مشاهده سبد تسویه حساب
ایمنی مخازن
فهرست
مقدمه
واحدهای نفت و گاز برای نگهداری نفت خام و گاز و نیز انبار کردن فرآورده های نفتی گوناگون, نیاز به تعداد بسیاری مخزن دارند. تعداد این مخازن به عواملی چند, چون دوری و نزدیکی واحد به منابع تامین کننده نفت خام, تعداد و ظرفیت واحدهای پالایش, تنوع فرآورده های تولیدی و سرانجام چگونگی انتقال و پخش فرآورده ها بستگی دارد.
در صنایع شیمیایی, مواد ارزشمند مانند بنزین یا گاز مایع, طی فرآیندهای مختلفی از مواد شیمیایی خام, مانند نفت خام جدا می شوند یا از آنها به وجود می آیند.
چند راه برای انتقال مواد خام از منابع تامین کننده به واحد فرآیندی وجود دارد که بر حسب مورد و شرایط, از یکی از آنها مانند خطوط انتقال یا تانکر استفاده می گردد.
همچنین محصولات تولیدی نیز به روش های مختلف به بازار داخلی یا خارجی عرضه می شوند.
به دلایل زیادی از جمله یکسان کردن کیفیت محصول, اندازه گیری حجم محصول جهت فروش, امکان بارگیری و انتقال به تانکر یا کشتی در حداقل زمان ممکن و ... سبب می شود تا مواد محصول را بعد از تولید, در مخازن مناسب ذخیره نمایند.
موارد استفاده مخازن
1- ذخیره مواد اولیه و خوراک واحدها
2- ذخیره مواد واسطه تولید شده در فرآیند
3- ذخیره فرآورده ها
4- ذخیره مواد برای بارگیری و پخش
5- همسان نمودن کیفیت محصول
6- معیاری جهت اندازه گیری حجم خوراک و محصول تولید شده
انواع مخازن
تقسیم بندی جامع و یکسانی برای مخازن ذخیره وجود ندارد. طبقه بندی مخازن, می تواند از دیدگاه های متفاوتی مانند شکل هندسی, نوع سیال یا بر حسب فشار بخار ماده ذخیره شده در آن باشد.
تقسیم بندی مخازن
مخازن را به دو دسته کلی مخازن روباز و در بسته تقسیم بندی نمود.
گازها, سیالات آتش گیر, مواد شیمیایی خطرناک مانند اسید ها یا بازها و سیالاتی که از خود گازهای سمی منتشر می کنند, باید در مخازن در بسته نگهداری و ذخیره شوند.
از مخازن در بسته, می توان به مخازن با سقف ثابت, مخازن سقف شناور, مخازن کروی, استوانه ای و مخازن سرد اشاره نمود.
از آنجا که مواد مختلف, دارای خواص شیمیایی و فیزیکی مختلفی هستند, شرایط و نحوه مناسب ذخیره سازی آن ها از یکدیگر متفاوت است. به همین جهت انتخاب نوع مناسب مخزن اهمیت فراوانی دارد.
مهمترین پارامترها در انتخاب نوع مخزن
دسته بندی مخازن ذخیره سازی بر حسب فشار بخار سیال
مخازن با سقف شناور
در این مخزن ها, سقف روی مایع شناور بوده و با مایع به بالا و پایین حرکت می کند. معمولاً دو نوع از این مخزن ها بیش از انواع دیگر به کار گرفته می شوند:
1- سقف های ماهی تابه شکل (pan type )این سطح ها, مسطح بوده, از فولاد ساخته می شوند و دارای پایه های عمودی هستند که به محیط سقف متصل می باشند. نقطه ضعف این سقف ها, این است که به محض سوراخ شدن, غرق می شوند.
2- سقف های خزینه دار (postoon type) که در آن خزینه های جعبه مانند و توخالی, پیرامون سقف نصب شده, آن را شناور کرده است.
برتری این نوع سقف ها, در این است که با سوراخ شدن یک یا چند خزینه, سقف غرق نخواهد شد.
External Floating Roof
مخازن سقف شناوری كه سقف ثابت ندارند و سقف شناور با فضای باز در ارتباط است.
موادی چون نفت خام که فشار بخار آنها, کمی زیاد بوده و در حدود نزدیک به psi0/5 می باشد, در مخازن خاصی که مجهز به سقف شناور می باشند, ذخیره می گردند. این نوع از سقف شناور ها, فاقد سقف ثابت بوده و اصطلاح External Floating Roof گفته می شوند. گفتنی است که این مخازن, برای موادی که سمی نبوده یا آتش گیری کمی دارند, مناسب می باشند.
Internal Floating Roof
مخازن سقف شناوری كه علاوه بر سقف شناور به یك سقف ثابت نیز مجهز هستند.
اگر فشار بخار ماده ای در همین محدوده بوده ولی, ماده مذکور سمی یا آتش گیر باشد, از نوع خاصی از مخازن با سقف شناور که دارای یک سقف نیز می باشند, استفاده می گردد.
این نوع مخازن در اصطلاح, Internal Floating Roof گفته می شوند.
مزیت های سقف ثابت روی سقف شناور
1-محافظت سقف شناور و سیستم های آب بندی از عوامل جوی مانند باران، برف و باد
2-جلوگیری كامل از نشت مواد سمی و آتش گیر
3-امكان اعمال فشار مثبت روی سقف شناور به كمك گاز ازت به منظور جلوگیری از نوسان و كج شدن سقف شناور
سقف شناور روی سطح مایع قرار گرفته و زمانی كه ارتفاع سطح مایع در مخزن به هر دلیلی مثل پر كردن و خالی كردن مخزن و یا شرایط عملیاتی تغییر می كند، سقف شناور نیز بالا و پایین می رود. قرار گرفتن سقف شناور بر روی سطح مایع سبب میگردد كه فشار بر روی سطح مایع زیاد گردد و این افزایش فشار از میزان فراریت ماده ذخیره شده می‌كاهد چراكه بالاتر بودن فشار فضای روی سیال نسبت به فشار بخار مایع باعث جلوگیری از تبخیر ماده می شود.
مخازن كروی و استوانه‌ای
در صورتیكه فشار بخار ماده مورد نظر در حدود بین 0/5 تا psig50 باشد از مخازن كروی و استوانه‌ای افقی استفاده میگردد. البته در این محدوده فشاری مخازن استوانه‌ای افقی ترجیح داده می شوند ولی بر حسب شرایط عملیاتی خصوصاً چنانچه به حجم زیادی برای ذخیره سازی نیاز باشد، از مخازن كروی استفاده میگردد.
در صورتیكه فشار بخار ماده مورد ذخیره سازی بالاتر از psig50 باشد، باید حتماً از مخازن كروی استفاده نمود. با توجه به ساختار فیزیكی و هندسی این مخازن كه بصورت متقارن میباشند تحمل فشار در آنها از سایر مخازن بیشتر بوده از اینرو عموماً از آنها برای ذخیره سازی مواد در حجم های نسبتا بالا و فشار زیاد استفاده میگردد. معمولاً ظرفیت آنها در محدوده 1000 تا 25000 بشكه و فشارآنها از محدوده Psig 10 تا psig 200 میباشد. این مخازن دارای جداره كروی شكل بوده و دیواره آنها با استفاده از صفحات خمیده ساخته شده است. معمولاً این صفحات در محل، جوش داده و نصب می‌گردند.
مزایا
1-در ظرفیت های مساوی، سطح مخزن كروی 88% سطح مخازن استوانه ای میباشد كه علاوه بر مسائل اقتصادی باعث كاهش انتقال حرارت میگردد.
2-در صورت بروز نشتی در مخازن با فشار بالا و بروز پدیده فلاش، امكان یخ‌زدگی وجود خواهد داشت. در مخازن كروی كه نیاز به زیرسازی و فونداسیون كمتری نسبت به مخازن استوانه ای میباشد، خطر یخ زدگی خاك به علت عدم تماس وجود ندارد .
از این مخازن بطور وسیعی در ذخیره سازی موادی چون كلر مایع، آمونیاك بی آب ، دی اكسید گوگرد، اكسید اتیلن، دی اكسید كربن، وینیل كلراید مونومر، برش‌های سبك نفتی(Light end) و .... در صنایعی چون كاغذسازی، واحدهای تولید سود سوزآور، سفید كننده ها، واحدهای تصفیه آب و فاضلاب، صنایع پالایش نفت و پتروشیمی، تولید كودهای شیمیایی، تولید PVC و .... استفاده میگردد.
مخازن سرد
مخازن سرد جهت نگهداری گازهای مایع و موادی با نقطه جوش پایین و غالبا زیر صفر درجه سانتیگراد مورد استفاده قرار می گیرند. با توجه به پایین بودن دمای جوش این مواد، غالب آنها در دمای عادی محیط به شكل گاز میباشند، لذا باید این دسته از مواد را در دمای پایین نگهداری نمود.
اقتصادی ترین و ایمن ترین دما برای نگهداری این گازها، كمی پایین تر از دمای جوش آنها و در حالت مایع میباشد. به عنوان مثال گاز بوتان در صفر درجه سانتیگراد، بوتادین در 4- ، آمونیاك در 33- ، پروپان در42- ، اتیلن در 103- ، آرگون در 186- ، نیتروژن در 196- ، هیدروژن در 253- و ... درجه سانتیگراد نگهداری می‌گردند.
برای مایع نگهداشتن این گازها می توان آنها را در فشارهای بالا و دمای محیط نیز نگهداری نمود ولی دلایل متعددی باعث شده‌اند كه ذخیره سازی در دمای پایین و فشار اتمسفریك بر ذخیره سازی در فشار بالا و دمای محیط مزیت داشته باشد، از جمله این دلایل می توان به موارد ذیل اشاره نمود:
•وجود فشار پایین تر از دید ایمنی بسیار مناسب تر میباشد.
•هرچه فشار مخزن افزایش یابد، ناچارا باید ظرفیت ذخیره سازی را برای ایمنی و هزینه‌های ساخت كاهش داد. لذا كاركردن در فشار پایین تر سبب می شود تا ظرفیت بیشتری برای ذخیره سازی با هزینه مناسب تر استفاده نمود.
• مخازن دارای فشار زیاد از نقطه نظر ایمنی نیاز به محافظهای زیاد و غالبا دور بودن از سایر تجهیزات و واحد های فرایندی دارند، لذا كار كردن در فشار پایین تر سبب استفاده بهینه تری از زمین میگردد.
•عملیات بهره برداری در فشار كم راحت تر و سازگار با سیستم حمل و نقل می باشد.
تقسیم بندی منابع از نظر کاربری
1- مخزن های نفت خام
انواع گوناگون نفت خام سبک یا سنگین را می توان به طور جدا یا آمیخته, در این مخزن ها ذخیره کرد. مخزن های امروزی نفت خام, سقفی شناور داشته, بیشتر به لوله های مارپیچ بخار, برای گرم کردن نفت خام در فصل زمستان, پروانه های همزن, عمق سنج و ... مجهزند.
2- مخزن های واسطه
این مخزن ها, برای دریافت فرآورده های نیم نهایی از یک واحد پالایش, و دادن آن ها به واحدهای دیگر برای انجام گرفتن فرآیندهای دیگر پالایش یا دریافت ترکیبات گوناگون فرآورده های پیش از آمیختگی و انتقال آن ها به مخزن های فرآورده های نهایی به کار برده می شوند.
