طراحی پوشش کامپوزیتی

به دلیل فعالیت مستمر خط، عدم انجام تعمیرات دوره­ای، پوشش دهی نامناسب سطح داخلی لوله، سختی بالای آب و همچنین دبی بالای جریان (که با توجه به شکل هندسی بخش زانویی، جریان در این قسمت مغشوش است) لوله از داخل دچار خوردگی و تورق لایه ­ها شده بود، به نحوی که ضخامت در بعضی نقاط به مقدار 3 میلی ­متر رسیده و دیواره لوله به شدت نازک شده بود. نازکی دیواره به حدی بود که پس از ایجاد یک نشتی بر روی لوله در صورت عدم کنترل و مهار نشتی ظرف چند ساعت ترکیدگی به شدت بزرگ می شد و امکان از بین رفتن لوله به طور کامل وجود داشت.

با توجه به این موضوع که امکان خارج کردن خط از سرویس وجود نداشت می ­بایست ترتیبی برای رفع نشتی اتخاذ کرد که جریان آب کماکان در لوله برقرار باشد.

در این پروژه به منظور طراحی پوشش کامپوزیتی دارای استحکام مکانیکی و شیمیایی مناسب برای لوله‌ های حاوی آب دریا، ابتدا موارد زیر مشخص گردید:

• انواع بارگذاری ‌های بر روی لوله ناشی از فشار داخلی، وزن لوله و وزن سیال داخل آن در حالت استاتیکی
• فشار ایجاد شده ناشی از ضربه قوچ که معمولا در حین خاموش کردن پمپ یا بستن دریچه ‌ها در حالت دینامیکی ایجاد می ‌شود.

پس از محاسبه موارد فوق، برآیند‌ مقادیر ماکسیمم تنش در جهت عرضی لوله اتفاق افتاد و تنش در این جهت ملاک خوبی برای محاسبه ضریب اطمینان می‌باشد. لذا با استفاده از اصل سوپرپوزیشن مقدار بیشترین تنش محاسبه شد و سپس با استفاده از آن لایه چینی کامپوزیت با ضریب اطمینان 3 طراحی گردید.

پروژه رفع نشتی فعال لوله ­های Sea Water پتروشیمی پارس طی دو مرحله در تاریخ­های 2/5/96 الی 7/5/96 و 13/5/96 الی 25/5/96 اجرا شد. تعریف اولیه پروژه به عنوان رفع نشتی فعال و مقاوم­ سازی 5 عدد اسپول 2 متری (با قطر 20 اینچ) حاوی آب دریا انجام گردید. در ابتدا با توجه به اطلاعات و پیشنهادات فنی و اجرایی پروژه تهیه و ارائه شد و پس از تایید پیشنهاد از سوی کارفرما، فعالیت اجرایی پروژه آغاز شد. در مرحله اول، تیم فنی و اجرایی شرکت فراسطح زرفام با حضور در سایت پروژه، به منظور اثبات توانایی انجام کار، عملیات رفع نشتی فعال یک اسپول 2 متری با دو عدد سوراخ (به قطرهای تقریبی 20 و 35 میلیمتر) در فشار کاری 5/3 بار را انجام دادند و سپس ستاپ آزمون به مدت 1 ساعت تحت فشار 10 بار قرار گرفت که پس از گذشت 30 دقیقه هیچ گونه تخریبی در کامپوزیت اجرا شده، مشاهده نگردید.

رفع نشتی ستاپ آزمایشی

ستاپ آزمایشی یک اسپول به قطر 20 اینچ مطابق فیلم بود که در آن دو عدد سوراخ به قطر تقریبی 20 و 35 میلیمتر وجود داشت. اسپول حاوی آب خلیج فارس به فشار کاری 3.5 بار و فشار تست 10 بار بود. برای رفع نشتی از پچ، چسب های فست کیور و کامپوزیت استفاده شد.