رفتن به مطلب

ارسال های توصیه شده

ساپورت ها :

برای اجتناب از سر در گمی ، ضروری است که تعریفی از اصطلاح آویز لوله (PIPE HANGER) و ساپورت لوله (PIPE SUPPORT) و تفاوت این دو ارایه گردد : آویز لوله عموماً به گونه ای است که وزن لوله را از طرف بالا مهار می کند و عضو مهار کننده تحت کشش قرار دارد درحالیکه در پایپ ساپورت عضو مهار کننده لوله در زیر قرار می گیرد و تحت نیروی فشاری است.

طراحی و انتخاب نوع آویز برای لوله ها به یکی از مهمترین مسایل مهندسی پایپینگ در صنایع فرایندی تبدیل شده است . در مواردی که دما و فشار خطوط بالا باشد طراح باید تاثیر نیرو های وارد به استراکچر و تجهیزات شامل نیروی وزن لوله و فیتینگ ها را مورد بررسی قرار دهد.

مهندسانی که در زمینه طراحی ساپورت تخصص دارند روش های خاصی را برای بهبود طراحی پیش می گیرند تا به نتیجه مطلوب و مناسب در طراحی دست یابند . طراحانی که اغلب وقت خود را صرف طراحی ساپورت می کنند معمولاً مجموعه قابل توجهی از منابع و داده های محاسباتی و کاربردی پروژه را جمع آوری می کنند.مقصود از این اطلاعات ، داده هایی است که برای طراحی مورد نیاز است. این اطلاعات شامل متریال لوله ها ، وزن لوله ها ،داده های مربوط میزان انبساط گرمایی و غیره است

در این قسمت برای مهندسانی که بطور گهگاه دست به کار طراحی ساپورت می زنند ، مراحل طراحی ذکر می گردد :

اولین گام جمع آوری یک رشته از اطلاعات اولیه و مورد نیاز طراحی است.

1. مشخصات آویز .

2. یک ست کامل از نقشه های لوله کشی

3. یک ست کامل از نقشه های استراکچر شامل فونداسیون تجهیزات و استراکچر های مربوطه

4. نقشه های مربوط به محل داکت ها ، سینی (tray) سیم های برق ، پمپ ها ، مخازن و غیره

5. اسپک (دفترچه مشخصات) لوله کشی طرح مانند سایز لوله ها ، ضخامت لوله ها و دمای طراحی

6. یک کپی از اسپک عایق ها و چگالی آنها

7. داده های مربوط به شیر ها و اتصالات خاص که شامل وزن آنها نیز باشد

8. میزان مجاز حرکت و نیرویی که میتوان به فلنج تجهیزات وارد آورد .

9. نتایج محاسبات مربوط به تنش ، قابلیت انعطاف و قابلیت حرکت مجاز در سیستم های بحرانی مانند خطوط اصلی بخار و گرمکن های اصلی سیستم

 

از این اطلاعات در مراحل بعدی که در زیر آمده است استفاده می شود :

1. تعیین محل آویز لوله

2. میزان بار وارده به آویز

3. تعیین میزان حرکت لوله بر اثر تغییر دما در نقاطی که آویز قرار داده شده

4. انتخاب نوع آویز که میتواند بصورت آویز سلب،ثابت ویا فنری باشد.

5. کنترل فواصل بین اجزای ساپورت و لوله های مجاور ، کانال های کابل برق ، داکت ها و تجهیزات

گام آخر از درجه اهمیت کمتری نسبت به چهار مرحله دیگر برخوردار است . این مرحله از طراحی صرفاً مربوط به جانمایی بر اساس طرح پروژه می باشد. در حالیکه در مراحل 1 تا 4 یک روش طراحی خوب می تواند برای عموم پروژه های دیگر نیز بکار رود.

