موضوعات داغ

استانداردهای لوله و شیرآلات

سیستم های لوله کشی شامل لوله ها، اتصالات و شیرآلات در صنایع مختلف از جمله صنایع فرآیندی، نیروگاهی و آب و فاضلاب کاربرد گسترده ای دارند. از این رو تدوین آیین نامه ها و مقررات برای این سیستم ها در صنایع مختلف از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این مقاله به بررسی استانداردهای لوله و شیرآلات پرداخته خواهد شد.

در این راستا، استانداردها یا به عبارت بهتر کدهای استانداردی، مشکلاتی از قبیل هزینه و دردسرهای اضافی و سردرگمی مجریان طرح در طی اجرای پروژه را کاهش داده اند. علاوه بر این، استاندارد سازی قادر است تجربیات صنعتی با نتایج به اثبات رسیده را در زمینه های مختلف مانند انتخاب، نصب و راه اندازی تجهیزات به صورت مستند در اختیار صنایع مربوطه قرار دهد.

در یک سازوکار مهندسی، فرآیند استاندارد سازی با استانداردهای داخلی هر شرکت (Company Standards) کامل تر می­‌شود. در تبادلات بین مراکز مختلف صنعتی استانداردهای صنعتی (Industrial Standards) مطرح هستند. بین کشورهای مختلف هم، یکسان سازی قوانین و اصول صنعتی با استانداردهای بین المللی (International Standards) صورت می‌­گیرد.

در اواخر قرن نوزدهم و اوایل قرن بیستم میلادی به علت بروز یک سری حوادث و مشکلات در صنایع مختلف آمریکا از جمله انفجار بویلرهای نیروگاهی، مهندسان بر آن شدند تا قوانینی در خصوص هر یک از سیستم ها و تجهیزات صنعتی با انجام آزمایشات مختلف وضع کنند. در این راستا در سال های 1911 تا 1921 انجمن های استانداردسازی مختلفی در آمریکا ایجاد شدند. از اصلی ترین این انجمن ها می­توان به انجمن استانداردهای آمریکا (ASA)، موسسۀ آمریکایی تولید فولاد (AISC)، انجمن جوشکاری آمریکا (AWS) و انجمن مهندسان مکانیک آمریکا (ASME) اشاره کرد. در ادامۀ این مطلب استانداردهای مربوط به حوزۀ پایپینگ به طور کامل توضیح داده خواهد شد.

شما می توانید تمام اطلاعات لازم در خصوص انواع لوله ها و مشخصات آن ها را در مقاله لینک شده مطالعه نمایید.

سیستم پایپینگ piping

استاندارد ANSI

موسسۀ استانداردهای ملی آمریکا American National Standards Institute (ANSI) ابتدا در سال 1918 با عنوان انجمن استاندارد آمریکا (ASA) تأسیس شد و در سال 1967 به ANSI تغییر نام پیدا کرد. در حقیقت ANSI یک سازمان مرکزی شامل بیش از 200 سازمان بزرگ است که به کار تدوین استاندارد در حوزه های مختلف صنعتی مشغول هستند. کدهای ANSI به عنوان استانداردهای ملی ایالات متحدۀ آمریکا شناخته می­‌شوند و از اعتبار بسیار بالایی در سطح جهان برخوردار هستند.

از جمله استانداردهای بسیار پرکاربرد در طراحی سیستم های پایپینگ (Piping) می­توان به کد ANSI B31 اشاره کرد. رعایت کد ANSI/ASME B31 برای لوله های تحت فشار در آمریکا و کانادا لازم الاجرا محسوب می‌­گردد. این کدها شامل استانداردهای ابعادی اندازۀ لوله ها و تیوب ها، فلنج ها، پیچ ها، مهره ها و شیرآلات صنعتی می‌­باشند.

استاندارد ANSI
استاندارد ANSI

استانداردهای ANSI به مرور زمان در حال به روز رسانی هستند و استفاده کنندگان باید توجه داشته باشند که در هنگام اجرای پروژه از استاندارد مربوط به چه تاریخی استفاده می­‌کنند. جدول زیر کاربردهای مختلف سیستم لوله کشی را در استاندارد ANSI مشخص می­‌کند.

