tổng quan về hệ thống đường ống

hệ thống đường ống Phân loại theo bán kính: có hai loại là Long radius (LR) và Short radius (SR).Loại thường được sử dụng là LR có bán kính cong bằng 1.5 lần NPS đối với các ốngcó NPS ≥ ¾. Loại SR có bán kính cong bằng NPSPhân loại theo bán kính: có hai loại là Long radius (LR) và Short radius (SR).Loại thường được sử dụng là LR có bán kính cong bằng 1.5 lần NPS đối với các ốngcó NPS ≥ ¾. Loại SR có bán kính cong bằng NPSPhân loại theo bán kính: có hai loại là Long radius (LR) và Short radius (SR).Loại thường được sử dụng là LR có bán kính cong bằng 1.5 lần NPS đối với các ốngcó NPS ≥ ¾. Loại SR có bán kính cong bằng NPS

Contents I Kiến thức tổng quan hệ thống đường ống Tổng quan hệ thống đường ống Piping Piping classcification 2 Các thành phần piping Pipe Kích thước pipe Pipe material specification Tìm hiểu Piping material Phương pháp chế tạo ống Các loại đầu ống kiểu liên kết ống Tìm hiểu Pipe fittings Pipe fittings Gasket, Bolts and Nuts 18 Gasket 18 Bolts and Nuts 19 Valves 19 Plug Valves 29 Pipe supports 32 II Tiêu chuẩn, tài liệu, vẽ 39 Các tiêu chuẩn liên quan đến việc tạo codes material specification cho hệ thống đường ống 39 Một số tiêu chuẩn sử dụng đường ống 40 CÁC BẢN VẼ PIPING VÀ PHÁT HÀNH BẢN VẼ 44 2.2 Các vẽ Piping 44 Hướng dẫn vẽ Pipe support drawing 46 3.1 Isometric shop drawing 46 3.2 Kí hiệu đọc vẽ Isometric 46 3.3 Tài liệu cần thiết thực vẽ Isometric Shop Drawing 46 Hướng dẫn vẽ Pipe Support 49 Document 50 III Thực hành thiết kế phần mềm 3D Cad 51 Foundation / Equipment 52 Pipework 56 Xuất ISOMETRIC 58 Truy xuất vẽ 2D 62 Truy xuất vật tư (MTO) 69 www.antdemy.edu.vn Học viện Antdemy I Kiến thức tổng quan hệ thống đường ống Tổng quan hệ thống đường ống Piping Trong công nghiệp, Piping hệ thống nhiều thành phần liên kết với nhau, bao gồm pipe, fitting, instruments ,bolts, gaskets, valves, supports… dùng để chuyển tải lưu chất từ điểm tới điểm khác Piping chia thành loại (theo Size):  Ống có đường kính lớn (Large bore pipe): thường bao gồm ống có đường kính lớn inch  Ống có đường kính nhỏ (Small bore pipe): thường bao gồm ống có đường kính nhỏ inch  Tubing bao gồm ống có đường kính lên đến inch có độ dày thành ống nhỏ hai loại kết nối với compression fittings (instruments) Hệ thống ống bao gồm:  Pipe  Fittings (e.g elbows, reducers, branch connections, etc.)  Flanges, gaskets, bolting  Valves  Pipe supports Piping classcification Có class sau (Theo ASME/ANSI ): 150, 300, 400, 600, 900, 1500 2500 Chia Class piping vào dải áp suất-nhiệt độ thành phần chịu áp yếu Piping phân thành class theo Rating Class Flange Các thành phần Piping: pipe, pipe fitting, bolts, gaskets, valves, supports… Các thành phần piping Pipe Kích thước pipe Pipe : Ống có mặt cắt tròn có kích thước phù hợp với tiêu chuẩn :  ASME B36.10M: welded and seamless wrought steel pipe  ASME B36.19M: Stainless steel pipe Kích thước pipe: Được xác định đường kính ngồi Pipe (OD) độ dầy pipe Norminal pipe size (NPS): Đây kích thước danh nghĩa pipe theo hệ inch Các NPS thng c s dng: 1/8, ẳ, 3/8, ẵ, ắ, 1”, ½”, 2”, 3”, 4”, 6”, 8”, 10”,12”, 14”, 16”, 18”, 20”, 24”, 