واضح است که هر طرح جدید می تواند مسائی خاص خود را داشته باشد و نتوان یک سبک طراحی کاملاً ثابت برای همه طرح ها بکار برد ولی هدف از طرح این تمرین (که در ادامه خواهد آمد) میتواند نمونه خوبی برای طراحی ساپورت باشد.

متعلقات جدایی ناپذیر (Integral Attachments):

منظور از متعلقات جدایی ناپذیر یا اجزای لاینفک قطعاتی هستند که به لوله ها متصل می شوند مانند کفشک ها (shoes) ، گیره ها (Lugs)، رینگ ها ، قطعات استوانه ای متصل شده به لوله و غیره. این قطعات برای مهار کردن خطوط لوله در جهت های مختلف کاربرد دارد و اهمیت ویژه ای از لحاظ ایجاد تمرکز تنش در لوله کشی دارند ؛ روش های مختلفی برای محاسبه تنش های موضعی موجود است که نسبتاً ساده هستند. برای اطلاعات بیشتر در زمینه اجزای لاینفک و تحلیل های اجزای محدود (Finite Element) می توانید به بخش 121 از ASME B31.1 و بولتن های شماره 107 ، 198 و 297 WRC یا Welding Research Council و همچنین استاندارد ASME Code Case N-318,N-392 مراجعه کنید.

 

مرجع :

piping

لینک به دیدگاه

فاصله دهنه در آویز ها (Hanger Spans):

محل ساپورت بستگی به سایز لوله ، پیکره بندی لوله کشی ، محل قطعات و شیرهای سنگین و استراکچر های مناسب برای نصب ساپورت دارد.هیچ قاعده مشخصی برای تعیین محل دقیق ساپورت ها وجود ندارد و مهندسان طراح بر اساس تجربه و قضاوت خود محل دقیق آویز ها را مشخص می کنند.

ماکزیمم فاصله دهنه بین آویز ها در شرایطی که خط لوله مستقیم و ضخامت لوله استاندارد باشد در جدول زیر آمده است.معمولاً از این مقادیر برای تعیین فواصل بین ساپورت ها استفاده می شود.

 

span_table.gif

 

این جدول از استاندارد MSS – SP-69 استخراج گردیده است و شرایطی از قبیل وجود شیر یا فیتینگ های سنگین و یا تغییر جهت در آن اعمال نگردیده است. برای این گونه بار های متمرکز ساپورت ها باید در محلی قرار داده شوند که حداقل فاصله را با بار متمرکز داشته باشند تا تنش خمشی در سیستم به حداقل برسد.در مواقعی که تغییر مسیر در مسیر لوله وجود داشته باشد پیشنهاد می گردد که از 4/3 مقادیر فوق استفاده گردد. همچنین آویز باید در نزدیک ترین نقطه به محل چرخش لوله کشی نصب گردد.

فاصله دهنه در آویز ها (Hanger Spans):

محل ساپورت بستگی به سایز لوله ، پیکره بندی لوله کشی ، محل قطعات و شیرهای سنگین و استراکچر های مناسب برای نصب ساپورت دارد.هیچ قاعده مشخصی برای تعیین محل دقیق ساپورت ها وجود ندارد و مهندسان طراح بر اساس تجربه و قضاوت خود محل دقیق آویز ها را مشخص می کنند.

ماکزیمم فاصله دهنه بین آویز ها در شرایطی که خط لوله مستقیم و ضخامت لوله استاندارد باشد در جدول زیر آمده است.معمولاً از این مقادیر برای تعیین فواصل بین ساپورت ها استفاده می شود.

 

span_table.gif

 

این جدول از استاندارد MSS – SP-69 استخراج گردیده است و شرایطی از قبیل وجود شیر یا فیتینگ های سنگین و یا تغییر جهت در آن اعمال نگردیده است. برای این گونه بار های متمرکز ساپورت ها باید در محلی قرار داده شوند که حداقل فاصله را با بار متمرکز داشته باشند تا تنش خمشی در سیستم به حداقل برسد.در مواقعی که تغییر مسیر در مسیر لوله وجود داشته باشد پیشنهاد می گردد که از 4/3 مقادیر فوق استفاده گردد. همچنین آویز باید در نزدیک ترین نقطه به محل چرخش لوله کشی نصب گردد.

فاصله دهنه در آویز ها (Hanger Spans):

محل ساپورت بستگی به سایز لوله ، پیکره بندی لوله کشی ، محل قطعات و شیرهای سنگین و استراکچر های مناسب برای نصب ساپورت دارد.هیچ قاعده مشخصی برای تعیین محل دقیق ساپورت ها وجود ندارد و مهندسان طراح بر اساس تجربه و قضاوت خود محل دقیق آویز ها را مشخص می کنند.

ماکزیمم فاصله دهنه بین آویز ها در شرایطی که خط لوله مستقیم و ضخامت لوله استاندارد باشد در جدول زیر آمده است.معمولاً از این مقادیر برای تعیین فواصل بین ساپورت ها استفاده می شود.

 

span_table.gif

 

این جدول از استاندارد MSS – SP-69 استخراج گردیده است و شرایطی از قبیل وجود شیر یا فیتینگ های سنگین و یا تغییر جهت در آن اعمال نگردیده است. برای این گونه بار های متمرکز ساپورت ها باید در محلی قرار داده شوند که حداقل فاصله را با بار متمرکز داشته باشند تا تنش خمشی در سیستم به حداقل برسد.در مواقعی که تغییر مسیر در مسیر لوله وجود داشته باشد پیشنهاد می گردد که از 4/3 مقادیر فوق استفاده گردد. همچنین آویز باید در نزدیک ترین نقطه به محل چرخش لوله کشی نصب گردد.

فاصله دهنه در آویز ها (Hanger Spans):

محل ساپورت بستگی به سایز لوله ، پیکره بندی لوله کشی ، محل قطعات و شیرهای سنگین و استراکچر های مناسب برای نصب ساپورت دارد.هیچ قاعده مشخصی برای تعیین محل دقیق ساپورت ها وجود ندارد و مهندسان طراح بر اساس تجربه و قضاوت خود محل دقیق آویز ها را مشخص می کنند.

ماکزیمم فاصله دهنه بین آویز ها در شرایطی که خط لوله مستقیم و ضخامت لوله استاندارد باشد در جدول زیر آمده است.معمولاً از این مقادیر برای تعیین فواصل بین ساپورت ها استفاده می شود.

 

span_table.gif

 

این جدول از استاندارد MSS – SP-69 استخراج گردیده است و شرایطی از قبیل وجود شیر یا فیتینگ های سنگین و یا تغییر جهت در آن اعمال نگردیده است. برای این گونه بار های متمرکز ساپورت ها باید در محلی قرار داده شوند که حداقل فاصله را با بار متمرکز داشته باشند تا تنش خمشی در سیستم به حداقل برسد.در مواقعی که تغییر مسیر در مسیر لوله وجود داشته باشد پیشنهاد می گردد که از 4/3 مقادیر فوق استفاده گردد. همچنین آویز باید در نزدیک ترین نقطه به محل چرخش لوله کشی نصب گردد.

لینک به دیدگاه

مثال نمونه :

در مثال ساده زیر هفت ساپورت بر روی خط 12 اینچ و 2 مورد بر روی لوله 6 اینچ به گونه ای که در شکل آمده است قرار گرفته اند.

توجه کنید که آویز H-1 در مجاورت بار متمرکز یعنی مرکز ثقیل شیر نصب گردیده است.مجاورت این آویز با شیر باعث می گردد تا کمترین بار بر روی اتصال A وارد آید، همچنین تنش خمشی لوله ناشی از وزن شیر به کمترین حد خود می رسد.

تعیین محل آویز H-2 برای جلوگیری از آویزان شدن خط ،با توجه به تغییر جهت لوله بر اساس 4/3 مقدار SPAN ذکر شده در جدول فوق صورت می پذیرد.