کاربردکد استاندارد
شناسایی سیستم لوله کشیANSI/ASME A13.1
حداقل بارهای طراحی سازه هاANSI/ASME A58.1
لوله های فولاد کم کربن بدون درز و جوشکاری شدهANSI/ASME B36.10
سیستم های لوله کشی صنعتیANSI/ASME B31.3
مشخصات ابعادی لوله های کربن استیلANSI/ASME B36.10M
مشخصات ابعاد لوله های فولاد ضد زنگ Stainless SteelANSI/ASME B36.19M
مشخصات ابعادی فلنج ها و اتصالات از سایز 1/2 تا 24 اینچANSI/ASME B16.5
مشخصات ابعادی فلنج ها و اتصالات از سایز 26 تا 60 اینچ ANSI/ASME B16.47
سایز و مشخصات کلی لوله هاANSI/ASME B1.20.1
اتصالات جوشیANSI/ASME B16.9
آب بندی ها و واشرهای فلزیANSI/ASME B16.20
مشخصات ابعادی لوله ها و اتصالات از جنس اهن منعطف Ductile ironANSI/ASME B16.42
پتچ و مهره هاANSI/ASME B18.2.2
شیرآلاتANSI/ASME B16.34
بازرسی و تست شیرالات و لوله هاANSI/ASME B16.10
لوله کشی واحدهای شیمیایی، پتروشیمیایی و پالایشگاهیANSI/ASME B31.1

استاندارد ASME

انجمن مهندسان مکانیک آمریکا (American Society of Mechanical Engineering (ASME در اوایل قرن بیستم میلادی و در سال 1911 در شهر نیویورک تشکیل شد. این انجمن یک سری قوانین در خصوص سیستم ها و تجهیزات مکانیکی در صنعت وضع کردند.

از آن­جایی که استانداردهای تهیه شده توسط ASME مورد تأیید سازمان استاندارد آمریکا یعنی ANSI قرار می­گیرد، استانداردهای ASME و ANSI در بسیاری از مسائل از جمله پایپینگ باهم همپوشانی دارند و در بیشتر منابع اسم آن­ها در کنار هم می­‌آید. به عنوان مثال ASME/ANSI B16.10.

استاندارد ASME به تولیدکنندگان قطعات و دستگاه ها مهر تأیید می‌­دهد تا کیفیت و مطابقت با کد در محصولات آن­ها تضمین شود. کد ASME تنها کد شناخته شده­ای است که برای تأیید، بازرسی و کنترل یک بخش مستقل را لازم دارد. چنانچه کارخانۀ مربوطه نتواند الزامات را رعایت کند، ASME آن را مجبور خواهد کرد تا تولید محصول را متوقف کند.

استاندارد ASME شامل یازده بخش مختلف (Section) است که هرکدام به بررسی یک سری تجهیزات خاص می­‌پردازند.

استاندارد ASME
استاندارد ASME

استاندارد ASTM

انجمن آمریکایی تست و مواد American Society for Testing and Materials در سال 1898 به منظور تدوین استانداردهایی دربارۀ مشخصات و کارایی مواد، محصولات و سرویس های لازم تأسیس شد. استاندارد ASTM ارائه شده در سال 1983 شامل 66 جلد بود که به 16 بخش (Section) مختلف تقسیم می­‌گردید. این بخش ها شامل مواردی چون مشخصات استاندارد روش های تست (Test Method)، تقسیم بندی (Classification)، تعاریف (Definition)، روش های علمی (Practices) و سایر موارد بودند.

تمام موادی که در سیستم های Piping به کار می­‌روند، مانند لوله ها، اتصالات، شیرآلات صنعتی و کلیۀ تجهیزات و دستگاه ها تحت آزمایش های مربوط به ASTM قرار گرفته و تأییدات لازم و شماره مشخصه و درجه را دریافت کرده اند.

استاندارد ASTM
استاندارد ASTM

جدول زیر استانداردهای شاخص ASTM در حوزۀ پایپینگ را نشان می­‌دهد.