3- مخزن های فرآورده ها
فرآورده های گوناگون نفتی بنا به مشخصات مورد نظر در این مخزن ها تهیه و به شبکه پخش انتقال داده می شوند.
4- مخزن های بارگیری و پخش
برخی از فرآورده های سبک و سنگین, مانند گاز مایع, روغن موتور, قیر و ... که بردن آن ها به جاهای دوردست از راه خطوط لوله, دشوار یا نشدنی است, در مخزن های بارگیری انبار شده, سپس به نفت کش ها یا مخزن دارهای راه آهن منتقل و به محل مصرف فرستاده می گردد.
کار بارگیری معمولاً به وسیله تلمبه انجام می گیرد.اگرفرآورده های نفتی روان باشد و فاصله مخزن تا جای بارگیری زیاد نباشد, با ایجاد اختلاف سطح میان مخزن نقطه بارگیری, مایع با نیروی جاذبه به وسیله نقلیه منتقل می شود. مخزن هایی که در این سرویس هستند, مخزن های بارگیری و پخش خوانده می شوند.
شیوه قرار گرفتن مخازن در حصار ها
از نظر ایمنی و پیشگیری از خطر سرایت آتش از مخزن ها به واحدهای پالایش و برعکس, در طرح هر پالایشگاه, مخزن های نفت خام و فرآورده های نیمه نهایی و نهایی, دور از محوطه کارخانه ها قرار داده می شوند.
قرارگاه مخزن ها, از گرد آمدن چندین حصار خاکی یا آجری تشکیل می گردد که در هر حصار ممکن است یک یا چند مخزن قرار گرفته باشد.
حصار های خاکی یا آجری, به صورت دایره یا چهار پهلو, با مساحت کافی و ظرفیت متعادل ساخته شده و طرح و ساختمان آن ها برابر استاندارد است
شمار مخزن ها در یک حصار مشترک
مخزن هایی که ظرفیت آن ها بیش از 6000 متر مکعب است, در گروه های چهارتایی با ظرفیت کل 60000 متر مکعب (بیشترین حد) می توانند در یک حصار قرار گیرند, مخزن هایی که ظرفیت آن ها از 6000 کمتر است, در گروه های دوازده تایی با ظرفیت کل 35000 متر مکعب (بیشترین حدی که می توانند در یک حصار قرار گیرند).
فواصل مخزن ها در یک حصار
برای نفت خام و فرآورده های سبک, فاصله میان مخزن ها برابر نصف قطر مخزن و برای فرآورده های سنگین, یک سوم قطر مخزن منظور می شود.
فواصل مخزن ها در حصار های گوناگون
برای نفت خام و فرآورده های سبک, فاصله دو مخزن برابر با قطر یک مخزن است, برای فرآورده های سنگین فاصله دو مخزن برابر دو سوم قطر یک مخزن در نظر گرفته می شود.
ظرفیت حصار ها
اگر یک مخزن در حصار جا گرفته باشد ظرفیت حصار باید برابر صد در صد ظرفیت مخزن باشد, اگر در دو حصار جا گرفته باشد, ظرفیت حصار باید برابر 80 درصد مجموع ظرفیت مخزن ها باشد. اگر سه مخزن یا بیش تر در حصار جا گرفته باشد, ظرفیت حصار باید برابر با 60 درصد مجموع ظرفیت مخزن های موجود در حصار باشد.
رنگ مخزن
مخزن های محصولات سبک و میان تقطیر به رنگ سفید, رنگ آمیزی می شوند تا کمترین گرما را از محیط و انرژی تابشی آفتاب جذب کرده, دمای محتوای مخزن ها در کمترین حد ممکن نگه داشته شود, تا مقدار تبخیر و هدر رفتن مواد سبک نفتی هر چه کمتر شده, شرایط خطرناکی در بالای مخزن پدید نیاید.
خطرات مرتب بر مخازن
1- ترکیدگی مخازن که منجر به صدمات شدید مالی و جانی می گردد. چنانچه مخزن حاوی مایعات یا گازهای قابل اشتعال باشد، موجب آتش سوزی نیز خواهد شد.
2- نشت محتویات مخزن به خارج، در صورتی که مواد شیمیایی و خطرناک از مخازن یا اتصالات آن به خارج نشت کند صدمات انسانی به بار آورده و چنانچه مواد قابل اشتعال باشند میتواند باعث آتش سوزی و انفجار گردد.
3- خطرات کار بر روی مخزن، همچون سقوط،گاز گرفتگی،تماس با مواد شیمیایی
4- خطرات ورودی کار در مخزن، چون گاز زدگی، مسمومیت، تماس با مواد شیمیایی، حریق و اتفاقاتی نظیر لغزیدن، سقوط اجسام و برخورد با متعلقات داخلی مخازن
علل مهم حوادث در مخازن تحت فشار
نقض در طراحی سیستم
اشکالاتی که در طراحی مخزن ممکن است وجود داشته باشد ماننند در نظر گرفتن روند خوردگی در اثر فعل و انفعالات شیمیایی ماده فرآیندی(سیال ذخیره شده یا جاری در مخزن) یا آلیاژ مخزن، عدم دقت کافی در محل جوش اتصالات به مخزن و عدم پیش بینی اتصال به زمین و یا برق گیر(در موارد لازم) از جمله ایرادات طراحی قابل ذکر می باشند.
نقص در ساخت و نصب
اشکالاتی که در حین ساخت و نصب مخزن ممکن است پدید آمده باشد، مانند نقص در عملیات ، جوشکاری و غیره
عدم رعایت اصول ایمنی در راه اندازی
رعایت نکردن ضوابط راه اندازی از قبیل عدم انجام بازرسی های اولیه، عدم تمیز کاری و شستشو مخزن قبل از راه اندازی و... سبب بروز حادثه در مرحله راه اندازی بوده است.
بهره برداری نادرست از شرایط کاری
مواردی مانند استفاده از مخازن در شرایط کاری (فشار، دما و ...) خارج از حدود پیش بینی شده در طراحی، می تواند باعث بروز حوادث شود.
خطاهای انسانی
خوردگی و سایش
اصولاخوردگی به دو دسته تقسیم می شود
1 خوردگی ناشی از فعل و انفعالات شیمیایی (درسطوح داخلی مخزن)
2- خوردگی تنشی منجر به ترک . در این خوردگی علاوه بر خوردگی سطح مخزن، در سطح بیرونی مخازن نیز با توجه به شرایط جوی حاکم در محل و همچنین عدم تجدید رنگ آمیزی، ترمیم نکردن عایق(در مورد مخازن زیر زمین)
احتمال بروز خوردگی وجود دارد که به تدریج سبب نازک شدن بدنه در آن قسمت می گردد.
عمل نکردن یا مسدود شدن وسایل ایمنی مخازن تحت فشار
SAFETY VALVESشیرهای اطمینان یا سوپاپ اطمینان
- SAFETY RELIEF VALVE شیرهای ایمنی تخلیه
- BLOW DOWN PIPESلوله های تخلیه
عمل نکردن یا از مدار خارج بودن ابزار کنترلی این ابزار به منظور کنترل فشار، دما، سطح مایع و مقدار جریان ورودی یا خروجی مخزن بکار می رود.
استفاده نابجا از مخزن
منظور استفاده نابجا از مخزن، کاربرد مخزن در شرایطی است که در طراحی مخزن دیده نشده است.
نداشتن برنامه بازرسی مخازن
بسیاری از حوادث که در مخازن تحت فشار روی می دهند در صورت انجام بازرسی به موقع و شناسایی نقاط ضعیف پدید آمده در مخزن، قابل پیشگیری است.
نداشتن برنامه تعمیراتی پیشگیرانه
بر اساس برنامه زمان بندی معینی میتوان نسبت به تعمیرات جزئی متوسط و اساسی اقدام نموده و قبل از اینکه ایرادات سیستم به صورت ناگهانی بروز نموده و سبب توقف اجباری تولید و یا خسارت جانی گردد نسبت به یافتن و رفع عیب سیستم گردد.
خطر الکترسیته ساکن در مخزن
خطر های الکتریسیته ساکن را که به هنگام نقل و انتقال مواد نفتی آتش زا دو عامل سبب بارور شدن مخزن با الکتریسیته ساکن می گردد . یکی پخش شدن مایعات به قطرات کوچک و دیگری اصطکاک مایعات هنگام جریان در خطوط لوله ، پس از ورود مایع به مخزن و بارور شدن مخزن از دو راه بالا ، حتی جرقه کوچکی در آمیزه بخارات نفتی و هوای موجود در بالای مخزن ، سبب انفجار و آتش سوزی می شود . دیواره همه مخزن ها باید به وسیله سیم به زمین متصل شود . )Earthing Wire) کار این سیم هدایت بار الکتریسیته ساکن از مخزن به زمین و جلوگیری از تراکم الکتریسیته در بدنه مخزن می باشد .
بازرسی مخازن
دلایل اصلی بازرسی مخازن را می توان به شرح ذیل عنوان نمود.
1- بازرسی و معلوم کردن وضعیت فیزیکی مخزن
2- میزان، نوع و علت های فساد و تخریب دستگاه که بایستی به طور دقیق بعد از هر بازرسی معین گردد.
دلایل بازرسی و اهداف مهم
1- ایمنی کار
2- تداوم کار
3- قابل اطمینان بودن
ایمنی ورود و کار در داخل مخازن
بهترین راه برای پیشگیری از حوادث ورود یا کار در داخل مخازن تنظیم فرمهای بازرسی(چک لیست) و بروز بودن تجهیزات بازرسی می باشد.
1- آیا مخزن کلا از محتویات آن خالی شده است؟
2- آیا مخزن به وسیله آب(یا مواد مناسب دیگر) شستشو شده است؟
3- آیا گازها یا بخارات داخل مخزن به وسیله هوا، بخار آب، گاز خنثی(متناسب با شرایط) کلا از مخزن خارج شده اند.
4- آیا فضای داخل مخزن کاملاتهویه شده است؟
5- آیا گاز سنجی به عمل آمده و مقدار گاز در حد مجاز تشخیص داده شده است؟
6- آیا غلظت اکسیژن در فضای داخلی مخزن اندازگیری شده در حد مجاز است؟
7- آیا اتصالات ورودی و خروجی مخزن کاملا مسدود شده اند.؟
8- آیا دریچه ورود از لحاظ اندازه با افراد وارد شونده به مخزن تطابق دارد؟
9- آیا وسایل لازم که می بایست همراه شخص وارد مخزن شود آماده و آزمایش شده اند؟
محدودیت ها و مسائل ایمنی مربوطه قبل از بازرسی
1- ایزوله کردن واحد یا دستگاه، با اتصالات مناسب درجه حرارت و فشار کار که از ورود گاز، بخار، مایعات و یا هرگونه سیال دیگر به داخل مخزن ممانعت کند.
2- داخل مخزن بایستی تخلیه و تمیز گردد و بوسیله دستگاه گاز سنج کنترل شود که عاری از مواد قابل انفجار و اشتعال گردد.
3- نور کافی و پلکان ورود به داخل مخازن پیش بینی شود.
4- قبل از ورود به داخل مخزن ابزار آلات بازرسی مورد تایید قرار گیرد.