28”, 30”, 32”, 36”, 40”, 44”, 48”52”, 56”, 60” Các NPS sau thường không sử dng: ẳ, ẵ, ẵ, i vi ống có NPS ≤ 12 OD ≥ NPS Đối với ống có NPS ≥ 14 OD = NPS Ví dụ: Một pipe có ghi kích thước NPS có nghĩa đường kích ngồi pipe là: 2.375 inch (Tra bảng kích thước tương ứng ASME B36.10) www.antdemy.edu.vn Học viện Antdemy Nominal diameter (DN): Đây đường kính danh nghĩa pipe ghi hệ Mét (Metric) Ví dụ: DN 50 tương ứng với NPS (chú ý: Pipe với NPS khơng phải tương ứng với pipe DN 2x25.4 =50.8) Độ dầy Pipe : Được xác định Schedule (SCH) xác độ dầy thành ống (WT – Wall thickness) Schedule (SCH) kí hiệu dãy chữ số: 5, 5S, 10, 10S, 20, 20S, 30, 40, STD, 40S, 60, 80, XS, 80S, 120,140,160, XXS STD: standard wall thickness, XS: extra, XXS: double extra Kí hiệu S sau số SCH (10S, 20S…) Pipe theo tiêu chuẩn ASME B36.19M, cho Stainless steel pipe Đối với ống có NPS ≤ 10, SCH 40 = STD Đối với ống có NPS ≤ 8, SCH 80 = XS Dựa vào NPS (DN) SCH ta tra bảng chiều dầy ống tương ứng www.antdemy.edu.vn Học viện Antdemy Bảng 1.2 Một số thơng số Pipe Ví dụ: Với Pipe NPS 2; SCH STD có đường kính ngồi 2.375 inch, wall thickness 0.154 inch Pipe material specification Vật liệu chế tạo pipe phải phù hợp với điều kiện làm việc (áp suất, nhiệt độ, điều kiện chống ăn mòn…) Trong hệ thống đường ống khơi (offshore), 95% pipe chế tạo từ vật liệu thuộc Grade B, phù hợp với ASTM A106 API 5L specification + ASTM A106: Specification for seamless Carbon steel high temperate service Pipe với material specification ASTM A106 làm việc nhiệt độ từ -290C đến 2040C, Đường kính ống từ inch (50mm) tới 24 inch (609mm) + API SPEC 5L: Specification for line pipe Line pipe với Spec 5L grade B sử dụng phổ biến cho đường pipe line, với đường kính lên tới 80 inch (2032mm) Specification API Spec 5L bao gồm đường High strength steel pipe API 5L Grade X52, API 5L grade X65…(API 5L Grade X52 yield strength pipe = 52 000 psi) + ASTM A333: Specification for seamless and welded steel pipe for low temperature service Sử dụng đường ống làm việc nhiệt độ thấp, đặc biệt đường vent áp suât cao (Đường xả khí) q trình khí (giảm áp đột ngột), nhiệt độ pipe bị giảm mạnh Có thể làm việc nhiệt độ từ -460C đến 3430C, số Grade chịu nhiệt độ tới -1960C +A312: Specification for seamless and welded Austenitic stainless steel pipe Sử dụng cho hệ đường ống làm việc mơi trường có tính ăn mòn cao yêu cầu độ (ví dụ cho hệ thống bơm hóa chất (chemical injection) www.antdemy.edu.vn Học viện Antdemy đường hệ thống phân phối xăng cho sân bay (helifuel distribution system) Grade TP316L thường sử dụng + ASTM A790 (Duplex): Specification for seamless and welded Ferritic/Austenitic stainless steel Tube for general service Pipe với spec ASTM A790 có độ cứng cao chống ăn mòn tốt nên thường sử dụng đường ống dẫn dầu/khí có độ ăn mòn cao, đường Subsea pipeline, weldhead manifolds, đặc biệt dùng cho đường ống dẫn chất có độ chua lớn Tuy nhiên ống loại có giá thành đắt +CUNIFEER: hợp kim đồng nikel với tỉ lệ 90/10, thường sử dụng đường cứu hỏa, đường dẫn nước biển có khả chống ăn mòn nước biển tốt +Ống Gre: Dùng cho hệ thống nước thải, (Open Drain System), hệ thống phòng