کاربردکد استاندارد
آهن چکش خوارASTM A47
لوله فولادی با پوشش رویASTM A53
کربن استیل فورجASTM A105
لوله کربن استیل بدون درزASTM A106
چدن کبود برای شیرها، فلنج و اتصالات لوله ایASTM A126
حفاظت الکتریکی لوله فولادی جوشکاری شدهASTM A135
لوله فلنج های فورج و حلقوی، اتصالات فورج، شیر و …ASTM A182
پیچ های از جنس فولاد ضد زنگ و آلیاژهای فولادASTM A193
مهره ها برای آلیاژهای فولاد کربن دار در سرویس های دما و فشار بالاASTM A194
فولاد چدنی در سرویس های دما بالاASTM A216
فولاد چدنی، فولاد ضد زنگ ماستیکی و آلیاژها برای دماهای بالاASTM A217
پیچ و میخ های کربن استیل با مقاومت کششی 6000psiASTM A307
لوله درز دار و بدون درز فولاد ضد زنگ آستنیتیASTM A312
لوله های فولادی برای دمای پایینASTM A333
چدن آستنیتی و فریک آستنیتASTM A351
اتصالات لوله ای و فولاد ضد زنگ آستنیتیASTM A403
چدن، نیکل و آلیاژهای نیکلASTM A494
حفاظت الکتریکی برای جوشکاری لوله کربن استیلASTM A587
لوله کربنی و آلیاژهای فولاد EFW برای کاربردهای دما/فشار بالاASTM A691
کربن استیل فورج برای اجزائ لولهASTM A727
لوله فولاد ضد زنک مارسنستیک با جوش آهنیASTM A731
جوش یم یا دوطرفه برای لوله فولاد آستنیتی بدون درزASTM A813
جوش یک یا دوطرفه برای لوله فولادی آستنیتی در شرایط سردASTM A814
اتصالات لوله های بدون درز فولاد ضد زنگ مارتنستیکASTM A815
اتصالات کربن استیل برای شرایط عملکردی داغASTM A858
لوله مسی بدون درزASTM B42
خطوط و شیرهای برنزیASTM B61
کامپوزیتهای برنزیشمش و میله های نیکلASTM B62
شمش و میله های نیکلASTM B160
لوله و تیوب های بدون درزASTM B161
لوله و تیوب های آلیاژ نیکل مس بدون درزASTM B165
لوله و تیوب های آلومینیومی بدون درزASTM B241
آلومینیوم و آلیاژهای آلومینیوم فورج قالبی، فورج دستی، فورج حلقویASTM B247
لوله و تیوب های آلومینیومی بدون درز برای سیستم های توزیع نفت و گازASTM B345
استاندارد ساخت اتصالات جوشی آلومینیومی و آلیاژهای آلومینیومی چکش خوارASTM B361
استاندارد ساخت اتصالات جوشی نیکل وآلیاژهای نیکل چکش خوارASTM B366
لوله درزدار کروم – نیکل – آهنASTM B517
فورجینگ های آلیاژ نیکلASTM B564
آلیاژهای مس برای کاربردهای عمومیASTM B584
لوله های درزدار آلیاژ مسASTM B584
لوله های درزدار نیکل و آلیاژ نیکل – کبالتASTM B619
لوله های بدون درز نیکل و آلیاژ نیکل – کبالت ASTM B622
لوله های درزدار نیکل و آلیاژ نیکل – مسASTM B725
الزامات عمومی برای لوله های درزدار نیکل و آلیاژهای نیکلASTM B775
الزامات عمومی برای لوله های بدون درز نیکل و آلیاژهای نیکل ASTM B829
روش های تست شلنگ لاستیکیASTM D380
روشهای تست اثر مایع روی لاستیکASTM D471
مدل کردن اجزا ونیلیدین کلرایدASTM D7298
مدل کردن پلی تترا فلوئور اتیلن و موادشASTM D1457
مجموعه اصطلاحات کوتاه برای پلاستیک هاASTM D1600
دسته بندی استاندارد لاستیک برای صنایع خودوASTM D2000
لوله پلاستیکی ABSASTM D2282
دسته بندی استاندارد لوله های ماشینی فایبر گلاسASTM D2310
اتصالات PVC اسکجول 80ASTM D2464
اتصالات PVC اسکجول 40 ASTM D2466
اتصالات سوکتی PVC اسکجول 80 ASTM D2467
جوش حرارتی پلی الفین لوله و اتصالاتشASTM D2657
لوله های Vent, Waste, Drain اسکجول 80ASTM D2661
اتصالات حلال چسبی برای لوله های PVCASTM D2855
رشته های فایبرگلاس برای لولهASTM D2996
لوله های فایبرگلاس قالب ریزی شدهASTM D2997
اتصالات چسبی برای لوله ها پلاستیکی تحت فشارASTM D3139
مدل کردن لوله PVDFASTM D3222
مدل کردن فلوئور کربن PFAASTM D3307
اتصالات پلاستیکی لوله های Vent Waste, DrainASTM D3311
لوله تحت فشار فایبر گلاسASTM D3517
لوله تحت فشار فایبر گلاس برای فاضلاب و کاربردهای صنعتیASTM D3754
سیستم دسته بندی جهت مشخص کردن ویژگی لوله پلاستیکیASTM D4000
پلاستیک پروپیلنASTM D4101
تست آتشASTM E814
لوله، فیتینگ و فلنج های PTFE آهن دارASTM F423
فیتینگ سوکتی اسکجول 40 برای CPVCASTM F438
فیتینگ سوکتی لوله اسکجول 80 برای CPVC ASTM F439
لوله و فیتینگ PVDF با حلقه های آهنی ASTM F491