5- از لوازم حفاظت فردی مناسب مانند، کلاه ایمنی، دستکش، لباس کار و سایر لوازم مناسب استفاده گردد.
6- در بازرسی از برج های بلند می بایستی به تمامی افرادی که در ارتباط با آن برج کار می کنند اطلاع داده شود که بازرسین فنی در داخل برج مشغول به کار هستند.
7- تعداد افراد بازرس داخل برج های بلند بایستی بیش از دو نفر بوده و یک نفر بیرون از برجها کنار دریچه ورودی گمارده شود.
انواع بازرسی ها
1- بازرسی بیرونی
2- بازرسی داخلی
1- 1 اکثر بازرسی ها ی بیرونی می تواند در حین کار واحد انجام گیرد و نیازی به توقف واحد نمی باشد.
انواع بازرسی بیرونی به شرح ذیل است.
خطرهای الکتریسیته ساکن و نکات ایمنی مربوط به آن
جرقه ناشی از الکتریسیته ساکن به آسانی می تواند در پالایشگاه ها و واحدهای نفت و گاز, انفجار و آتش سوزی ایجاد کند. تقریباً کلیه فرآورده های نفتی مانند بنزین, نفت سفید, سوخت جت, نفت کوره و فرآورده های مشابه در مراحل مختلف پالایش و هنگام جریان یافتن در تلمبه ها, لوله و مخازن, با الکتریسیته ساکن بارور می شوند. مقدار بار الکتریکی آن ها بر حسب نوع محصول, متفاوت است.
به طور کلی در فرآورده هایی که خاصیت هادی بودن بیش تری دارند, مقدار بیش تری الکتریسیته مقاومت بیشتری نشان دهد (فرآورده های تصفیه شده و خالص) معمولاً شدت تولید بار الکتریسیته, به مراتب کم تر است ولی, از آن جا که بار الکتریسیته آن ها به علت مقاوم بودن مایع, به کندی تخلیه می شود, اختلاف پتانسیل بیشتری در آن ها به وجود می آید.
هنگامی که فرآورده های نفتی به مخازن تلمبه می شوند, دو نوع خطر الکتریسیته ساکن به وجود می آید: یکی جرقه هایی که ممکن است در سطح مایع در مخزن تولید شوند و بسیار خطرناک هستند و دیگر آن که در صورت عایق بودن زمین, بار الکتریسیته در مخزن متراکم شود. در حالت دوم, خطر تراکم بار الکتریکی در جداره مخزن با نصب سیم ارت از بین می رود.
مرتبط بودن مخزن با زمین, به هیچ وجه نمی تواند از خطر اول؛ یعنی, جهش جرقه در سطح مایع, جلوگیری کند بنابراین, تنها راه جلوگیری از انفجار در مخازن, استفاده از سقف شناور و قطع ارتباط هوا با سطح مایعات است. در ضمن مزیت دیگر این گونه مخازن, این است که تشکیل بخارات نفتی به علت تبخیر تا حدود زیادی کاهش می یابد.
برای این که احتمال تولید جرقه در سطح مایع به حداقل برسد, باید از پر کردن مخازن با سرعت زیاد و ریختن مایع از بالا که ایجاد تلاطم در سطح مایع می کند, خودداری شود. بار الکتریسیته ای که به هنگام پر شدن مخزن تولید می شود, پس از ساکن شدن مایع مخزن در مدت چند ثانیه تا حدود دو ساعت تخلیه می شود و پس از آن, خطر تولید جرقه از بین می رود.
برخی نکات ایمنی در مورد الکتریسیته ساکن
هنگام اندازه گیری مایعات در مخازن به وسیله نوار عمق یاب, مسئول اندازه گیری باید پیش از هر چیز, با تماس دست به نرده مخزن, بار الکتریکی را که احتمالاً با خود حمل می کند, به زمین تخلیه و سپس دریچه مخزن را باز کند. همچنین در مدتی که نوار عمق یاب, از درون لوله عمق یابی به پایین فرستاده می شود, باید نوار با جداره لوله در تماس باشد تا از ایجاد جرقه هنگام برخورد وزنه عمق یاب به سطح مایع, جلوگیری شود.
کارکنان باید از پوشیدن کفش های لاستیکی یا تخت لاستیکی که عایق الکتریسیته است, خودداری کنند زیرا, در این حالت بدن آن ها همیشه حامل بار الکتریسیته است و در لحظه برخورد دست یا بدن به یک جسم هادی, ایجاد جرقه می کند که ممکن است در محوطه های خطرناک, موجب انفجار و آتش سوزی شود. این خطر, به ویژه در هوای خشک یا هنگام رعد و برق, شدت می یابد.
هنگامی که لوله های لاستیکی برای بخار زدن یا شست و شوی مخازن برج ها و ظروف پالایش مورد استفاده قرار می گیرند, باید انتهای لوله در محل ورود آب یا بخار به مخزن, با بدنه مخزن به طور کامل مرتبط باشد تا از ایجاد اختلاف پتانسیل با مخزن جلوگیری شود.
هنگام پر کردن بشکه یا ظروف فلزی از مایعات نفتی, باید دقت شود که سر لوله حتماً با بدنه در تماس باشد. از ایستادن در نزدیکی نقاطی که بخار, از لوله یا ظرف, متصاعد می شود و در فضا ابر تشکیل می دهد, خودداری شود زیرا, ممکن است بار الکتریسیته در بدن, القا شده و به محض تماس دست یا بدن با هر شیئی که با زمین ارتباط دارد, جرقه ایجاد شود.
خطرهای الکتریسیته ساکن هنگام نقل و انتقال مواد نفتی
هنگام نقل و انتقال مواد نفتی دو عامل سبب بارور شدن مخزن با الکتریسیته ساکن می گردد, یکی پخش شدن مایعات به قطرات کوچک, دیگری اصطکاک مایعات هنگام جریان در خطوط لوله. پس از ورود مایع به مخزن و بارور شدن مخزن از دو راه بالا, حتی جرقه کوچکی در آمیزه بخارات نفتی و هوای موجود در بالای مخزن, سبب انفجار و آتش سوزی می شود.
پخش شدن مایعات به قطرات کوچک
این حالت وقتی پدید می آید که مایع از بالای مخزن وارد و به سوی پایین ریزش کند. در هنگام ریزش, بر سطح مایع قطرات ریز پدید می آید. همچنین در مخزن هایی که دارای نازل های هم آمیزی هستند, اگر پیش از بالا آمدن سطح مایع به حد کافی, جریان مایع در نازل برقرار گردد, فوران جت سبب شکسته شدن سطح مایع و تولید قطرات و در نتیجه بارور شدن مخزن با الکتریسیته ساکن می گردد. به این سبب نباید مخزن ها را از بالا پر کرد. به همین منظور نازل های هم آمیزی باید بار کرد که سطح مایع در مخزن کمی بالاتر از نازل باشد.
اصطکاک مایعات هنگام جریان در خطوط لوله
وقتی الکتریسیته ساکن تولید می شود که هیدروکربورها با نا خالصی هایی چون مقدار کمی اسید, آب و مواد معدنی همراه باشند.
الکتریسیته ساکن وقتی خنثی می شود که جریان مواد نفتی بدون بار الکتریکی یا دارای دو بار بسیار کم وارد مخزن شود, یا به همان نسبتی که بار الکتریکی تولید می شود, به تدریج از بدنه مخزن به وسیله سیم به زمین تخلیه شود.
دمای احتراق : حداقل دمايي كه نياز است تا يك ماده سوختني شعله ور شده يا به سوختن ادامه دهد بدون وابستگي به گرماي خارجي .
نقطه اشتعال : پايين ترين درجه حرارتي است كه در آن يك مايع فشار بخار كافي دارد تا شكل يك مخلوط قابل اشتعال با هوا نزديك سطح مايع ايجاد كند .
حدود اشتعال پذیری : محدوده اي از غلظت ماده سوختني در مخلوط هوا كه ايجاد شعله مي كند و منجر به انفجار مي شود . گازهاي قابل اشتعال ميتوانند در لحظه نشت يا خارج شدن از سيلندر گاز خطرات خاص را ايجاد كنند و باعث ايجاد اتمسفرهاي قابل انفجار در آزمايشگاه شوند .
حد نصاب قابلیت انفجار بخارات نفتی در مخزن ها
حد نصاب قابلیت انفجار بخارات نفتی در مخزن ها, میان 2 تا 15 درصد وزنی غلظت هیدروکربور در آمیزه هوا و بخارات موجود در مخزن است و این شرایط, معمولاً هنگامی که مخزن خالی یا در حال خالی شدن است به وجود می آید. به همین سبب لازم است که این مخزن ها در آغاز با سرعتی کم پر شوند تا از تراکم الکتریسیته ساکن و جرقه زدن جلوگیری گردد.
مقایسه خطرات ااکتریسیته ساکن مخازن انواع هیدروکربور
مخزن های نفت خام و بنزین سبک و نیز مخزن های نفت گاز و فرآورده های سنگین از این نقطه نظر ایمن تر هستند, در گروه نخست درصد غلظت هیدروکربور در آمیزه بخارات, بیش تر از بیش ترین حد غلظت قابل انفجار بوده و در گروه دوم از کمترین حد, کم تر است. بر عکس مخزن های نفتی سنگین و نفت سفید از این نظر خطرناکترند زیرا, هنگامی که مخزن خالی است, درصد هیدروکربور در فضای بخار در حد نصاب قابل انفجار می باشد. بسیار خطرناک خواهد بود. به طور خلاصه می توان گفت که انفجار به دو سبب صورت می گیرد: یکی در صورتی که الکتریسیته ساکن تولید شود و دیگر هنگامی که در مخزن, آمیزه بخارات قابل انفجار موجود باشد.
رعایت نکات ایمنی هنگامی که احتمال بخارات قابل انفجار در مخزن موجود است
مخزن ها نباید از بالا پر شوند, از دمیدن هوا در خطوط لوله به سوی مخزن خودداری گردد.
تلمبه کردن مواد نفتی به مخزن در آغاز, با سرعتی کم انجام شود, تا هنگامی که این مخزن ها حال پر شدن هستند, نباید موجودی آن ها به وسیله نوار یا میله های فلزی اندازه گیری شود زیرا, احتمال دارد که شخص حامل نوار عمق سنج, با خود بار الکتریسیته داشته باشد و با تماس نوار به دیواره مخزن, جرقه ساکن تولید گردد.
محافظت مخزن ها از آتش و اطفاء حریق آن ها
از نظر ایمنی و پیشگیری از خطرات آتش سوزی, مخزن های سقف شناور بر مخزن های سقف ثابت, برتری بسیاری دارند زیرا, احتمال روی دادن آتش سوزی در این مخزن ها, کمتر و در صورت پیش آمدن این خطر, مهار کردن و مبارزه با آتش, به مراتب آسانتر است.