chống cháy (fire system) Tìm hiểu Piping material 2.1.1.1 Piping material Vật liệu pipe chia thành hai nhóm chính:  Vật liệu phi kim loại: PVC, Ceramic, rubber…  Vật liệu kim loại bao gồm hai nhóm: Nhóm vật liệu có chứa sắt: thép rèn, thép đúc… Nhóm vật liệu không chứa sắt: đồng, nhôm hợp kim chúng www.antdemy.edu.vn Học viện Antdemy 2.1.1.2 Pipe material specification Vật liệu chế tạo pipe phải phù hợp với điều kiện làm việc (áp suất, nhiệt độ, điều kiện chống ăn mòn…) Trong hệ thống đường ống ngồi khơi (offshore), 95% pipe chế tạo từ vật liệu thuộc Grade B, phù hợp với ASTM A106 API 5L specification + ASTM A106: Specification for seamless Carbon steel high temperate service Pipe với material specification ASTM A106 làm việc nhiệt độ từ -290C đến 2040C, Đường kính ống từ inch (50mm) tới 24 inch (609mm) + API SPEC 5L: Specification for line pipe Line pipe với Spec 5L grade B sử dụng phổ biến cho đường pipe line, với đường kính lên tới 80 inch (2032mm) Specification API Spec 5L bao gồm đường High strength steel pipe API 5L Grade X52, API 5L grade X65…(API 5L Grade X52 yield strength pipe = 52 000 psi) + ASTM A333: Specification for seamless and welded steel pipe for low temperature service Sử dụng đường ống làm việc nhiệt độ thấp, đặc biệt đường vent áp suât cao (Đường xả khí) q trình khí ngồi (giảm áp đột ngột), nhiệt độ pipe bị giảm mạnh Có thể làm việc nhiệt độ từ 460C đến 3430C, số Grade chịu nhiệt độ tới -1960C + A312: Specification for seamless and welded Austenitic stainless steel pipe Sử dụng cho hệ đường ống làm việc mơi trường có tính ăn mòn cao u cầu độ ( ví dụ cho hệ thống bơm hóa chất (chemical injection) đường hệ thống phân phối xăng cho sân bay (helifuel distribution system) Grade TP316L thường sử dụng + ASTM A790 (Duplex): Specification for seamless and welded Ferritic/Austenitic stainless steel Tube for general service Pipe với spec ASTM A790 có độ cứng cao chống ăn mòn tốt nên thường sử dụng đường ống dẫn dầu/khí có độ ăn mòn cao, đường Subsea pipeline, weldhead manifolds, đặc biệt dùng cho đường ống dẫn chất có độ chua lớn Tuy nhiên ống loại có giá thành đắt + CUNIFEER: hợp kim đồng nikel với tỉ lệ 90/10, thường sử dụng đường cứu hỏa, đường dẫn nước biển có khả chống ăn mòn nước biển tốt + Ống Gre: Dùng cho hệ thống nước thải, (Open Drain System), hệ thống phòng chống cháy (fire system) Phương pháp chế tạo ống Ống thép thường chế tạo phương pháp sau: seamless, longitudinally welded spirally welded Phương pháp seamless pipe thường www.antdemy.edu.vn Học viện Antdemy sử dụng cho ống có NPS ≤ 24 Phương pháp ongitudinally welded thường sử dụng cho ống có NPS ≥ 16 Phương pháp chế tạo ống seamless Phương pháp spirally welded phương pháp chế tạo ống phổ biến rẻ Tuy nhiên sử dụng cho hệ thống ống dẫn lưu chất khơng độc hại, áp suất thấp có đường kính ống lớn Các loại đầu ống kiểu liên kết ống Các thành phần piping liên kết với theo số cách sau : +Threaded: sử dụng Utility Systems với áp suất làm việc thấp cho đường ống dẫn dầu/khí với đường kính ống khơng vượt q inch (50mm) +Socket welded: Sử dụng cho đường ống utility system với đường kính ống khơng vượt