آموزش طراحی پایپینگ (SPED)
طراحی پایپینگ (SPED)
پایپینگ چیست؟ | what is piping
در صنعت ، پایپینگ به سیستمی از پایپ ها ( لوله ها ) گفته می شود که برای انتقال سیالات ( مایعات وگازها ) از یک محل به محل دیگر استفاده می شود. غالبا ، پایپ های صنعتی از جنس چوب، فایبرگلاس، شیشه ، فولاد، پلاستیک، الومینیوم ، مس و بتن ساخته می شوند. این پایپ ها، با عنوان اتصالات و دریچه شناخته شده و عموما فشار، میزان جریان و درجه حرارت سیالات منتقل شده را کترل می کنند. SPED سرنام society of piping engineers and designers و به معنی جامعه طراحان و مهندسین پایپینگ است.
مهندسی پایپینگ، در مورد توسعه روند های پایپینگ موثر برای انتقال ایمن سیالات و گازها در تسهیلات صنعتی است . مهندسین پایپینگ، برای ساخت سیستم های پاپینگ طرح ریزی می کنند و برای این کار، از سیستم های برنامه ریزی و طراحی کامپیوتری مانند CAD بهره می برند. این کار بسیار چا لش برانگیز بوده و مستلزم دقت و وقت زیادی است .
تاریخچه پایپینگ|piping history
تاریخچه پایپینگ در انگلستان به زمانی بر میگردد که رومی ها به انگلستان حمله کردند. رومی ها ،در انجام امور مهندسی و فنی تبحر و مهارت خاصی داشتند. آنها توانستند ، آب رودخانه، چشمه و دریاچه را از طریق آبراهه ها و کانال ها وارد شهر کرده و آب را در یک محل مرکزی جمع کرده و از این آب جهت مصارف عمومی و خاص استفاده کنند.
در ایران نیز، اولین مرتبه ، در کنار تخت جمشید آبراهه هایی ساخته شد تا آب باران در آنها جمع شود. این آبراهه ها به یک خندق بزرگ و پهن ختم میشدند که بعدا به آبراهه های زیرزمینی تبدیل شده و آب از طریق ناودان هایی که مانند لوله بخاری بودند، به دشت و خندق وارد می شد. سیر تحولی استفاده از لوله و پایپ به صورت لوله سربی، سرامیک، چوب، استیل، چدن، مس و پلاستیک است.
در مقاله حاضر، سر فصل های جالبی مانند پاپینگ چیست، آموزش پایپینگ، کتاب اصول طراحی پایپینگ، انواع متریال پایپینگ، متریال شناسی پایپینگ و استخدام مهندس پایپینگ مورد بررسی قرار می گیرد.
انواع متریال پایپینگ
انواع مختلفی از پایپ ها با متریال پایپینگ خاص برای ساختمان های تجاری و مسکونی وجود دارد که عبارتند از :
پایپ های فولاد ضد زنگ : این پایپ ها، جز پایپ های گران قیمت بوده و در جایی که امکان فرسایش هست و نزدیک مناطق ساحلی مورد استفاده قرار می گیرند. جنس این پایپ ها انعطاف پذیر یا سخت است و برای اتصال به دیگر انواع پایپ ها، به اتصالات خاصی نیاز دارند.
پایپ PEX : نوعی پایپ پلاستیکی انعطاف پذیر است که مورد استفاده آن در داخل مناطق مسکونی و سازمان های کوچک است. اگرچه قیمت اولیه این پایپ گران است اما نصب سریع، نیاز به حداقل بازرسی و چکه نکردن از مزیت های منحصر به فرد آن محسوب می شود. این محصول برای مصارف خارجی مناسب نیست زیرا اشعه UV آن را تخریب می کند.
پایپ مسی : این نوع پایپ، از قدیمی ترین انواع پایپ بوده ، دوام زیادی داشته ، در برابر فرسایش مقاوم است و برای آب سرد و گرم استفاه می شود. نکته مهم این نوع پایپ این است که ، پایپ ها باید به صورت خاصی به هم متصل شوند و از این جهت ، به اتصلات اضافی نیاز داریم.