از آنجا که سرعت کار در مبارزه با آتش سوزی یک مخزن بزرگ نفتی اهمیتی بسیار دارد و اگر در دقایق نخستین, آتش سوزی مهار نشود, بیم آتش گرفتن مخزن خواهد بود, مخزن های نفتی باید با وسایل و تجهیزات ثابت مبارزه با آتش, مجهز شوند تا در موارد آتش سوزی بتوان در کمترین زمان از گسترش آتش جلوگیری و آن را خاموش کرد. از بهترین موادی که تا کنون برای خاموش کردن آتش در مخزن ها مورد استفاده قرار گرفته اند, یکی کف ضد حریق (Foam )و دیگر پودر خشک (Dry Powder) است. پودر خشک را با مخزن های متحرک آتش نشانی, به محل آتش گرفته آورده, به وسیله لوله های بلند پلاستیکی و با فشار روی مخزن می پاشند, ولی کف ضد حریق را به وسیله وسایل و تجهیزاتی که روز مخزن ها نصب شده, به درون مخزن تزریق می کنند.
راه های تزریق کف به مخزن
برای پوشاندن سطح مواد نفتی در مخزن ها با کف, ممکن است کف را از زیر وارد مخزن کرد از آنجا که وزن مخصوص کف از مواد نفتی سبک تر است, کف تا سطح مایع بالا رفته, آن را می پوشاند و در ضمن با ایجاد تلاطم در سطح نفت و در نتیجه سرد کردن حرارت مایع نفتی که به طور مستقیم در تماس با آتش بوده است, عمل تبخیر مواد نفتی را کندتر کرده از این راه فرو نشاندن آتش را آسان تر می کند. از آنجا که هزینه های سرمایه ای نصب این وسایل از هزینه های سیستم تزریق از بالای مخزن, کم تر بوده و از نظر نتیجه کار نیز موثرتر است, این سیستم در پالایشگاه های جدید و نوبنیاد بیش تر متداول شده است.
روش اطفا حریق مخازن نفتی
1) در اولین فرصت اقدام به خنک کردن سطح جداره مخزن نمایید.
2) در صورت امکان محتویات داخل مخزن را تخلیه نمایید .
3) در صورت سرایت حریق به محوطه اطراف مخازن ، اقدام به اطفا حریق نمایید .
4) با استفاده از فوم به میزان کافی نسبت به اطفا حریق سوخت درون مخازن اقدام نمایید .
خنک کردن مخزن COOLING
تمامی مخازن حاوی مایعات قابل اشتعال دارای سیستم خنک کننده اسپری آب می باشند که بصورت رینگهای لوله آب که در فواصل مناسب نازلهای آب پاش بروی آن نصب شده است ، هستند. اگر مخزنی دچار حریق شده باشد باید میزان 10 لیتر در هر دقیقه برای هر متر مربع از سطح مخزن ، آب بصورت اسپری استفاده شود .
با توجه به جهت وزش باد، باید توسط مانیتور و نازلهای آب جداره مخزن در بالاترین قسمت و نزدیک به لبه فوقانی آن خنک شود تا در اثر حرارت ناشی از حریق ، لبه فوقانی جداره تغییر شکل ندهد و باعث جاری شدن محتویات درون مخزن به محوطه اطراف مخازن نگردد . هرگز آب بداخل مخزن وارد نشود . همچنین مخازن مجاور حریق نیز به نسبت فاصله از مرکز مخزن مورد حریق ، باید خنک شوند .
محاسبه میزان آب مورد نیاز برای خنک نمودن مخازن
برای مخزن مورد حریق میزان (10lit/min/m2) آب نیاز می باشد . مرکز هندسی سطح مقطع مخزن مورد حریق را مد نظر گرفته و کمیت T را بصورت ذیل محاسبه می کنیم .
T =R+30
Rشعاع مخزن مورد حریق
هر مخزنی که در محوطه دایره شکل به مرکز مخزن مورد حریق و به شعاعT قرار گرفته باشد بمیزان 3 لیتر در هر دقیقه برای هر متر مربع آب برای خنک شدن نیاز دارد . و در صورتیکه مخزن خارج از این محوطه دایره شکل باشد بمیزان 1 لیتر در دقیقه برای هر متر مربع آب برای خنک شدن کافی می باشد .
تخلیه مواد درون مخزن
همانگونه که قبلا گفته شد یکی از کارهای موثر جهت اطفا حریق کاهش سوخت یا گرسنگی آتش می باشد و با حذف ضلع سوخت از مثلث آتش می توان اطفا حریق را انجام داد . اطفا حریق یک مخزن بسیار پر هزینه و زمان بر می باشد و نیاز به وسایل و مواد قابل ملاحظه ای دارد. در صورت امکان از همان لحظات اولیه اطفا حریق باید اقدام به تخلیه مواد از درون مخزن و در شرایط حاد ، حتی مخازن همجوار ، نمود . البته واضح است حتی در صورت اطفا حریق ، مواد باقی مانده در مخزن ، بعلت تغییر خلوص و خصوصیات دیگر ، قابل استفاده نخواهد بود . از جهات دیگر زمان حریق و اثرات مخرب ادامه آن بر محیط زیست و ایمنی مناطق همجوار و کاهش اعتبار آن مجموعه را در نظر گرفت در این صورت هزینه های مستقیم اطفا حریق بسیار ناچیز شمرده می شود.
confined space ایمنی فضا های محصور
محيط هاي محصور مكانهايي هستند كه محل ورود آن به اندازه يك فرد مي باشد ونمي توان داخل آن توقف دائم وطولاني مدت داشت براي ورود به اين مكانها حتما اخذ مجوز مربوطه الزاميست.
خطرات بالقوه در فضاهای محصور
•كمبود اكسيژن كمتر از ۱۹.۵%
•گازهاي سمي يا آتش گير و گازهايي كه جايگزين اكسيژن شده اند
•وسايل متحرك وگردنده كه برق آنها قطع نشده باشد
•باقيمانده فراورده هاي قبلي گاز ،مايع وبخار
• لغزيدن ،افتادن يا سقوط به داخل فضاهاي محصور
•كمبود نور و روشنايي
•حرارت وگرما
•بوي نامطبوع
•برق گرفتگي
ضمن آرزوی سلامتی و تندرسی برای تمامی همکاران بطور جد حاصل تجربه فنی و عملیاتی دست اندرکاران مجموعه پترو فرهان گستر جنوب را در یک چکیده خلاصه خدمتتان عرض کنیم ، این جمله تجلی پیدا می کند "اول ایمنی ، بعد کار".حتی در حین انجام عملیات و در اتمام کار این جدیت در انجام اصول ایمنی و بازرسی نباید فراموش شود.
چكيده
امروزه به دليل كاربرد زياد روغن‌هاي صنعتي، شيوه‌ها و روش‌هاي جديد براي بهبود كيفيت خواص روان‌كننده‌ها به كار برده مي‌شود. در گذشته فرايندهاي توليد روان‌كننده‌ها به چند روش خلاصه مي‌شد. امروزه به دليل دستيابي به فناوري‌ها و مواد جديد، تحولاتي در فرايندهاي سنتي توليد روغن صورت گرفته است. از جمله اين فناوري‌ها و مواد مي‌توان به مواد افزودني جديد، بهبود دهنده‌هاي خواص ويسكوزيته، و جلوگيري‌كننده‌ها اشاره نمود. در اين مقاله تیم تحقیقاتی شرکت پترو فرهان گستر جنوب ابتدا فرايندهاي سنتيو در ادامه فرايندهاي جديد توليد روان‌كننده‌ها شرح داده است . سپس به روش‌هاي توليد و خواص مواد افزودني بهبود‌دهندة روان‌كننده پرداخته‌ايم.
1. مقدمه
كاركرد و وظيفة اصلي روغن‌هاي روان‌كننده كاهش اصطكاك، انتقال گرما، و جلوگيري از آلودگي است. طراحي روان‌كننده‌اي كه بتواند وظايف فوق را با هم انجام دهد، كار بسيار پيچيده‌اي مي‌باشد. اين كار نيازمند دقت زياد در ايجاد تعادل بين خواص پايه‌هاي نفتي و خواص مواد افزودني است كه براي بالا بردن كارايي روان‌كننده به كار مي‌روند. اين مقاله اطلاعات كلي از همة فاكتورهاي مؤثر در يك روان‌كنندة خوب (WD40) را در اختيار مي‌گذارد.
2. پاية روغن‌هاي روان‌كننده
روغن‌هاي روان‌كننده معمولاً از يك سيال پايه كه اغلب منشأ نفتي دارد تشكيل شده‌اند كه با مواد افزودني شيميايي بركيب شده است. مواد افزودني براي ارتقاي خصوصيات سيال پاية نفتي به كار مي‌روند. سيال‌هاي پايه را مي‌توان از دو منبع عمده به دست آورد.
پاية نفتي روغن
نفت خام از طريق حفر چاه‌هايي در پوستة زمين به عمق حدود 5 مايل به دست مي‌آيد. نفت خام مرتباً تحت فشار بالايي همراه با مخلوطي از گازها به سطح زمين مي‌آيد. گاز را از نفت جدا كرده و براي جداسازي مايعات فرارتر استفاده مي‌كنند. اين گازها گاز طبيعي (گاز مايع) را تشكيل مي‌دهند. گاز خشك به عنوان سوخت به فروش مي‌رسد يا به زير زمين برگشت داده مي‌شود تا فشار سفرة نفتي را حفظ كند. با اين كار ميزان بهره‌وري نفت خام بيشتر مي‌شود.
نفت خام داراي انواع گوناگوني است با تركيباتي با رنگ‌هاي مختلف؛ از روشن تا تيره و سياه مانند آسفالت جامد. نفت خام مخلوط پيچيده‌اي است كه حاوي هيدروكربن‌هاي مختلف با زنجير يك تا 15 كربني و گاهي حتي بيشتر. محدودة نقطة جوش اين تركيبات با افزايش تعداد اتم‌هاي كربن نيز افزايش مي‌يابد.
تركيبات
دماي جوش تقريبي (ºC)
گاز طبيعي
كمتر از 20
گاز مايع (گازولين)
30 تا 200
ديزل و سوخت خانگي
200 تا 350
روغن‌هاي روان‌كننده و سوختهاي سنگينتر
بيش از 350
مواد آسفالتي سنگينتر توانايي تبخير ندارند و هنگامي كه در دماهاي بالاتر از دماي نرمال تقطير گرم كنند، تجزيه مي‌شوند. در اين حالت مولكولهاي آنها به اشكال گاز، گاز مايع، سوختهاي سبك يا تركيبي متشكل از مولكولهاي با وزن‌هاي مولكولي بالا شكسته مي‌شوند.
نفت خام همچنين داراي مقادير مختلفي از تركيبات حاوي گوگرد، نيتروژن، اكسيژن، فلزاتي مانند واناديوم و نيكل، آب، و نمك است. تمام اين مواد در طول فرايند پالايش يا فرايندهاي توليد بعدي ميتوانند مشكل‌ساز شوند. كاهش مقدار اين مواد و يا حذف آنها از نفت خام هزينه‌هاي پالايش را افزايش مي‌دهد.
اولين قدم در پالايش نفت خام معمولاً نمك‌زدايي است. به دنبال آن گرم كردن نفت خام در كوره‌ها باعث تبخير جزئي نفت خام مي‌شود. مخلوط نفت داغ و بخار وارد برج تقطير مي‌شود كه در فشاري كمي بالاتر از فشار اتمسفر كار مي‌كند. اين برج نفت خام را به گروه‌هايي از هيدروكربن‌ها بر اساس نقطة جوششان جدا مي‌كند. پسماند سياه سنگين از انتهاي برج اتمسفري خارج مي‌شود.