استاندارد MSS

انجمن استاندارد سازی تولید کنندگان شیر و اتصالات Manufacturers Standardization Society of the Valve and Fittings Industry – MSS استانداردهای راهنما یا به عبارتی مشورتی را در صنعت شیرآلات و اتصالات منتشر می­کند.

استاندارد MSS
استاندارد MSS

استاندارد MSS در حقیقت شامل بررسی شیرآلات و اتصالات از لحاظ مواد و ساختار، روش های طراحی، فرآیند تولید و انتخاب و استفاده از آن­ها در سیستم های پایپینگ می‌­باشد. جدول زیر دسته بندی مربوط به استاندارد MSS را نشان می‌­دهد.

کاربرداستاندارد
فیتینگ فولادی چکش خواربدون درزMSS SP-43
فلنج های فولادی خطوط لولهMSS SP-44
فلنج ها و فیتینگ فلنج های کلاس LW 150 مقاوم در برابر خوردگیMSS SP-51
ساخت، جنس و طراحی نگه دارنده ها و محافظ های لوله هاMSS SP-58
انتخاب و کاربرد نگه درنده ها و محافظ های لولهMSS SP-69
اتصال احیمی برای آلیاژهای مس و فلنج های تحت فشارMSS SP-73
ساخت و نصب تجربی نگه دارنده ها و محافظ های لوله هاMSS SP-89
اتصالات لحیمی مسMSS SP-104
فلنج و اتصالات فانجی آلیاژهای مسMSS SP-106
اتصالات لوله مقاوم در برابر خوردگی و جوش سوکتیMSS SP-114
مس – نیکل و فولاد ضد زنگ و اتصال جوشی سوکتیMSS SP-119

استاندارد API

انجمن نفت آمریکا (American Petroleum Institute (API در سال 1919 در آمریکا تشکیل شد. این انجمن استانداردهای مورد نیاز در صنایع مرتبط با نفت و گاز را تدوین می­‌کند. استاندارد API به طور کلی مباحث مرتبط با ساختار مواد تشکیل دهندۀ لوله ها و تجهیزات نفتی، سیستم های پایپینگ، مخازن تحت فشار و مخازن ذخیرۀ فراورده های نفتی را بررسی می­‌کند.

انجمن نفت آمریکا ضمن فعالیت و همکاری با شرکت های مختلف، هرساله مطالب جدیدی در زمینه های اکتشاف و تولید، اندازه گیری نفت، بازاریابی، انتقال، پالایش، ایمنی و آتش نشانی، بهداشت و محیط زیست و توزیع نفت منتشر می­‌کند.

استاندارد API
استاندارد API

این شرکت بزرگترین مرجع فنی و مهندسی در خصوص صنایع نفت و گاز در جهان به شمار می‌­آید. استاندارد API شامل 685 دستورالعمل و کد اجرایی است که بسیاری از آن­ها در آمریکا و برخی کشورهای دیگر به صورت قوانین لازم الاجرا درآمده اند. جدول زیر برخی از استانداردهای API در حوزۀ پایپینگ را نشان می‌­دهد.

