Vaka Çalışması: Lng Olanakları için Piping Tasarımı - Hesaplamalar ve Standartlar

Liquefied doğal gaz (LNG) tesisleri, enerji sektöründeki en karmaşık ve talep edilen ortamların bazılarını temsil ediyor, bu sistemlerin güvenli bir şekilde tasarlanması, mühendislik hesaplamaları ve endüstri standartlarına sıkı bir şekilde bağlı olmasını sağlıyor. Bu durum çalışması, blok tesisleri için boru tasarımının kritik yönlerini inceler, temel hesaplamaları, malzeme seçimi, düzenleyici uygunluk koşullarını keşfedin ve güvenlik hususlarını inceler.

LNG ve onun eşsiz Challenges'larını Anlamak

Doğal gaz, hidrokarbonun sıcaklığını yaklaşık olarak azaltarak gerçekleştirilir -260°F, LNG şeklinde atmosferik baskıda mümkün olan ulaşım sağlar. Bu aşırı sıcaklık, geleneksel işlem borularından önemli ölçüde farklı olan boru sistemleri tasarımı için eşsiz zorluklar yaratır.

Doğal gazın makülatif sıvıları ele alırken, normal bitki işlemi sırasındaki herhangi bir hidrokarbon serbest bırakılmasını sağlayan tesislerde gerçekleştirilmelidir.Bu boru sistemleri, krigen sıvılarını ele alırken yapısal bütünlüğü sürdürmeli ve önemli termal genişleme ve sözleşmeyi sağlamalı ve normal bitki işlemi sırasında hidrokarbonların serbest bırakılmasını engellemeli.

Ağojenik sıcaklıklar -150°C (-238°F) olarak tanımlanır ve sinojen sıvılar bu sıcaklık sınırının üzerinde atmosfer basıncında puanları kaynatmışlardır. Yaygın krigen sıvıları argon (-186°F), helium (-452°F), hidrojen (-423°F), oksijen (-297 °F), oksijen (-256°F) ve methane (-256°F) ile ilgili olağanüstü düşük sıcaklıklar, betonarme malzemeleri üzerinde olağanüstü talepler gerektirir, sert kırıklığı önlemek ve bakımı için dikkatli bir seçim gerektirir.

LNG Piping Design'daki kritik hesaplamalar

Bu hesaplamalar, güvenli ve verimli operasyonların temelini oluşturan birkaç kritik mühendislik hesaplamalarını içerir. Bu hesaplamalar, krigen sıvılarının ve aşırı işletim koşullarının eşsiz özelliklerini dikkate almalıdır.

Basınçlı Analiz

Basınç düşüşü hesaplamaları, ortalama 750 m3/h'te tipik bir blokaj uygulamaları için 0,6 MPa altında bir basınç düşüşü gerektirir.Bu hesaplamalar, ağlayıcı sıcaklıklarında akışkan özellikleri, kablolamalar, valfler ve genel sisteme katkıda bulunan diğer bileşenler olarak dikkate almalıdır.

Akışın ilkeleri, sistem boyunca baskı düşüşünün ve sürtünmenin bağımlılıklarından dolayı basit değildir ve bu tasarım kılavuzluk sıvı akış malzeme seçimi ve çizgi büyüklüğü ile ilgili temel unsurları kapsar. Mühendisler sistem boyunca baskı kayıpları doğru bir şekilde tahmin etmek için özel yazılım ve ampirik korelasyonlar kullanmalıdırlar ve kompresörler doğru ölçüde boyutlandırılmıştır ve bu akış gereksinimleri tüm işletim koşullarında karşılanır.

Duvar Kalınlığı Belirleme

Katmanojenik sıcaklıklarda yapısal bütünlüğü korumak için sistemin güvenli bir şekilde iç baskılara dayanabilmesi için gerekli duvar kalınlığını hesaplamak önemlidir. Piping duvarı kalınlığı tipik bir 750 hizmet koşulları için iç baskı değerlendirmelerine dayanan 7.08 mm'yi aşmalıdır.

Katmanlı boru sistemleri için tasarım gereksinimleri ve kabul kriterleri, ASME B31.3 ve ASME BİP gibi tanınmış kodlara dayanıyor, güvenlik, verimlilik ve basınç kullanımı, malzeme standartları ve esneklik analizi açısından, duvar kalınlığı, basınç düşüşü ve esneklik endişeleri ile ilgili hesaplamalara odaklanarak, tasarım basıncı için gerekli özellikleri dikkate almalıdır.

Termal genişleme ve Anlaşma Hesaplama Hesaplamaları

Termal genişleme, ölçek içinde en kritik tasarım değerlendirmelerinden birini temsil eder ve normal çalışma koşulları ile işletim sıcaklıkları arasındaki farkları dikkate almalıdır. Piping sistemi tasarımı, ısı değişikliklerinin genişlenmesine ve sözleşmeye neden olması ve eğer bu değişiklik tasarımda dikkate alınmazsa, sistem sızıntılara ve başarısızlıklara yol açabilir.

Boruların bir runı her iki ucunda kısıtlanırsa, lineer genişleme ısıtılması, malzeme üzerinde sıkıştırıcı strese neden olacaktır ve bu /seçli kuvvet, malzeme üzerindeki izinli stresin aşılmasıyla sonuçlanacaktır.

Akışkanlarla dolu gemiler, sıvı ısı geçişi nedeniyle kaynaklanan hamallerin kaybından korumak için baskı rahatlama gerektirir, bu da buhar traksiyonu, güneş radyasyonu, dış ateş vb. sonucu olarak ısındığında meydana gelen hızlı baskı artışı deneyimleyebilir.

Flexability Analysis and Stress Hesaplamaları

Boru stres analizinin temel hedefleri, baskıya karşı yapısal kapasitenin sağlanması, yaşam döngüsündeki çeşitli yükler ve farklı operasyonel senaryolar ve destek yapıları üzerinde yükler.Sıra boru hatları için, bu analiz özellikle aşırı sıcaklık değişiklikleri ve sonuçlanan termal stresler nedeniyle karmaşık hale gelir.

Değerlendirme stresi, Amerikan Mekanik Mühendisler Derneği (ASME) tarafından tanımlanan uygulanabilir stresle karşılaştırılabilir. Mühendisler genellikle CAESAR II olarak sürdürülebilir yükler (baskı ve ağırlık), yer değiştirme yükleri (termal genişleme), ve fırsat yükleri (pis, sismik, yardımcı valf deşarjı) için kapsamlı bir stres analizi yapmak için özel yazılım kullanırlar.

Sürekli yükler ve yerinden edilme arasındaki ayrımı anlamak (termal) Yükler esneklik analizi yapmak için temeldir ve ilk ısılar tamamlandığında, termal stresler, malzeme verim gücünü yerelleştirilmiş noktalarda aşabilir (elbows, şube bağlantıları), plastik deformasyona neden olur.Bu fenomen, titrek olarak bilinen, tasarım sürecinde doğru şekilde anlaşılmalı ve hesaplanmalıdır.

Destek Span Hesaplamaları

Destek süreleri, 12 mm'nin maksimum bir boşluğun düşmesine izin vermek zorundadır. Proper desteği spacing aşırı boru defleksiyonunu önlemek, stres konsantrasyonlarını en aza indirmek ve boru hattının tüm hizasını sağlamak için gereklidir. Destek hesaplamaları borunun ağırlığını, yalıtım, sıvı içeriği ve buz birikimi veya bakım erişim gibi ek yükler dikkate almalıdır.

Endüstri Standartları ve Düzenleme

Uluslararası tanınan standartlarla uyum, LNG boru tasarımında tercih edilmez - güvenlik, güvenilirlik ve yasal uyum sağlamak için temel bir gerekliliktir. Çoklu standartlar, 750 tesisi tasarımı ve işleyişinin farklı yönlerini yönetir.

ASME B31.3 Süreç Piping Code

ASME B31.3, petrol rafinerilerinde tipik olarak bulunan boru hatları için gereklilikler içerir; kimyasal, farmasötik, hidrojen, tekstil, kağıt ve pnömatik bitkiler; ve ilgili işlem tesisleri ve terminalleri.Bu kod, çoğu yargıda birincil tasarım standardı olarak hizmet eder.

Piping sistemleri, ASME B31.3 ile uyum sağlamalı ve tasarım baskılarına etkili bir şekilde dayanmalıdır. Kod, bu hacimlerde birçok endüstrideki en iyi sorgulayıcı, montaj, paketleme, inceleme, inceleme ve test yöntemleri içeren kapsamlı gereksinimleri sunar.Bu B31 kodların bakımı, kullanıcıların yetkilerine uymalarına yardımcı olacaktır, operasyonel, maliyet ve güvenlik yararları sağlarken bu hacimlerde ayrıntılı olarak elde edilmesi için.