پایپ PVC : این نوع پایپ، برای انتقال آب داغ ، سرد و همچنین فاضلاب شهری کاربرد دارد. علاوه بر این، ضخامت و شکل این پایپ ها با توجه به کاربردشان متفاوت است؛ به عنوام مثال ، پایپی که برای کنترل فشار آب یا فاضلاب و سیستم لوله کشی طوفان استفاده می شوند، یکسان نیستند.
پایپ گالوانیزه : این پایپ ها، قبلا به عنوان پایپ های استاندارد پروژه های ساختمانی استفاده می شدند. اما بعد از مدتی به دلیل زنگ زدگی داخل پایپ هایی که قطر کمتری داشتند، کمتر مورد استفاده قرار گرفت. علاوه بر این، این پایپ ها برای انتقال آب غیر اشامیدنی به کار می روند.
پایپ برنجی: این پایپ ها، از 67 تا 85 در صد مس تشکیل شده اند بنا براین ، در برابر زنگ زدگی مقاوم هستند. بهترین نوع این آلیاژ، پایپی با 85 درصد مس است که "پایپ برنجی قرمز" نامیده می شود. از آنجایی که به راحتی میتوان قطر این پایپ را تغییر داد، بنابراین بیشتر برای سیستم های توزیع آب گرم، اتصالات پایپ، تانک آب و چاه آب استفاده می شود.
پایپ چدنی : پایپ های چدنی ، مقاوم هستند اما با گذشن زمان ، زنگ می زنند. این پایپ ها در سیستم لوله کشی فاضلاب به کار می روند و به دوشکل سرتخت و سر توپی (یک سر توپی – دو سر توپی ) هستند.
بهترین نوع پایپ کدام است؟
بهترین نوع پایپ، پایپ پنج لایه پکس آلپکس (PEX-AL-PEX) است. این پایپ ، طبق آخرین فناوری های روز دنیا ساخته شده و تر کیبی از فلز و پلیمر است . از جمله مزیت های این پایپ میتوان به مقاومت در برابر خوردگی، رسوب، پوسیدگی، جلوگیری از افت فشار، مقاومت شیمیایی بالا، انعطاف پذیری بالا، مقاومت در برابر دما و عبور نور و نفوذ اکسیژن اشاره کرد.
این پایپ در صنعت آبرسانی ( انتقال آب آشامیدنی سرد و گرم )، صنایع پزشکی و بهداشتی (و سیستم های دیابت و صنایع غذایی و دارویی) ، صنایع نفت وگاز، پترو شیمی، کشتی سازی و ماشین سازی و سیستم های حرارتی و برودتی ( به دلیل مقاومت در برابر فشار، در فن کوئل ها و سردخانه و سیستم مولد سرما و سرمایش از کف استفاده می شود) کاربردهای وسیعی دارد.