کاربرداستاندارد
استاندارد و دستورالعمل های خطوط لولهAPI Spec 5L
خط لوله فایبر گلاس فشار پایینAPI SPEC 15RL
اتصال لوله ها و تجهیزات جانبیAPI 5CT
فلنج های کربن استیل با قطر بالاAPI 605
ایمنی و ضد حریق شیرآلاتAPI 607
شیر پروانه ایAPI 609
تست و بازرسی شیرالاتAPI 598
الزامات جوشکاری و بازرسی شیرالاتAPI 6D
تجهیزات و شیرالات سرچاه نفت (درخت کریسمس)API 6A
شیر دروازه ایAPI 600
شیر ساچمه ای (کروی)API 602
شیر تخلیه بخارات مخزانAPI 2000

استاندارد DIN

موسسۀ استاندارد آلمان(Deutsches Institut for Normung (DIN  یک سازمان آلمانی است که از سال 1917 شروع به کار کرده است و استانداردها و دستورالعمل در حوزه های مختلف صنعت از جمله پایپینگ ارائه کرده است.

استاندارد DIN
استاندارد DIN

جدول زیر برخی استانداردهای مهم DIN در حوزۀ پایپینگ را نشان می‌­دهد.

کاربرداستاندارد
لوله های فولادی با اتصال جوشیDIN 2609-2619
اتصالات شلنگ برای بخارات و جریان های گرمDIN 2826
لوله های فلزی فلنجی و فلنج ها و اتصالات چدنیDIN 2848
اتصالات لحیم شدهDIN 2856
لوله های فولادی فلنجی با آب بندی PTFEDIN 2874
اتصالات چدنی قابل انعطافDIN 2950
لوله ها با اتصالات پیچیDIN 2980-2987
تسمه های فلزی برای لوله هاDIN 3570
تسمه های آویز با انتهای جوشکاری شده برای لوله های آویزDIN 3575
الزامات و آزمایش های اتصالات لوله های فاضلاب و زهکشی با آب بندی الاستومریDIN 4060
لوله های فیلتر فلزی برای چاه های حفر شده با اتصال پیچDIN 4922
لوله های حفاریDIN 4941
لوله ها و اتصالات PVCDIN 8063 – 1 TO
DIN 8063 – 12
لوله های تحت فشار برای نیروگاه هاDIN 8076
اتصالات پیچ و مهره ای برای لوله های سیستم های تبریدDIN 8912
لوله ها و اتصالات ترموپلاستDIN 16961
لوله ها و اتصالات الومینیومی و آلیاژهای آلومینیومDIN EN 754 – 1 TO 754 – 8 &
DIN EN 755 – 1 TO 755 – 6
لوله ها و اتصالات Ductile ironDIN EN 598
لوله های بتنیDIN EN 588-1 , 588-2
فلنج های جوشیDIN 86041-1& DIN 86041-2

جمع بندی

استانداردهای لوله و شیرآلات و پایپینگ (Piping) بسیار زیاد هستند و در این مقاله سعی شد به طور موردی به مهم ترین استانداردها اشاره گردد. اصولاً علاوه بر استانداردهای ذکر شده، هر کشور به طور جداگانه الزامات و دستورالعمل های صنعتی خود را طی یک سری استاندارد ملی ارائه می‌­دهد.

در کشور ایران سازمان ملی استاندارد (Iranian National Standardization Organization (INSO از بهمن ماه سال 1371 رسماً تنها مرجع رسمی ارائه دهندۀ استانداردها می‌­باشد. تدوین استانداردها در حوزه های مختلف توسط کارشناسان این سازمان و با مراجعه به استانداردهای معتبر جهانی مانند موارد ذکر شده در این مقاله صورت می­‌گیرد.

به طور کلی برای ارزیابی و یا طراحی یک سیستم لوله کشی (Piping) لازم است تا به استانداردهای معتبر مراجعه شده و تمام مراحل فرآیند طبق استاندارد انجام شود و در گزارش نهایی ثبت گردد. با توجه به نوع فرآیند و مواد مورد استفاده و شرایط عملیاتی، امکان استفاده از چند استاندارد به طور همزمان هم برای یک فرآیند وجود دارد.

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا