیات تمام شده تلقی شود. این فرایند مستلزم پیشروی کاتر درون دستگاه هات تپ به میزانی است که کل فرایند تکمیل شود. اگر تنظیمات و فرایند آماده سازی دستگاه به نحوی صورت گیرد که دستگاه از پیشروی کاتر کم بیاورد طبیعتاً فرایند نیمه کاره و معطل باقی خواهد ماند. تیم آماده سازی دستگاه هات تپ باید نسبت به این مسئله آگاهی داشته باشد. خصوصاً در مورد عملیات هایی که ارتفاع فیتینگ زیاد در نظر گرفته می شود. در برخی موارد کارفرما بنا به دلایلی ترجیح می دهند فیتینگ نصب شده روی لوله ارتفاع زیادی داشته باشد. در این صورت نیازمند پیشروی زیاد شفت خواهیم بود. باید دستگاه پیش از آغاز عملیات در این خصوص تست شود. تیم طراحی باید در مطالعات و برنامه ریزی امکان سنجی خود این مهم را در نظر بگیرد که در صورت عدم کاکرد مناسب دستگاه در خصوص این متغیر، آماده سازی و تجهیز سایر مراحل نیز محلی از اعراب ندارد. هات تپ فرایندی است که اجزای آن وابستگی کامل به یکدیگر دارند و در صورتی که یک مرحله به درستی انجام نشود کل مراحل دیگر نیز صحت و اعتبار خود را از دست خواهند داد.
دستگاه هات تپ
بنا به آن چه تا کنون گفته شد می توان پی برد که آماده سازی دستگاه هات تپ وابستگی به متغیرهای عدیده ای دارد. در صورت غفلت مجری عملیات از هر کدام از متغیرهای مذکور باید منتظر وقوع ایراداتی که عملیات را به وقفه می اندازند باشیم. بر این اساس و بر حسب توجه به عوامل ذکر شده تیم طراحی و برنامه ریزی باید تدابیر لازم در خصوص انجام صحیح فرایند را ترتیب داده باشند. عواملی که در این چارچوب می توان روی شان تأکید داشت را به شرح زیر بر می شمریم:
- نوع کاتر: مجریان هات تپ باید در انتخاب کاتر دقت و اهتمام بالایی داشته باشند. سایز کاتر باید متناسب با سایز انشعاب باشد. افزون بر این، جنس و آلیاژ فلزی که برای ساخت کاتر استفاده شده است نیز محل بحث جدی است. کاتر قطعه ای از دستگاه هات تپ است که مستقیماً با لوله درگیر می شود و از این حیث باید تاب و توان مقاومت در برابر جنس و ضحامت لوله را داشته باشد. در غیر این صورت عملیات دچار ایراد خواهد شد. همچنین کاتر حین پیشروی متوجه فشاری است که از سوی سیال جاری در خط بر روی آن وارد می شود. باید توجه داشته باشیم که کاتر باید توان مقاومت در برابر فشار و علاوه بر آن، دمای سیال را نیز داشته باشد. این مهم در خصوص عملیات های دارای فشار بالا بسیار مهم است. برای مثال در عملیات هایی که روی خطوط لوله بخار انجام می شود، از آن جا که هم فشار و هم دمای سیال بالاست فرایند آماده سازی کاتر خود یکی از مهم ترین کام ها در عملیات هات تپ قلمداد می شود.
- هولدر یا نگهدارنده کاتر: این قطعه نیز باید بیشترین استحکام متناسب با شرایط خط را داشته باشد.
- مته راهنما: مته راهنما اولین جزو از دستگاه هات تپ محسوب می شود که با لوله درگیر می شود و از این رو بهتر است از بهتین و مناسب ترین مته های راهنما در عملیات های هات تپ استفاده شود. در انتخاب جنس الماسه مته راهنما ابتدا به ساکن می باید بخه جنس و ضخامت لوله توجه داشت. باید دقت کرد که پیشروی صحیح مته راهنما به درون لوله و سوراخ کاری دقیق آن پیش شرط صحت و کیفیت عملیات انشعاب گرم هات تپ خواهد بود. از این رو مجری عملیات باید تمامی راهکارهای لازم برای انجام صحیح این گام را اتخاذ کرده باشد.
مجموعه فرایندها و اقدامات فوق نشان گر توجه مجری هات تپ به الزامات عملیات انشعاب گیری به روش گرم یا هات تپ می باشد. عملیات هات تپ دارای متغیرهای ویژه و حساس بسیار زیادی است و بی توجهی به هر کدام از آن ها به معنای به چالش کشاندن ماهیت عملیات است. از این رو مجریان هات تپ باید با توجه ویژه تمامی مؤلفه های دخیل در فرایند هات تپ گیری را لحاظ کرده و با توجه به تمامی این نکات برای پیشبرد پروژه وارد فاز اجرایی شوند.
عملیات هات تپ