تفاوت بین خطوط جریان و خطوط لوله

مهندسان خطوط لوله حتماً اصطلاح “خطوط جریان” را به طور مکرر شنیده اند. در صنعت نفت و گاز، Flowlines سیالات را بین دهانه چاه و ایستگاه جمع آوری مانند RMS یا MSV یا تأسیسات تصفیه و بالعکس منتقل می کند. در یک میدان چاه بزرگتر، خطوط جریان متعدد، چاه های جداگانه را به یک منیفولد متصل می کنند. سپس جریان از منیفولد توسط یک خط جمع آوری به مرحله پیش فرآیند یا به تأسیسات حمل و نقل یا کشتی منتقل می شود. خطوط جریان می توانند از روی زمین یا میدان چاه زیر دریا عبور کنند. خطوط جریان ممکن است در سطح زمین یا کف دریا دفن شوند یا در درجه بندی قرار گیرند. خطوط لوله ای که جریان را از خطوط جریان چندگانه جمع آوری می کنند به عنوان خطوط جمع آوری شناخته می شوند.

خطوط جریان به یک چاه خاص هستند و از این رو در محل چاه قرار دارند. ممکن است یک لوله فلزی یا غیرفلزی یا شیلنگ باشد. اغلب خطوط جریان معمولاً بسیار کوتاه هستند. با این حال، آنها می توانند کیلومترها در برنامه های خشکی کار کنند. هنگامی که خطوط جریان سیال را به یک منیفولد یا سایر تجهیزات فرآیندی رساندند، از خطوط جمع آوری استفاده می شود. خطوط جریان در خشکی ساخته می شوند و ممکن است تا کف دریا پایین بیایند و دارای اتصالات ترمینال هستند که نصب در دهانه چاه را آسان تر می کند.

ملاحظات طراحی Flowline

به طور کلی، دستورالعمل های زیر برای طراحی خط جریان دنبال می شود:

1. دما و فشار خطوط جریان:

دمای عملیاتی برای خطوط جریان معمولا کمتر است. با این حال، فشار طراحی بسیار بالا است. فشار طراحی می تواند تا 238 بار باشد. دمای طراحی خطوط جریان معمولاً بر اساس شرایط محیطی تعیین می شود زیرا معمولاً دمای فرآیند پایین است (در محدوده 60 درجه سانتیگراد).
فشار طراحی انتخاب شده باید بیشتر از حداکثر فشاری باشد که می توان در هر لحظه از چرخه زندگی کامل خط جریان تولید کرد.

2. کد طراحی Flowline:

کد طراحی معمولی که برای خطوط جریان دنبال می شود ASME B31.4 یا ASME B31.8 است. برای یافتن تفاوت های بین ASME B31.4 و ASME B31.8 اینجا را کلیک کنید.

3. استحکام مکانیکی:

بسته به نیاز فرآیند، اندازه خطوط جریان متفاوت است. ضخامت دیواره این خطوط جریان با استفاده از فرمول بارلو با ضریب طراحی 0.72 تعیین می شود. در تمام نقاط از جمله گذرگاه های جاده ای. فرمول بارلو یک لوله فلزی را فرض می کند. خطوط جریان فولاد کربنی معمولاً در بالای زمین نصب می شوند و این باعث ایجاد تنش های خمشی و حرارتی (انبساط) اضافی می شود که توسط فرمول بارلو در نظر گرفته نشده است. برای اطمینان از اینکه تنش های مجاز کد به دلیل این تنش های اضافی روی خطوط جریان تجاوز نمی کنند، دهانه پشتیبانی، اندازه حلقه انبساط و فاصله بین توقف های حدی و غیره باید توسط مهندسین تنش خط لوله طراحی و بررسی شود.

4. مسیریابی جریان:

برای ایجاد خطوط جریان جدید، راهروها یا خیابان های خط جریان تعیین شده برای به حداقل رساندن استفاده از زمین دنبال می شود. برای این منظور، نقشه‌های شهر جریان که مسیرهای خط جریان مشخص شده را نشان می‌دهند برای هر میدان ایجاد می‌شوند و خطوط جریان تنها برای دنبال کردن این مسیرها برنامه‌ریزی می‌شوند. فرصت ها برای خطوط و سرصفحه های حجیم قابل بازرسی باید همیشه بررسی شوند.

در برنامه ریزی مسیرهای جریان، دسترسی بازرسی/نگهداری باید در نظر گرفته شود. هرجا که لازم باشد باید کراس اوورهای فلو لاین ارائه شود. تعداد معابر جاده ها باید به حداقل برسد. فضا برای خطوط جریان آینده باید حفظ شود. معمولاً حداقل فاصله 250 میلی متری بین خطوط جریان مجاور مورد نیاز است تا امکان بازرسی توسط ابزار MFL خارجی فراهم شود. پلاک نشانگر برای شناسایی خط جریان باید هر 200 متر و در گذرگاه ها (قبل و بعد از عبور) ارائه شود. جوشکاری روی خطوط جریان پوشش داده شده مجاز نیست.

برای خطوط لوله GRP یا کامپوزیت، الزامات زیر باید در نظر گرفته شود:

• بررسی مسیر
• داده های توپوگرافی
• نزدیکی به ساختمان های اشغالی
• محل و طبقات وادی ها، تپه های ماسه ای، گذرگاه های جاده ای، انواع و تراکم ترافیک و غیره در صورت لزوم.
• اثرات زیست محیطی.
• شعاع خمشی توصیه شده توسط سازنده.
• بهینه سازی طول خط جریان

5. مواد خط جریان:

به طور کلی، یک لوله خط استاندارد (API 5L) به عنوان ماده جریان فلزی استفاده می شود. گریدهای معمولی که به مواد متالیک کمک می کنند عبارتند از API 5L Grade B. درجه X42، X52 و درجه X60.

6. حلقه های گسترش خط جریان:

انبساط یا انقباض زمانی رخ می دهد که دمای مواد خط جریان با دمای زمان نصب متفاوت باشد یا به دلیل تأثیر فشار و کلاهک انتهایی در تغییر جهت باشد. هنگام طراحی خطوط جریان باید حلقه های انبساط مناسب در نظر گرفته شود. برای جلوگیری از انبساط ترجیحی در یک جهت، لنگرهایی باید تهیه شود تا اطمینان حاصل شود که هر حلقه انبساط فقط نیروی رانشی را که برای آن طراحی شده است جذب می کند.

7. اتصالات Flowline:

هوک آپ به لوله کشی مورد نیاز برای اتصال خط جریان به سر چاه و تاسیسات تولید اشاره دارد. لوله کشی هوک آپ با استاندارد ANSI B31.3 طراحی شده است.

8. نصب Flowline:

تمام خطوط جریان باید به‌طور مناسب زیر دهانه پشتیبانی لوله‌ها برای حفظ افتادگی کمتر از 15 میلی‌متر پشتیبانی شوند. برای خطوط جریانی که دارای جریان دو فازی هستند، بهتر است فرورفتگی کمتر از 3 میلی متر باشد. بنابراین بر این اساس فاصله باید کاهش یابد. پشتیبانی همچنین باید در هنگام عبور از خطوط مدفون موجود ارائه شود.
بخش‌های مدفون از خطوط لوله که از خطوط لوله موجود و سایر خدمات عبور می‌کنند باید با یک رمپ یا گذرگاه جاده استاندارد ترتیب داده شوند تا دسترسی به آن سرویس‌ها حفظ شود. در جایی که خط جریان از کنار دکل برق می گذرد، دسترسی باید با استفاده از یک رمپ یا گذرگاه استاندارد جاده حفظ شود.
برای جذب تنش‌های انبساط در تقاطع‌های جاده‌ها، توصیه می‌شود خطوط فولاد کربنی از پیکربندی پیروی کنند که اجازه می‌دهد تنش‌های حرارتی (انبساط) به جای عبور لوله، به حلقه‌های دو طرف تقاطع هدایت شوند.
استفاده از خم‌های با شعاع کم در گذرگاه‌ها (به استثنای مواردی که در پیکربندی حلقه استفاده می‌شود) توصیه نمی‌شود، زیرا گردن غاز در بازرسی و تعمیر اختلال ایجاد می‌کند.
خطوط جریان جدید پس از ساخت باید تحت آزمایشات استحکام و انسداد نشتی قرار گیرند. خطوط جریان معمولاً با فشار 1.25 برابر فشار طراحی آزمایش می شوند.
خطوط جریان GRP همیشه باید مدفون باشند. باید توجه ویژه ای به پشتیبانی و لنگر انداختن در جایی که GRP روی تکیه گاه ها در مکان های روی پلت نصب می شود، شود.

9. راه اندازی خطوط جریان:

هنگامی که خط جریان با موفقیت آزمایش آبی انجام شد، در هر دو انتها متصل شد و برای عملیات عملیاتی آماده شد، طبق روش‌های راه‌اندازی خاص راه‌اندازی می‌شود.

خط لوله چیست؟

سیستمی از لوله ها و سایر اجزای مورد استفاده برای حمل و نقل سیالات، بین کارخانه ها / تاسیسات. یک خط لوله از تله خوک به تله خوک (از جمله تله خوک)، یا، اگر تله خوک تعبیه نشده باشد، به اولین شیر جداسازی در داخل مرزهای کارخانه یا دریچه داخلی تر، در صورت انتخاب، گسترش می یابد. خطوط لوله بر اساس کدهای ASME B31.4، ASME B31.8 یا ISO 14692 طراحی و ساخته می شوند.

تفاوت بین خط لوله و فلو لاین

هم خطوط لوله و هم خطوط جریان بر اساس کدهای ASME B31.4 یا B31.8 طراحی شده اند. با این حال، تفاوت های خاصی بین خط جریان و خط لوله وجود دارد.

* تمام خطوط جریان بخشی از خطوط لوله هستند. با این حال، خطوط لوله ای که بین سر چاه و RMS یا MSV یا تأسیسات تصفیه قرار می گیرند، خطوط جریان نامیده می شوند.
* در یک سیستم کامل خط لوله، خطوط جریان لوله بخش کوچکی از سیستم خط لوله را پوشش می دهد. از این رو، خط جریان یک خط لوله ویژه است که طول آن محدود به منطقه میدان نفتی است. از طرفی خطوط لوله کیلومترها طول می کشد و گاهی اوقات از کشورهای مختلف عبور می کند.
* خطوط جریان نفت خام فرآوری نشده را حمل می کنند در حالی که خطوط لوله سیالات نیمه فرآوری شده یا کاملاً فرآوری شده را حمل می کنند.

خط جریان زیر دریا چیست؟

خطوط لوله ای که سیالات را بین دهانه چاه زیردریایی و تأسیسات سطحی یا منیفولد حمل می کنند، خطوط جریان زیر دریا نامیده می شوند. آنها از لوله های صلب یا انعطاف پذیر تشکیل شده اند و به طور کلی مخلوط نفت و گاز تصفیه نشده را حمل می کنند.