از آنجايي كه پسماند تمايل به تجزيه‌شدن در دماهاي بالاتر از 700 درجة فارنهايت دارد، برش‌هاي با نقطة جوش بالاتر مانند (روغن‌هاي روان‌كننده) را بايد در برج تقطير خلأ و جداگانه به دست آورد. فشار بسيار پايين اين برج به طور كاملاً محسوس نقطة جوش نفت خام و تركيبات داخل آن را كاهش مي‌دهد. مواد انتهايي برج خلأ براي تهية آسفالت يا انجام عمليات بيشتر و تهية مواد سبكتر استفاده مي‌شوند.
روغن‌هاي روان‌كنندة نفتي در واقع قسمتي از نفت خام با نقطة جوش بالا هستند كه پس از جداسازي تمام تركيبات سبكتر، در نفت خام باقي مي‌مانند. آنها از نفت‌هاي خام مختلفي به دست مي‌آيند كه از نقاط مختلف جهان استخراج مي‌شود. خصوصيات اين نفت‌ها بسيار متفاوت است. به عنوان مثال پيچيدگي يك روغن روان‌كنندة نفتي به علت وجود ايزومرهاي گوناگون و يا تركيبات مختلفي است كه يك هيدروكربن با تعداد اتم‌هاي كربن مشخص مي تواند داشته باشد. يك مولكول پارافيني با 25 اتم كربن كه جزء اصلي يك روغن روان‌كنندة معمولي است، داراي 52 هيدروژن است و مي تواند حدوداً 37 ميليون ايزومر داشته باشد.
همچنين با به حساب آوردن تركيبات نفتني و آروماتيك با 25 اتم كربن، كه هر كدام تعداد زيادي ايزومر دارند، اين گوناگوني افزايش مي‌يابد. اين امر سبب متفاوت بودن خواص فيزيكي و كيفيت عملكرد پايه‌هاي روغني حاصل از نفت‌هاي خام مختلف مي‌شود.
توليد مواد پاية روغني از نفت خام نيازمند يك سري فرايندهاي حذفي (كاهش) براي جداسازي تركيبات نامطلوب است تا پاية روغني، خواص و كيفيت مطلوب را به دست آورد. به طور كلي اين فرايند شامل 5 مرحلة زير است.
1. تقطير خلأ
برج خلأ كه پسماند برج اتمسفريك را به يك سري از برش‌هاي نفتي با جرم مولكولي متفاوت يا ويسكوزيته‌هاي متفاوت از 100-90 تا 500 neutral جدا مي‌كند. (عدد neutral ويسكوزيتة مخلوط در 100 درجة فارنهايت است.) پسماند برج شامل مواد سبك است كه قبل از ورود به واحد استخراج بايد از مواد آسفالتيني و رزين‌ها جدا شود.
2. استخراج
استخراج از طريق مايع (furfural) تركيبات آروماتيك را از تركيبات غير آروماتيك جدا مي‌كند. به عبارت ساده‌تر، در اين فرايند فرفورال با خوراك ورودي مخلوط مي‌شود به مخلوط اجازه داده مي‌شود تا به دو فاز مجزا تقسيم شود. Raffinate و استخراج دو لاية جداسازي شده و حلال را از هر فاز بازيافت مي‌كنند.
فاز استخراج حاوي مقدار زيادي آروماتيك است. فاز raffinate حاوي مقدار زيادي هيدروكربن‌هاي پارافيني است. فرايند استخراج خواص گرمايي و پايداري در مقابل اكسيداسيون را در مقايسه با پاية روغن قبل از فرايند افزايش مي‌دهد. علاوه بر اين خواص ويسكوزيته در برابر دما را نيز بهبود مي‌بخشد كه نشانگر ويسكوزيتة بالاتر مي‌باشد.
3. حذف موم
گام بعدي در توليد روغن روان‌كننده حذف مواد مومي به منظور بهبود مشخصات سياليت در دماهاي پايينتر مي‌باشد. براي مثال متيل اتيل كتون با روغن حاوي موم مخلوط مي‌شود. اين مخلوط را تا حدود 10 الي 20 درجة فارنهايت سرد مي‌كنند. اين دما، دماي نقطة ريزش نرمال است. كريستال‌هاي مومي تشكيل شده از نفت توسط فيلتر جداسازي مي‌شوند.
4. فرايند پاياني
برخي از پايه روغن‌ها كه به اين مرحله مي‌رسند، به خصوص پايه روغن‌هاي با كيفيت مرغوب، نيازمند فرايند پاياني از قبيل hydrofinishing يا خالص‌سازي از طريق خاك رس براي بهبود رنگ، پايدار در مقابل اكسيد شدن، و پايداري در مقابل حرارت مي‌باشند. hydrofinishing شامل عبور روغن داغ شده همراه با هيدروژن روي بستر كاتالستي است. اين فرايند پايه‌هاي رنگي و تركيبات ناپايدار از قبيل نيتروژن و تركيبات گوگرددار موجود در پايه روغن را حذف مي‌كند.
فرايند ديگر، خالص‌سازي توسط خاك رس است. اين فرايند نيز مشابه فرايند قبل مجموعة رنگي و تركيبات ناپايدار را حذف مي‌كند.
علاوه بر فرايند hydrofinishing، فرايندهاي هيدروژني بسيار ديگر نيز استفاده مي‌شود. فرايند فوق گاهي اوقات قبل از استخراج از طريق حلال صورت مي‌گيرد. هدف از اين كار افزايش بازده فرايند استخراج است. زيرا در اين روش آروماتيك‌هايي در فاز extract باقي مي‌ماند، تبديل به مولكولهاي غير آروماتيك مي‌شوند كه در فاز raffinate هستند. اين فرايند معمولاً باعث گوگردزدايي و نيتروژن‌زدايي از روغن مي‌شود.
5. راه ديگر دستيابي به روغن روان‌كننده استفاده از فرايندهاي مشكل هيدروژني به نام هيدروكراكينگ است.
در اين فرايند ساختار بسياري از مولكول‌ها كه در خوراك وجود دارد تغيير مي‌كند. آروماتيك‌ها به نفتين‌ها تبديل مي‌شوند. حلقه‌هاي نفتيني شكسته مي‌شوند و بسياري از مولكولهاي پارافيني بازآرايي يا شكسته مي‌شوند. اين بازآرايي در روغن مولكول‌هايي به وجود مي‌آورد كه مشخصات ويسكوزيته بر روي دما، پايداري در مقابل حرارت و اكسيد شدن را افزايش مي‌دهد. اين فرايند قابليت توليد روغن‌هاي روان‌كننده با كيفيت بالا از نفت خام را افزايش مي‌دهد.
جدول صفحة بعد مشخصات نهايي پايه روغن‌هاي نفتي حاصل از فرايندهاي فوق را نشان مي‌دهد كه از نفت‌هاي خام مختلف به دست آمده‌اند.
Specific Gravity at 60°F
Sulfur (% wt)
Viscosity Index
Kinematic Viscosity (cSt)
Pour Point (°C)
COC Flash (°C)
at 40°C
at 100°C
Source 1
100 Neutral
0.860
0.065
101
20.39
4.11
-13
192
200 Neutral
0.872
0.096
99
40.74
6.23
-20
226
350 Neutral
0.877
0.126
97
65.59
8.39
-18
252
650 Neutral
0.882
0.155
96
117.90
12.43
272
150 Bright Stock
0.895
0.263
95
438.00
29.46
302
Source 2
150 Neutral
0.861
0.036
98
24.38
4.55
-23
210
250 Neutral
0.055
48.96
6.94
-21
238
600 Neutral
0.878
0.099
108.00
11.64
262
0.892
0.147
473.00
30.90
-15
294
Source 3 (Hydrotreated)
0.868
0.018
100
25.18
4.66
200
0.869
0.012
39.78
6.19
216
500 Neutral
0.015
105
89.37
10.78
254
Source 4
0.862
0.278
107
21.26
4.28
-16
186
0.571
103
30.53
5.26
194
0.888
0.729
95.48
10.89
-10
244
0.891
0.760
111.80
11.99
258
0.903
0.843
477.80
30.99
290
توجه به نكات عملي زير به منظور كاهش تغييرات و توليد محصولات را كيفيت بالا و كارايي ثابت ضروري است.
پايه مصنوعي روغن
منبع ديگر ،سيالات روان‌كنندة توليد شده از مواد مصنوعي است. تعريف مناسب اين مواد به شرح زير است.
محصولي كه از واكنش شيميايي مواد با جرم مولكولي پايينتر براي ساخت سيالي با جرم مولكولي بالاتر تهيه مي‌شود به طوري كه داراي يك سري خواص قابل پيش‌بيني باشد. اين دقيقاً در مقابل روغن پايه نفتي است كه از مجموعه‌اي از تركيبات با تركيب درصدهاي شيميايي مختلف تشكيل شده است.
از بين مزيت‌هاي روغن‌هاي مصنوعي در مقابل روغن‌هاي پايه نفتي مي‌توان به موارد زير اشاره كرد.
روان‌كننده‌هاي مصنوعي تجاري تنها به يك نوع شيميايي محدود نشده است. پر كاربردترين روان‌كننده‌هاي مصنوعي به شرح زير‌اند.
اين چهار نوع از روغن‌هاي مصنوعي مصارفي در وسايل نقليه پيدا كرده‌اند. آنها را يا به تنهايي استفاده مي‌كنند يا با روغن‌هاي پايه نفتي مخلوط مي‌كنند.
Fluid
Dynamic Viscosity (cP) at -40°F
Temperature Range (°C)
Olefin Oligomer
2371
18.12
3.96
126
-79
221
-65 to 232
8176
34.07
6.00
134
-68
243
Ester of Dibasic Acid — Dioctyl Sebacate
3450
119.58
—
76
-51
232
-54 to 204
Ester of Trimethylol — Propane (C7)
2360
15.00
3.50
< -51
-59 to 280
Alkylated Aromatics
9047
29.37
5.10
119
-54
224
-40 to 177
به طور كلي روغن‌هاي مصنوعي را مي‌توان در بازة دمايي بزرگتري نسبت به روغن‌هاي پايه نفتي با همان ويسكوزيته استفاده كرد. گروه خاصي از روان‌كننده‌هاي مصنوعي را مي‌توان با روان‌كننده‌هاي پايه نفتي مخلوط كرد تا به خواص مورد نياز از قبيل فراريت، دماي بالا، و مشخصات ويسكوزيته دماي پايين دست يافت.
3. خواص روان‌كننده‌ها و نقش افزودني‌ها
بعضي از خواص مهم و ضروري براي كارايي و عملكرد رضايت‌بخش روان‌كننده‌ها به شرح زير مي‌باشد.
افزودني‌ها را مي‌توان به عنوان موادي كه در به وجود آوردن خواص جديد روغن‌هاي روان‌كننده نقش دارند به چند دستة مهم تقسيم كرد. هدف از معرفي آنها ارائة توضيح كامل در مورد علم مربوط به اين مواد نيست. بلكه هدف تنها ارائة يك ديد كلي، هم در زمينة شيمي و هم در زمينة نحوة عملكرد آنها مي‌باشد.
افزودني‌هاي پايه به روغن‌هاي روان‌كنندة موتور در ادامة مقاله مورد بررسي قرار خواهند گرفت.