Boru sistemi tasarımı ve inşaatı için en yaygın kod, ASME B31.3 ve 1935 yılında piyasaya sürülmesinden bu yana, Kuzey Amerika'ya ve dünyanın çoğu mühendislik şirketlerinde, ekipman üreticileri, enerji, havacılık ve diğer birçok endüstride işlem yapmak ve çok iyi anlaşılmıştır.

ASME B31.12 Hidrojen Piping ve Borular

Bazı LNG uygulamaları için, özellikle de hidrojen içeren veya gelişmiş güvenlik önlemleri gerektirenler için, ASME B31.12, daha iyi bilinen ASME Code B31.3 ile benzerliği paylaşıyor ve ASME B31.3 ve B31.12 arasındaki farkları kısa bir bakışla, uygulamalarına odaklanmaya odaklanabiliyor.

ASME B31.3 kod içinde belirtilen kaliteli bir sistem için bir şart değildir, aksine, ASME B31.12 kod içindeki gereksinimleri ve bu bölümdeki gereksinimleri uygun olarak sunmak için, her organizasyon için sertifikalı bir ISO 9001 kalite yönetim programına sahip olmak için en iyi bir uygulamadır.

850 Uygulamaları için API Standartları

Amerikan Petrol Enstitüsü (API), API 620'nin büyük kaynak düşük basınçlı depolama tankları ve API 625'in tank sistemleri için soğutmalı sıvı gaz depolama sistemleri için özel gereksinimleri sağlayarak ASME kodları yayınlamaktadır.

Hidrolik Enstitüsü ve API, pompa nozul yüküne izin vermek için standartları yayınlar ve diğer ekipmanların üreticileri bağlayıcı yükler üzerinde sınırlara sahip olacaktır. Bu standartlar, boru sistemleri bağlantılı ekipmanlarla uyumlu olmasını sağlar ve ekipman başarısızlığına yol açabilir.

Uluslararası ve Bölgesel Standartlar

Kuzey Amerika standartlarının ötesinde, LNG tesisleri, tutarlı güvenlik standartlarını korumak için bölgesel düzenleyici gereklilikleri yerine getirmek için EN 13480 for Metalik endüstriyel boru için uygun olabilir. Piping, EN13480 ve ASME B31.3 tasarım kodlarıyla uyumlu olabilir, bölgesel yasal gereklilikleri karşılamak için yerel güvenlik standartlarını karşılamak için izin verebilir.

Ağojenik Servis için malzeme seçimi

Malzeme seçimi, en kritik kararlardan birini, LNG boru tasarımının aşırı düşük sıcaklıklarını ortadan kaldırır, birçok malzeme genellikle brittle kırılma riski nedeniyle geleneksel boru uygulamaları kullanır.

Austenitic paslanmaz çelikler

Ağerojenik baskı borularında kullanılan en yaygın malzemeler, austenitik paslanmaz çelik (304/304L ve 316/316L) ve alüminyum. Austenitic paslanmaz çelikler, ağojenik sıcaklıklarında yüksekliğini ve sertliğini koruyorlar, onları 750 servisi için ideal kılıyorlar.

Ya S304/L veya S316/L, malzemeye verilen etki testi olmadan - 425°F'ye göre daha az maliyetle ulaşılabilir ve bu kısıtlamalardan hiçbiri düşük karbon problemlerine özellikle de ortalama olarak 280L ve 316L notlarına (veya çift notlara) ihtiyaç duyarken, bu malzemeler için ek olarak gerekli olan kısıtlamalar gerekir.

Alüminyum Metaller

Alüminyum alaşımları mükemmel ağojenik özellikler sunar ve genellikle 750 servisinde kullanılır, özellikle ağırlıkların dikkate alındığı bazı uygulamalar için -452°F durumunda, zorluk testleri olmadan kullanım için izin verilen minimum sıcaklık -452°F ve böylece, masa A-1'de listelenen alüminyum malzemeler için, kriyojenik sıcaklıklarda sertlik testleri gerekli değildir -452°F.

Bu olağanüstü düşük sıcaklık kapasitesi, alüminyumu, 480 piping için çekici bir seçenek haline getirir, ancak tasarımcılar birbirine bağlı ekipmanlarla, termal genişleme özellikleri ve mekanik güç gereksinimleriyle uyumluluk gibi diğer faktörleri dikkatle dikkate almalıdır.