q inch (75mm) cho đường ống dẫn dầu, khí với đường kính ống khơng vượt q inch (50mm) +Butt welded: sử dụng rộng rãi hệ thống đường ống, chịu áp suất làm việc cao Mối hàn butt welded yêu cầu phải đảm bảo chất lượng mối hàn www.antdemy.edu.vn Học viện Antdemy cao thường phải kiểm tra không phá hủy (NDT) sau hàn Ống bao gồm kiểu đầu ống sau:  Plain ends có đầu ống tạo thành tiết diện tròn, vng góc với đường sinh ống khoét bỏ vết cháy hai đầu Loại đầu ống sử dụng mechanical couplings, socket weld fittings slip-on flange Beveled ends yêu cầu với mối hàn butt weld  Threaded ends thường sử dụng với mối nối ren  Kiểu liên kết Butt Welded: sử dụng rộng rãi hệ thống đường ống, chịu áp suất làm việc cao Mối hàn butt welded yêu cầu phải đảm bảo chất lượng mối hàn cao thường phải kiểm tra không phá hủy (NDT) sau hàn Butt weld Hình 1.4 Mối nối Butt weld  Kiểu liên kết Socket Welded: Sử dụng cho đường ống Utility System với đường kính ống khơng vượt q inch (75mm) cho đường ống dẫn dầu, khí với đường kính ống khơng vượt q inch (50mm) Hình 1.5 Mối nối Socket weld www.antdemy.edu.vn Học viện Antdemy Kiểu liên kết threaded: sử dụng Utility Systems với áp suất làm việc thấp cho đường ống dẫn dầu/khí với đường kính ống khơng vượt inch (50mm) mối nối ren Hình 1.6 Mối nối ren Tìm hiểu Pipe fittings Pipe fittings Trong hệ thống đường ống, fittings sử dụng để thay đổi phương kết nối với thiết bị đường ống Các fiitings sản xuất theo tiêu chuẩn hình 1.7 www.antdemy.edu.vn Học viện Antdemy Xuất ISOMETRIC Mục đích : export ISOMETRIC ( vẽ chế tạo ) Khung tên vẽ Export 58 www.antdemy.edu.vn Học viện Antdemy 59 www.antdemy.edu.vn Học viện Antdemy 60 www.antdemy.edu.vn Học viện Antdemy 61 www.antdemy.edu.vn Học viện Antdemy Truy xuất vẽ 2D Mục đích : gia cơng vẽ 2D ( Plotplan, Equipment layout, Piping Layout, Support …) 62 www.antdemy.edu.vn Học viện Antdemy 63 www.antdemy.edu.vn Học viện Antdemy 64 www.antdemy.edu.vn Học viện Antdemy 65 www.antdemy.edu.vn Học viện Antdemy 66 www.antdemy.edu.vn Học viện Antdemy 67 www.antdemy.edu.vn Học viện Antdemy 68 www.antdemy.edu.vn Học viện Antdemy Truy xuất vật tư (MTO) Utinity / report / create 69 www.antdemy.edu.vn Học viện Antdemy P1 BORE, P2 BORE, P3 BORE, LTLE, DTXR … name SIZE1, SIZE2,SIZE3, LENGTH, DESCRIOPTION … 70 www.antdemy.edu.vn Học viện Antdemy ZONE, NAME CUTL, SPREF ZONE, NAME, LENGTH, SPEC 71 www.antdemy.edu.vn Học viện Antdemy Tài liệu tham khảo : Được tham khảo từ giáo trình nước ngồi Chương trình đào tạo nội số cơng ty thiết kế Việt Nam Thực tế giảng viên Antdemy ( Tài liệu bổ sung chỉnh sửa theo giai đoạn ) 72 www.antdemy.edu.vn Học viện Antdemy ... www.antdemy.edu.vn Học viện Antdemy I Kiến thức tổng quan hệ thống đường ống Tổng quan hệ thống đường ống Piping Trong công nghiệp, Piping hệ thống nhiều thành phần liên kết với nhau, bao gồm...Contents I Kiến thức tổng quan hệ thống đường ống Tổng quan hệ thống đường ống Piping Piping classcification... đường cứu hỏa, đường dẫn nước biển có khả chống ăn mòn nước biển tốt + Ống Gre: Dùng cho hệ thống nước thải, (Open Drain System), hệ thống phòng chống cháy (fire system) Phương pháp chế tạo ống