كاهش‌دهنده‌هاي نقطة ريزش
اين كاهش‌دهنده‌ها از ماسيدگي روغن در دماهاي پايين جلوگيري مي‌كند. اين پديده به دليل كريستال شدن مواد پارافيني مومي است كه در برش‌هاي نفت خام وجود دارد. براي دستيابي به نقطة ريزش پايين طي پالايش در فرايندي به نام موم‌زدايي، موم موجود در روغن را كه در دماهاي بالا جامد است جدا مي‌كنند. جداسازي كامل موم‌ها از روغن بازده اقتصادي آن را كم مي‌كند. بنابراين براي كامل كردن اين فرايند از افزودني‌هايي استفاده مي‌شود كه نقطة ريزش روغن را كاهش مي‌دهند.
بهبود دهنده‌هاي ويسكوزيته
همان طور كه قبلاً گفته شد، شاخص ويسكوزيتة يك روغن به وسيلة به كار گيري نوع خاصي از مواد بهبود مي‌يابد كه خواص ويسكوزيته در برابر دما را افزايش مي‌دهد. در دماهاي بالا مشخص مي‌شود كه شاخص ويسكوزيتة روغن روان‌كننده بهبود يافته يا خير. اين امر را مي‌توان از طريق كاهش شيب خطوط در نمودارهاي ويسكوزيته دماي استاندارد ASTM تشخيص داد.
بهبود دهنده‌هاي وسيكوزيته عموماً پليمرهاي قابل حل در روغن با وزن مولكولي بين 10000 تا 1 ميليون هستند. مولكولهاي پليمري بعد از انحلال در روغن به وسيلة مولكولهاي روان‌كننده پر مي‌شوند. حجم اجزاء بزرگ شده مقدار تأثير هر پليمر در افزايش ويسكوزيته را نشان مي‌دهد. دماهاي بالاتر باعث افزايش بيشتر حجم پليمر و تأثير بيشتر پليمر در «غلظت» روغن است. از اين رو روغن در دماهاي بالاتر عموماً كمتر آبكي شدن تمايل دارد.
كاركرد اين پليمرها به پايداري در مقابل شكستن، مقاومت در برابر برش‌هاي مكانيكي، و پايداري گرمايي و شيميايي آنها بستگي دارد. اين موارد براي ارتقاي ويسكوزيته مورد توجه قرار مي‌گيرد. به عنوان مثال، پايداري در مقابل شكست اين پليمرها با افزايش وزن مولكولي كاهش مي‌يابد. كاهش در شكسته شدن پليمرها در افزايش ويسكوزيتة روغن تأثيرگذار است. از طرف ديگر، با افزايش وزن مولكولي همان نوع پليمر، غلظت روغن افزايش مي‌يابد.
بايد نوعي تعادل بين اين دو خاصيت به وجود آورد كه با در نظر گرفتن پايداري در مقابل شكست روغن در شرايط واقعي كار موتور، مقدار ويسكوزيتة مورد نياز تعيين مي‌گردد.
افزودني‌هاي ضد فرسايش
ساييدگي يا فرسايش، از بين رفتن فلز در اثر تغيير فاصلة بين سطوحي است كه مرتباً روي هم حركت مي‌كنند. اگر اين روند ادامه پيدا كند، باعث كاركرد بد تجهيزات مي‌شود. از بين عوامل اصلي فرسايش فلز مي‌توان به تماس بين دو فلز، حضور يك مادة ريز ساينده، و هجوم اسيدهاي خورنده به سيستم اشاره كرد.
تماس فلز با فلز را مي‌توان با اضافه كردن تركيبات ورقه‌اي (فيلمي) شكل از بين برد. اين تركيبات از طريق جذب فيزيكي يا واكنش شيميايي از سطح فلز محافظت مي‌كنند. دي‌تيوفسفات روي به طور گسترده‌اي براي اين منظور استفاده مي‌شود. از ديگر افزودني‌هاي مؤثر مي‌توان به مواد حاوي فسفر، گوگرد، يا تركيبات اين دو اشاره كرد.
فرسودگي و سايش فلزات را مي‌توان از طريق پاكسازي (تصفيه) هواي ورودي به موتور و تصفية روغن در حال گردش در موتور كاهش داد.
اسيدهاي تشكيل شدة موجود در محصولات حاصل از احتراق منجر به فرسايش فلزات مي‌گردند. اين نوع فرسايش را مي‌توان با استفاده از مواد افزودني با خاصيت قليايي از قبيل پنتان و سولفونات‌ها برطرف كرد.
4. افزودني‌هاي جلوگيري كننده از اكسيد شدن و خوردگي
ضد اكسيد شونده‌ها در روغن از اكسيداسيون آن در معرض اكسيژن جلوگيري مي‌كنند. اين مواد راديكال‌های آزاد را با شكستن زنجيره‌ها نابود مي‌كنند يا بر روی پراكسيدهاي درگير در مكانيسم اكسيد شدن تأثير مي گذارند. از ميان پر كاربردترين آنها مي‌توان به گونه‌هاي فنولی يا دي‌تيو فسفات‌هاي روي اشاره كرد.
خوردگي قطعات فلزي بيشتر به دليل واكنش با اكسيدهاي قطعات فلزي است. اين اسيدهاي هم از محصولات احتراق ناقص محفظة احتراق در هنگام كار موتور توليد مي‌شوند و هم از اكسيد شدن روغن روان‌كننده. ضد اكسيد شونده‌ها آشكارا اين تمايل را كاهش مي‌دهند. دترجنت‌ها ميتوانند خوردگي قطعات را توسط خنثي كردن اسيدها كاهش دهند. از ديگر ضد اكسيد شونده‌ها مي‌توان به دي‌تيو فسفات‌هاي روي اشاره كرد كه نه تنها خاصيت ضد زنگ دارند، بلكه يك لاية محافظ روي قطعات به وجود مي‌آورند. اين لايه از تماس مستقيم اسيد با قطعات جلوگيري مي‌كند.
سرپرست تیم تحقیقات ش.نقاشی
http://www.lubrizol.com
Encyclopedia of chemical technology (Kirk othmer, 3rd edition, volume 17)
http://www.chemgiude.ca.uk
WD40
مقاله سرفصل نکات تست بازرسی جوش التراسونیک
یکی از روش های بازرسی جوش به صورت غیر مخرب (NDT) تست التراسونیک جوش می باشد یا همان تست غیر مخرب UT که از تکنیک های بازرسی UT برای تشخیص ناپیوستگی و گسست های داخلی و ارزیابی ضخامت و نقشه برداری خوردگی استفاده می شود که قدرت نفوذ این روش تست جوش نسبت به تست رادیوگرافی جوش جوش بسیار بالاتر می باشد و گاهی اوقات میتواند عیوب را تا عمق ۵ متر در فولاد نشان دهد. در واقع تست التراسونیک جوش با استفاده از همان اصل استفاده شده در نیروی دریای sonar و ماهی یاب می باشد.
در این روش بازرسی جوش و سایر سطوح صوتی با فرکانس فوق العاده بالابه قسمت مورد بازرسی فرستاده می شود و اگر صدا با یک ماده با امپدانس مختلف صوتی ( تراکم و سرعت آکوستیک) بر بخورد قسمتی از صدا به واحد فرستنده منعکس خواهد شد. این امواج برگشتی توسط رسانه ای دریافت شده و با دانستن سرعت صدا را از طریق بخش (سرعت آکوستیک) و زمان مورد نیاز برای صدا برای بازگشت به واحد فرستنده، فاصله تا بازتابنده (نشانه با امپدانس مختلف صوتی) را می توان تعیین کرد. شایع ترین فرکانس هایی که در بازرسی جوش به روش تست التراسونیک جوش ut به کار گرفته می شود ۱٫۰ و ۱۰٫۰ مگاهرتز می باشد این فرکانس شنیده نمی شود و در هوا حرکت نمی کند.
در تست التراسونیک جوش ut فرکانس های پایین تر دارای قدرت نفوذ بیشتر اما حساسیت کمتری (توانایی به “دیدن” نشانه کوچک) هستند در حالی که فرکانس های بالاتر به عمق نفوذ می کنند اما می تواند نشانه های کوچکتر را تشخیص دهد. دو نوع از شایعترین امواج صوتی مورد استفاده در صنعت بازرسی جوش و به ویژه روش تست التراسونیک جوش UT فشرده سازی (طولی) موج و برش (عرضی) موج می باشد که در شکل زیر نشان داده شده است.
فشرده سازی امواج باعث ارتعاش اتم ها به عقب وجلو در بخشی به موازات جهت صدا می شود و امواج برشی موجب می شوند در بخشی ارتعاش عمود بر (از یک سمت به سمت) جهت صدا صورت گیرد. امواج برشی حدود نصف سرعت امواج طولی حرکت می کنند. امواج به وسیله یک مبدل التراسونیک (“کاوشگر”) که ایمپالس های الکتریکی از دستگاه UT را به امواج صوتی تبدیل می کند به بخش مورد نظر فرستاده می شود سپس امواج صوتی برگشتی را پالس های الکتریکی تبدیل کرده وبه عنوان یک تصویر در صفحه نمایش دیجیتال نشان می دهد.
سطح مورد آزمایش باید عاری از هر گونه کثیفی باشد لذا ابتدا سطح مورد بازرسی را بوسیله برس سیمی تمیز می نمائیم
مرحله دوم تست التراسونیک جوشUT: کالیبره نمودن دستگاه که با استفاده از بلوک مرجع انجام می گردد.
مرحله سوم تست التراسونیک جوشUT: در این مرحله با استفاده از تمیز کننده شیمیایی مواد موجود در سطح جوش را پاک می نمائیم. سپس عمل تست شامل جاروب کردن سطوح جوش و اطراف ان بوسیله پراب آلتراسونیک را انجام می دهیم.اصول کار در این روش شکست و بازتابش امواج فراصوتی در اثر برخورد با ماده خارجی و یا ناخالصی در سطح فلز جوش وفلز پایه که بصورت علائمی در روی دستگاه (CRT) قابل رویت می گردند می باشد.
بازرسی جوش التراسونیک
دربازرسی جوش به روش چشمی ut یا همان تست التراسونیک جوش برای تشخیص موقعیت و اندازه عیوب سطحی و عمقی نظیر خلل و فرج، ترک، سرباره محبوس شده و حتی ضخامت جوش یا قطعه کار، امواج با فرکانس بالا در محدوده ۲۰KHz – ۲۰MHz بکار می رود. این روش که بسیار حساس و دقیق است برای فلزات آهنی و غیر آهنی و حتی غیر فلزات قابل استفاده می باشد، در واقع امواج به محل مورد نظر فرستاده می شوند و طی توضیحاتی که در بالا داده شد امواج بازگشتی ناپیوستگی های قابل تشخیص را در مانیتور نشان می دهند اما تجزیه و تحلیل و بررسی این امواج بازگشتی نیاز به مهارت ، دانش و تجربه بازرس جوش دارد تا بتواند تحلیل درست و به جایی را ارائه دهد.
در تست التراسونیک با عبور جریان الکتریکی متناوب با فرکانس بالا (یک میلیون سیکل در ثانیه) از کریستال کوارتز، انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی تبدیل می شود ( اثر پیزوالکتریک ). در ابتدا سطح کریستال منبسط شده و در نیم سیکل بعدی منقبض می شود. این امر موجب تولید ارتعاشات مکانیکی می شود.