آموزش جامع پایپینگ
آموزش جامع پایپینگ به آشنایی با مفاهیم اولیه تئوری پایپینگ، تجهیزات مورد نیاز برای متصل کردن پایپ ها و تشریح کاربرد شان، معرفی و توضیح کامل تجهیزات و اتصال پایپ ها و نحوه به دست آوردن ابعاد مورد نیاز پایپ ها و جنس خاص هر یک با توجه کاربردشان می پردازد. در راستای آموزش پایپینگ ، مرکز آموزش مجازی پارس نیز دوره طراحی پایپینگ (SPED) را برای علاقمندان به این دوره معرفی و ارائه کرده تا از این طریق بتوانند اطلاعات مفید و جامعی بدست آورند. سر فصل های آموزش این دروه عبارتند از :
- اصول اولیه جانمایی تجهیزات
- مشخصات فنی جانمایی تجهیزات
- طراحی WALLS & PLATE
- فیتینگ ها( اتصلات لوله)
- تجهیزات مکانیکی
- ساپورت های پایپینگ
- هدف از ساپورت گذاری
- نقشه کشی : طراحی پایپینگ و فرآیند
- علامتهای خطی مورد استفاده در کلیه طراحی ها
- علامت های شیرها و دستگاه ها در PFD
- نمایش شیرها در طراحی پایپینگ
- علامتهای مختلف برای طراحی پایپینگ
- آشنایی با مدارک بخش پایپینگ
- ارتباط گروههای بخش پایپینگ با یکدیگر
- نرم افزار های بخش پایپینگ
- مقدمه ای در خصوص ساپورت خطوط لوله کشی
- طبقه بندی تنش ها ی موجود در سیستم لوله کشی
- دسته بندی سیستم های لوله کشی
- نکات مهم در طراحی و انتخاب تکیه گاهها
استخدام مهندس پایپینگ
نقش مهندس پایپینگ ، نقش نظارتی است و وظایفی مانند بررسی سایت های نصب، طراحی سیستم های پایپینگ، توسعه حوزه ها و طرح های اولیه پروژه ، شرکت در جلسات مدیریت هزینه و کمک به تامین منابع برای سیستم های پایپینگ را بر عهده دارد. مهندس پایپینگ، از اصول ریاضی، فیزیک و شیمی در کار خود بهره می گیرد تا از دقت و صحت سیستم پایپی که سیالات را از یک محل به محل دیگر انتقال می دهد ، اطمینان حاصل کند .
مهندسین و متخصصین حوزه پایپینگ، روی مواد، طرح یا آنالیز استرس تمرکز دارند و همیشه باید اطمینان خاطر بدهند که سیستم پایپ طراحی و ساخته و نصب شده ، به درستی کار می کند. زیرا این موضوع برای ایمنی پرسنل، عموم افراد و اعتبار و دقت تسهیلات حائز اهمیت است.
در رشته مهندسی طراحی پایپینگ، انتقال موثر سیالات مورد بحث و بررسی قرار می گیرد. حقوق سالیانه دریافتی این مهندسین 200 میلیون تومان است.
متریال شناسی پایپینگ
مبحث آشنایی و متریال شناسی پایپینگ، مخصوصا هنگام تحویل خطوط پایپینگ صنعتی از اهمیت خاصی برخوردار است. به طور معمول، ناظران باید به طور تخصصی با متریال مصرفی در پایپینگ آشنایی داشته باشند تا بتوانند درستی و صحت متریال به کار رفته در انواع پایپینگ را، تشخیص داده و تایید کنند .
در صورتی که مشخصات پایپ ها و شیرها و فلنج ها (flange: نوعی از اتصال دهنده های لوله ، شیر الات و دستگاه ها هستند. این قطعات به شکل دیسک هستند، به صورتی جفتی استفاده شده و با استفاده از پیچ و مهره های خاص، دو قطعه را به هم متصل می کنند) روی آنها حک شده باشد، تایید و تشخص متریال کار دشواری نخواهد بود. اما، تشخیص برخی از لوله ها و اتصالات ساده به نظر نمی رسد و از طرف دیگر ، اتصال نادرست آنها نیز ممکن است خطراتی را به دنبال داشته باشد. راهکارهای پیشنهادی برای جلوگیری از استفاده نا به جا و نادرست از پایپ ها و لوله ها، رنگ آمیزی آنها هنگام ورود به انبار و چک کردن این پایپ ها هنگام اتصال توسط ناظران است.
کتاب اصول طراحی پایپینگ
در زمینه پایپینگ، کتابهای ارزنده ای برای علاقمندان معرفی و ارائه شده که میتوانند از آنها برای ارتقا دانش عملی و کسب تجارب جدید استفاده کنند. از میان کتابهایی که به هدایت و راهنمایی مهندسین پاپیینگ و علاقمندان کمک می کنند ، میتوانیم به عناوین اصول طراحی پایپینگ در واحدهای فرایندی، کلیات طراحی پاییپنگ و طراحی واحدهای فرایندی، اجزا پایپینگ در پروژه های تاسیسات صنعتی ، اصول طراحی کاربردی پایپینگ : کدها، اجزا، تجهیزات، مواد و مسئولیت ها اشاره کنیم.