نکته قابل توجه در قسمت عمودی لوله که دو آویز H-3 و H-4 نصب دو آویز به جای یک آویز است ؛ استفاده از دو آویز پایداری بیشتری نسبت به یک آویز دارد . بین انتخاب یک ساپورت یا چند ساپورت فاکتور دیگری نیز مد نظر است و آن عبارت است از میزان تحمل سازه هایی که ساپورت به آنها متصل شده؛ استفاده از دو آویز بر اساس تقسیم مناسب وزن بر روی دو قسمت سازه که در دو ارتفاع (Elevation) متفاوت قرار دارند و جلوگیری از وارد آمدن بار بصورت متمرکز بر یک سازه است.

محل H-5 و H-6نیز بر اساس فاصله ماکزیمم SPAN ذکر شده در جدول و با در نظر گرفتن مرکز ثقل شیر انتخاب شده است.آویز H-6 در مجاورت شیر بوده و H-5 در فاصله مناسب روی خط اصلی 12 اینچ انتخاب شده است.

طبق شرایط مطرح شده در صورت مسئله ، هیچگونه باری نباید به نقطه C وارد گردد، لذا با توجه بهاین موضوع محل دقیق H-7 محاسبه خواهد شد.واضح است که با جابجائی این آویز بر روی مسیر 12 فوتی مقدار نیروی وارد بر این نقطه تغییر خواهد کرد. انتخاب نقطه مناسب باعث بالانس شدن این قسمت و در نتیجه صفر شدن نیروی وارد بر نقطه C خواهد شد.

محاسبات مربوط به تعیین محل دقیق H-7 در بخش "محاسبات بار آویزها" نشان داده خواهد شد.

دو آویز H-8 و H-9 بر روی لاین 6 اینچ باید طوری قرار گیرند تا نیروی وارد بر نقطه B نیز طبق صورت مسئله برابر صفر گردد.با قرار دادن H-9 در امتداد بالای نقطه B می توان از صفر شدن نیروی وارد بر نقطهB اطمینان حاصل نمود.همچنین انتخاب این نقطه برای نصب آویز باعث حذف تنش های خمشی بر اثر نیروی وزن شیر و نیروی وزن قسمت عمودی لوله ، در نقطه B خواهد شد.اگر به علت محدودیت سازه موجود نتوان این آویز را در این نقطه قرار داد باید نزدیکترین نقطه به قسمت عمودی جهت نصب این آویز انتخاب گردد.

آویز H-8 نیز باید در فاصله مناسب از H-9 و محل تلاقی خطوط 12 و 6 اینچ نصب گردد. در این مثال سازه موجود معیار انتخاب محل ساپورت است.

برای دیگر موارد بغیر از این مثال ، با توجه به اینکه پیکره بندی سازه تفاوت خواهد داشت محل های مناسب برای نصب آویز نیز فرق خواهد کرد ولی به طور کلی طرح اجمالی جهت تعیین این محل ها بصورت فوق است

لینک به دیدگاه
  • 3 هفته بعد...
  • 3 سال بعد...

به گفتگو بپیوندید

هم اکنون می توانید مطلب خود را ارسال نمایید و بعداً ثبت نام کنید. اگر حساب کاربری دارید، برای ارسال با حساب کاربری خود اکنون وارد شوید .

مهمان
ارسال پاسخ به این موضوع ...

×   شما در حال چسباندن محتوایی با قالب بندی هستید.   حذف قالب بندی

  تنها استفاده از 75 اموجی مجاز می باشد.

×   لینک شما به صورت اتوماتیک جای گذاری شد.   نمایش به صورت لینک

×   محتوای قبلی شما بازگردانی شد.   پاک کردن محتوای ویرایشگر

×   شما مستقیما نمی توانید تصویر خود را قرار دهید. یا آن را اینجا بارگذاری کنید یا از یک URL قرار دهید.

×
×
  • اضافه کردن...