در تست التراسونیک جوش UT زمان رفت و برگشت این امواج، مهم می باشد زیرا میتوان ضخامت قطعه را تعیین کرد. به علت اینکه تمام یا بخشی از اموج در برخورد با عیب جوش منعکس می شوند اگر کوچک ترین عیبی در مسیر عبور امواج وجود داشته باشد قابل شناسایی می باشد.
با آنالیز زمان های رفت و برگشت هر کدام از امواج در بخش های مختلف قطعه، می توانید به وجود عیوب ریز و درشت جوش پی ببرید. هر یک از روش های بازرسی جوش به روش تست غیرمخرب جوش مزایا و معایبی دارند. از مزایای تست التراسونیک جوش UT سرعت عمل زیاد، حساسیت بالا، نامحدود بودن سطح کار مورد بررسی و هزینه پایین است.
جهت کسب اطلاعات بیشتر در خصوص دستگاه های یو تی موجود و سایر تجهیزات تست بازرسی جوش و تست غیرمخرب با شماره 02165565901 تماس بگیرید..
عیوب خطوط ریلی و بازرسی آنها
نقص در ریل ها یکی از دلایل عمده در بروز حادثه ریلی میباشد. بنابراین بازرسی ریل امری ضروری در جهت ارتقا امنیت سیستم حمل و نقل ریلی است که حتی باید از سازندگان ریل آغاز شود. عملا 80% عیوب آشکار شده در خطوط ریلی مربوط به نقاط جوشکاری هستند.روش های متداول جوشکاری صنعت ریلی عبارتند از : جوشکاری به روش قوس الکتریکی، جوشکاری ترمیت و جوشکاری به روش شیار باریک.
برای بازرسی و شناسایی ناپیوستگی ها و عیوب ریل ها به طور معمول از روش های غیر مخرب ازجمله تست مایع نافذات PT ،عیب یاب التراسونیک استفاده میگردد.
-مراحل بازرسی PT به صورت مختصر در این مقاله شرح داده میشود
۱-تمیزکاری و آماده سازی سطح جهت تست مایع نافذ
۲-بکار بردن مایع نافذ PT
۳-برداشتن مایع نافذ اضافی روی سطح
۴-اسپری ماده ظاهر کننده در بازرسی مایع نافذ جوش ut
۵-بازرسی شکاف ها شدت و عمق آنها پس از بازرسی مابع نافذ pt
-مزایای بازرسی به روش مایعات نافذ
1-روش نسبتا ساده ای است.
2-روش ارزانی است.
3-محدودیتی در جنس ماده وجود ندارد.
4-قادر به تعیین محل و اندازه تقریبی عیب است.
5-تجهیزات این روش قابل حمل و نقل است.
-محدودیت های بازرسی به روش مایعات نافذ
1-تنها عیوب و ناپیوستگی های سطحی قابل تشخیص هستند.
2-در قطعات متخلخل و سطوح خشن کاربردی ندارد.
3-گاهی ترک های عریض و کم عمق تشخیص داده نمیشود.
4-اندازه عیوب بزرگتر از اندازه واقعی تخمین زده میشود.
توجه: برای مطالعه دقیق و شرح کامل تست مایعات نافذ به مقاله بعدی مراجعه شود.
-انجام تست غیرمخرب با استفاده از دستگاه عیب یاب التراسونیک
تست اولتراسونیک دارای هزینه تمام شده کم و همچنین دقت و سرعت تست بالای است. رایج ترین وسایل جهت تست اولتراسونیک ریل ها شامل دستگاه نیمه اتوماتیک دستی و واگن ریلی تست اولتراسونیک میباشند.درتست التراسونیک امواج صوتی با فرکانس بالا در قطعه ی مورد تست هدایت شده و عیوب سطحی را آشکار می کنند. امواج صوت با مقداری تضعیف انرژی از ماده عبور کرده و با برخورد به مرز دو ماده متفاوت منعکس می شود سپس موج برگشتی توسط دستگاه دریافت شده و برای تشخیص موقعیت و نوع عیب آنالیز می شود. در تست اولتراسونیک امواج صوتی با فرکانس بالا در قطعه ی مورد تست هدایت شده و عیوب سطحی را آشکار می کنند.
ليست حداقل وسايل و تجهيزات مورد نياز آزمايشگاه جوش شرایط و ضوابط تاسیس آزمایشگاه مکانیک خاک بتن و جوش شرکت مهندسی پترو فرهان گستر جنوب به عنوان یکی از شرکت های پیشرو در زمینه ارائه و تامین کلیه خدمات مهندسی و مشاوره در خصوص زمینه های گوناگون مهندسی جوشکاری و آزمایش های غیرمخرب جوش در حال فعالیت میباشد . واحد بازرگانی و فروش این شرکت در حال حاضر آماده ارائه خدمات مشاوره ای و تامین حداقل وسایل و تجهیزات مورد نیاز به شرکت ها و سازمان هایی می باشد که دارای مجوز جهت تاسیس آزمایشگاه جوش ، بتن و خاک از وزارت راه و شهرسازی و سازمان نظام مهندسی دارند. در صورت مشاوره بهتر و يا داشتن نظرات با ما تماس بگيريد… 02165565901 02144584619 02144584671 09902782086 09034119385 اصلاحیه دستورالعمل تشخیص صلاحیت و صدور پروانه اشتغال به کار شرکت های خدمات فنی و آزمایشگاهی به استناد مواد 1،2 و 4 قانون نظام مهندسی و کنترل ساختمان و مواد 4 و 10 آئین نامه اجرایی آن و ردیف 7-4 بند (د) تبصره 6 قانون بودجه بودجه 1386 کل کشور، به منظور دستیابی به کیفیت استاندارد خدمات مهندسی ساختمان و بهبود ارائه خدمات فنی آزمایشگاهی دستورالعمل ذیل جایگزین دستورالعمل شماره 02/100/10591 مورخ 11/3/87 میگردد.
ماده 1- تعاریف 1-1- خدمات فنی آزمایشگاهی : به کلیه امور مربوط به آزمایش های ژئوتکنیک ، بتن و جوش در ساخت و ساز اطلاق می شود. 1-2- شرکت های خدمات فنی آزمایشگاهی: به اشخاص حقوقی که پروانه اشتغال به کار در امور آزمایشگاهی مطابق ضوابط این دستورالعمل از وازت راه و شهرسازی دریافت کرده باشند،اطلاق می شود.
ماده 2-شرایط احراز تعیین حدود صلاحیت و پایه شرکت های خدمات فنی آزمایشگاهی 2-1- شرکت باید به یکی از صور مندرج در قانون تجارت در اداره ثبت شرکت ها به ثبت رسیده و تاسیس آن در روزنامه رسمی آگهی شده باشد. 2-2- در موضوع شرکت "انجام و ارائه خدمات فنی و آزمایشگاهی " و حداقل یکی از زمینه های موضوع بند 1-1 منظور شده است. 2-3- شرکت های خدمات فنی آزمایشگاهی باید عضو حقوقی سازمان نظام مهندسی ساختمان استان میباشد. 2-4- مدیرعامل شرکت باید دارای پروانه اشتغال به کار مهندسی ساختمان حداقل در پایه مورد درخواست و دارای مدرک تحصیلی تناسب در یکی از رشته های موضوع بند 1-1 باشد. 2-5- برای هر یک از گرایش های مورد در خواست حداقل یک نفر به صورت تمام وقت و عضوهیات مدیره و دارای مدرک تحصیلی متناسب با گرایش مورد درخواست باشد. تبصره : چنانچه متقاضی فقط در خواست صلاحیت در یک گرایش را داشته باشد،تعداد اعضا هیات مدیره دارای پروانه اشتغال به کار مهندسی نباید کمتر از 2 نفر و نفر دوم باید مشمول شرایط بند 2-5 باشد. 2-6-اعضای هیات مدیره موضوع بند 2-5 و شاغلین امتیاز آور شرکت نمیتوانند از پروانه اشتغال به کار خود بصورت انفردای (شخص حقیقی) استفاده نمایید. 2-7-شرایط لازم براساس مدرک تحصیلی رشته پایه پروانه اشتغال به کاراعضای هیات مدیره و شاغلین امتیازآور ، وسایل و تجهیزات آزمایشگاه و محل مناسب مطابق جداول شماره 1تا 6 تعیین میشود. 2-8-شرکت موظف است با ارائه مستندات و مطابق استانداردهای رایج نسبت به کالیبره نمودن تجهیزات و دستگاههای مورد استفاده از مراجع ذیصلاح اقدام نماید. 2-9-علاوه بر مدیرعامل مهندس مسئول انجام آزمایش مربوطه نیز باید نتیجه گزارش آزمایشات را تائید و امضا نماید و امضا مدیر عامل رافع مسئولیت وی نمیباشد. 2-10-گذرانیدن دوره های تخصصی مربوط به گرایش های مورد درخواست برای یک نفر از اعضا هیت مدیره و یا شاغلین امتیاز آور شرکت به ازا هر گرایش الزامی است. تبصره 1: چناچه فرد مذکور در بند 2-10مدر س دروس مرتبط در دانشگاه و نظام مهندسی باشد گذرانیدن دوره های تخصصی الزامی نمیباشد. تبصره 2: در گرایش جوش چناچه فردی دارای مدرک تحصیلی کارشناسی متالورژی یا جوش باشد گذرانیدن دوره تخصصی مربوطه الزامی نیست. شرکت پترو فرهان گستر جنوب واردکننده برند‌های مطرح تجهیزات جوشکاری و بازرسی فنی و NDT از سراسر دنیا برای کسب اطلاعات بیشتر و ثبت سفارش با واحد فروش تماس حاصل فرمائید.
02144584671 02144584619 02165565901 09902782086 09034119385
شیوه بازرسی گیج جوش اسکلت فلزی
گیج جوش یک ابزار روزمره برای بازرسین مهندسی جوش است. اندازه گیری ها برای بررسی هم ترازی، اندازه گیری ابعاد قبل از جوشکاری، تایید کردن ابعاد جوش واندازه گیری تخلخل در میان موارد دیگر در دسترس هستند. گیج ها می توانند تک و یا چند منظوره باشند. متن زیر به راهنمایی برای استفاده از هفت نوع سنج جوش است.
گیج جوش همترازی داخل لوله
این نوع از گیج، تراز داخلی لوله را بعد از تنظیم اندازه گیری می‌کند. این مورد میتواند برای اندازه گیری عدم تعادل داخلی یک لوله قبل و بعد از چسباندن استفاده شود. اندازه گیری نه تنها عدم انطباق داخلی دیوارهای لوله است، بلکه خطوط نشانه‌گذاری، اندازه جوش گوشه و ارتفاع تاج را اندازه گیری می کند. یک طرف در اینچ، طرف دیگر در واحد متریک است. استفاده از این نوع اندازه گیری کمک می کند تا تعداد دفعات رد از تست رادیوگرافی را کاهش دهد. این شرایط را در استاندارد ASME، ANSI، API و نظامی مطابقت می دهد.
شکل ۱ – گیج جوش همترازی
گیج جوش تک هدف
شکل ۲ – گیج جوش تک هدف
دو نوع سنسورهای جوشکاری تک منظوره. اندازه گیری در سمت چپ، عدم تقارب داخلی را اندازه گیری می کند؛ اندازه گیری در راست اندازه ریشه جوش را اندازه گیری می کند. گیج جوش تک هدفه تنها برای بررسی هم ترازی داخلی و تعیین فاصله ریشه جوش طراحی شده است. در زیر مراحل مورد نیاز برای سریع تر بررسی هماهنگی داخلی با استفاده از گیج جوش تک هدف آمده است:
پیچ های نگهدارنده را باز کنید. پاها اندازه گیری را فراتر از ساقه فشار دهید.
پاهای (سیمها) را به داخل ریشه بین دو قطعه لوله نصب کنید. ۹۰ درجه زاویه را بچرخانید، مراقب باشید که یک فشار ثابت را به ساقها برسانید.
برای رسیدن به خواندن دقیق، گیج را به اندازه کافی مربع نگه دارید. پیچ نگهدارنده را قفل کنید چرخش ۹۰ درجه را معکوس کنید و گیج را بردارید. اکنون آماده خواندن افزایش در مقابل خط قرمز هستید.
هنگامی که خط قرمز با افزایش ۱/۳۲ هماهنگ شده است، شما هماهنگی و اتصالات داخلی خوب را به دست آورید. ناهماهنگی را می توان از صفر با افزایش ۱/۱۶ اینچی تعیین کرد.
در زیر مراحل مورد نیاز برای تعیین فاصله ریشه جوش با استفاده از گیج جوش تک هدف آمده است:
باز کردن قفل نگه دارنده و قرار دادن تراز داخلی گیج بین دو قطعه لوله که قصد اتصالشان را دارید.
ساق را با مخروط طولانی به ریشه باز داخل کنید تا آنکه با هر دو طرف تماس برقرار کند.
پیچ نگهدارنده را مجددا قفل کنید، گیج را بردارید و آن را بخوانید. مقیاس در ابعاد کسری از ۱/۳۲ تا ۳/۱۶ سانتیمتر کالیبره شده است. خواندن نشان دهنده اندازه ریشه جوش است.
اندازه گیری جوش گوشه قابل تنظیم با ویژگی اندازه‌گیری پا ناهمگن
این گیج ساده برای استفاده، هر جوش گوشه فلزی را از 1/8 تا 1 اینچ اندازه گیری می‌کند و دقیق به 1/32 اینچ میباشد. حتی می تواند در جیب پیراهن قرار بگیرد و قابلیت استفاده از هفت تیغه مختلف را دارد.
شکل 3 – گیج جوش – گیج قابل تنظیم جوش گوشه
گیج قابل تنظیم از بازوی دنباله استفاده می‌کند که در زاویه 45 درجه میچرخد تا اندازه گیری طول جوش گوشه را انجام دهد. شما به سادگی بازو را تنظیم کنید تا پایه را به سمت راست برساند. این گیج به 1/32 اینچ کالیبره شده است. چهار پیچ برای جلوگیری از تنظیمات آینده بازوی دنباله را نگه داشته است. این گیج همچنین ضخامت گلو جوش را به 1/16 اینچ با تنظیم یک اشاره‌گر در موقعیت برای مرجع آینده اندازه گیری می‌کند. اگر جوش مقعر باشد، می توان از مواد پرکننده بیشتر برای ساخت گلو جوش استاندارد استفاده کرد. اندازه گیری جوش گوشه قابل تنظیم طول جوش و ضخامت جوش گوشه را انجام می‌دهد.
گیج جوش کمبریج (camBridge )
این نوع گیج یک ابزار منحصر به فرد و همه جانبه برای بازرسی سطوح و اتصالات جوشی است. می تواند موارد زیر را اندازه‌گیری کند:
زاویه آماده سازی از 0 تا 60 درجه
فلز جوش بیش از حد (اندازه پوشش)
عمق زیر دست
عمق پیت
اندازه گلو جوش خورده
طول پایه جوش گوشه
عدم تقارن (بالا و پایین)
اندازه گیری ها را در هر دو حالت اینچ و میلیمتر (اندازه گیری های خطی تا 60 میلی متر یا 2 اینچ) نمایش می دهد. این شامل یک شماره گیری دوار و یک نشانگر کشویی است. شما به راحتی شماره گیری یا اشاره گر را حرکت می دهید تا زمانی که تماس مناسب ایجاد شود و سپس نتیجه را بخوانید.
شکل 4 – گیچ جوش –کمبریج
گیج معیار پذیرش چشمی جوش
این نوع از گیج برای تعیین اینکه آیا جوش گوشه با معیار پذیرش جوشکاری چشمی برای جوشکاری سازه مطابقت دارد، استفاده می شود. این به راحتی و به سرعت چهار اندازه گیری ضروری مورد نیاز برای انطباق با NRC معیار های پذیرش جوش: عمق زیر، مقایسه تخلخل، مقدار تخلخل در هر اینچ خطی و ارتفاع تاج را بررسی می کند.
شکل 5 – گیچ جوش – معیار چشمی
عمق زیرین یا مقیاس ارتفاع تاج را میتوان تا 1/32 در نظر گرفت. مقایسات زبری از 1/8 و 1/16 اینچ است. اندازه گیری خطی در 1/16 گام است. استفاده از گیج آسان است و یک پیچ قفل آن را در موقعیت برای مرجع بعد نگه می دارد. هر چهار اندازه‌گیری مورد نیاز با یک گیج انجام می شود.
گیج جوش اتوماتیک
گیج جوش اتوماتیک کالیبراسیون دقیق جوش های گوشه و شیاری را فراهم می کند. نمودار زیر نشان می دهد که چگونه جوشکارها و بازرسان می توانند به اندازه گیری تقعر و تحدب جوش گوشه و همچنین اتصالات جوش شیاری دقیقا اندازه‌گیری کنند.اندازه گیری محدب و تقریبی به طور خودکار مطابق با AWS D1.1 جوش سازه را تعیین شده است.
شکل 6 – گیچ جوش اتوماتیک
یه همت و کوشش گروه مقالات #پترو-فرهان-گستر-جنوب با هدف عمومی شدن علوم استفاده از تجهیزات مهندسی بطور مهندسی شده با زبان ساده برای شما عزیزان ، به امید موفقیت روز افزون شما و با تشکر از کلیه دوست داران علوم #نظام-مهندسی و #بازرسی-جوش ، دست اندرکاران #جامعه-مدرسین و اساتید حوزه ی #آزمایشگاه ها ،#آزمایشگاه-جوش
References:
-AWS D1.1, Structural Welding Code-Steel, 2015-2018.
بازرسی جوش
هدف از بازرسی جوش، تشخیص آن است که قطعه جوشکاری شده تا چه حد با یک نظام نامه، استاندارد، دستورالعمل ویژه یا اسناد مربوطه مطابقت دارد. به عبارت دیگر ، بازرس جوشکاری فردی است که وظیفه کنترل انجام یافتن صحیح تمام مراحل جوشکاری را به عهده دارد.
مراحل بازرسی جوش
1. بازرسی قبل از جوشکاری
2. بازرسی حین جوشکاری
3. بازرسی بعد از جوشکاری
بازرس قبل از جوشکاری
بازرسی حین جوشکاری
بازرسی بعد از جوشکاری
ویژگی های بازرس جوش
انواع روشهای بازرسی جوش
بازرسی مخرب جوش
بازرسی غیر مخرب جوش
Visual Inspection (VT)
Liquid Penetration Inspection (PT)
Magnetic Particle Inspection (MT)
Eddy Current Inspection
Radiographic Inspection (RT)
Ultrasonic Inspection (UT)
اصولا اندازه گیری ابعادی قطعات و اجزاء ساختمانی هر محصول تولیدی، مقوله ای مستقل از کار
بازرسی چشمی بوده و حرفه ای کاملا تخصصی محسوب می گردد. اما استفاده از ابزار و وسایلی مانند عمق
سنج، زاویه سنج، و نظایر آن برای اندازه گیری ابعاد، موقعیت عیوب و پارامترهای هندسی جوش در زمان
بازرسی چشمی امری اجتناب ناپذیر می باشد.
اندازه گیری پارامترهای جوش
بازرسی چشمی و کنترل ابعادی پارامترهای جوش و تعیین انداز عیوب ظاهری جوش ها در سه
مرحله زیر انجام می گیرد:
1- قبل از شروع جوشکاری: پارامتر قابل اندازه گیری قبل از جوشکاری شامل ضخامت دو طرف اتصال، -
اختلاف سطح بین طرفین اتصال، فاصله بین لبه های ریشه اتصال، زاویه طراحی شده، عرض لبه های هر
اتصال می باشد.
2- زمان اجرای جوشکاری:پارامترهای قابل اندازه گیری در زمان اجرای جوشکاری شامل درجه حرارت -
پیش گرمی قبل از شروع جوشکاری، درجه حرارت بین پاس ها، زمان توقف بین پاس ها، ولتاژ، آمپر و
سرعت جوشکاری می باشد.
3- پس از اتمام جوشکاری: پارامترهای قابل اندازه گیری پس از خاتمه شامل اندازه گیری ارتفاع برجستگی
)گرده( جوش، میزان مقعر و محدب بودن جوش، اختلاف سطح بین دو طرف اتصال، عمق عیوب سطحی و
سایر عیوب قابل رویت می باشد.
انواع ابزار و وسایل اندازه گیری
1- اختلاف سنج
این وسیله برای اندازه گیری حد تراز بودن و اختلاف سطح داخلی و خارجی بین دو لبه اتصال به
کار می رود معمولا اختلاف سطح بین دو لبه به دلایلی نظیر یکسان نبودن قطر، ضخامت و یا تراز نبودن
دو طرف اتصال به وجود می آید .قابل ذکر است نام های دیگر گیج اختلاف گیج هایلو، هایلوسینگل و هایلو دوبل نیز میباشد.
2-زاویه سنج
این وسیله برای اندزه گیری زاویه و پخ لبه های اتصال، قبل از عملیات جوشکاری کاربرد دارد. نام دیگر آن BEVEL نیز میباشد.
3- فاصله سنج
از این وسیله برای اندازه گیری فاصله بین دو لبه و یا دو سطح مجاور هم استفاده می شود.
مهمترین کاربرد آن برای اندازه گیری فاصله بین ریشه اتصالات جوش های لب به لب می باشد. نام دیگر آن گیج تیپر (TAPER) میباشد.
4-عمق سنج
این وسیله مخصوص اندازه گیری عمق عیوبی مانند فرورفتگی، خوردگی و سوختگی شیاری کناره
جوش می باشد.نام لاتین آن (DEPTH) ،گیج عمق سنج و یا پیت گیج میباشد.
5-اندازه گیری محدب و مقعر بودن جوش
یکی از پارامتر های مهم جوش خصوصا برای جوش های گوشه ای، اندازه گیری میزان برجستگی
و یا فرورفتگی )محدب و یا مقعر بودن( گرده آن ها می باشد که با این وسیله اندازه گیری می شود.
-6 ابزار مرکب یا چند منظوره
به منظور سهولت در بازرسی های چشمی، می توان از بعضی ابزارهای چند منظوره استفاده نمود
که در اشکال متفاوت ساخته شده و ممکن است است با یک نمونه آن، تمام یا بخش زیادی از اندازه گیری
ها را انجام داد.گیج AWS – گیج کمبریج