Nickel Steels

LNG için, krigen sıcaklığı olabilir - 165°C gibi malzemeler A304L, 316, 321 ve 347 ve aynı zamanda% 9 nikel çelik veya% 7'si,% 90'lık nikel çelik, büyük hacimli uygulamalar için paslanmaz çelik ile kıyaslanması nedeniyle yaygın olarak kullanılıyor.

Malzeme İzlenebilirlik Gereksinimleri

ASME B31.3 malzeme izlenebilirliği için açık bir zorunluluk yoktur, ancak ASME B31.12, Malzeme Test Raporu'nu (MTR) bireysel bileşene göre takip edebilir. kritik bir şekilde, kod tarafından gerekli olmayan maddi izlenebilirliği uygulamak, gelecekteki bakım ve değişiklikleri kolaylaştıran en iyi bir uygulamadır.

Termal Yalıtım Sistemleri

Etkili termal yalıtım, ısı kazanımının minimuma düşmesi için gerekli olan, dış yüzeylerde buz oluşumunu önlemek, proses sıcaklıklarını korumak ve personel krigen yakmalarından korumak.

Vakumluyum Piping

Vakumlanmış Ağakan basınç boruları LIN, LOX, LAR, GNL, LHe, LH2 ve LNG'nin taşınması için gelişmiştir. Vakum konan borular (VIP) iç süreç boru ve dış ceket arasındaki yüksek ısı transferini ortadan kaldırarak üstün ısı performansı sağlar.

Bu, krigen materyallerinin ve ulaşımlarının yalıtım için en uygun bir çözüm sunar, üretim ısılarının verimlilik için gerekli olduğunu garanti eder.Bu, 2015/68/EU ve TR CU 032/2013 gibi, VIP sistemleri özellikle uzun boru hatları, kritik işlem hatları ve uygulamalar için avantajlıdır.

Konvansiyonel yalıtım Sistemleri

Vakum kontamine borularının ekonomik olarak haklı olmadığı, poliurethane köpük, perlite veya hücresel cam gibi malzemeleri kullanarak geleneksel yalıtım sistemleri yeterli termal performans sağlayabilir. Bu sistemler, nemlendirme ve buz oluşumu önlemek için uygun buhar bariyerleri ile tasarlanmalıdır.

Boru modelleme işlemi, yalıtım tabakasının basıncı ve kalınlığını ve yoğunluğunu içerir, çünkü bu parametreler boru sisteminin genel ağırlığını etkiler ve destek tasarımı ve stres analizinde dikkate alınmalıdır.

Genişleme Ortak ve Flexability Design

Termodinamik genişleme ve sözleşme, gerekli esnekliği sağlamak için birkaç seçeneği var. Tasarımcılar, gerekli esnekliği sağlamak için birkaç seçeneği var.

Genişlemeli Dalgalar

U-loop, boru hatları ve işlem boruları için en yaygın konfigürasyondur ve gelişmiş boru uzunluğu birimine maksimum esneklik sağlar ve döngü boru kontrolüne perpendiculara genişletir, aksiyel termal büyümeyi dengelemek için sönük bir büyüme sağlar.

Genişleme döngüsü genellikle en sıcak çizginin tarafında bulunur, genişleme döngüsü, bir kural olarak, iki demir arasındaki mesafenin merkezinde yer almalıdır ve genişleme döngüsünün yüksekliği normalde iki kat daha geniştir.Bu tasarım yönergeleri, genişleme boşluk gereksinimleri ve malzeme maliyetlerine sahipken etkili bir şekilde çalışır.

Mekanik Genişleme Ortakları

Doğal esnekliğin elde edilememesi durumunda, boru genişletme eklemleri gereklidir ve genişleme eklemleri bellows, hortum ve braid, top eklemleri, esnek darbeler veya kayaç mekanizmaları çalıştırılabilir ve tüm belirli bir sistem için uygun olan eşsiz özellikleri vardır.

Appendix B31.3 X, genişleme eklemleri için kurallar içeriyor, seçim, yükleme ve bu kritik bileşenlerin bakımı konusunda rehberlik hizmeti vermektedir.Sokak hizmeti için, genişleme eklemleri krigen sıcaklıkları ile uyumluluk sağlamak için dikkatli bir şekilde seçilmelidir ve beklenen hareketleri mümkün olmayan stres sınırları karşılamalıdır.

Doğal Flexability Through Routing

En iyi boru yapılandırması uzun vadeli bir temelin en pahalısıdır, yükleme maliyetinin dikkate alınması, üretimde baskı kaybı etkisi, stres seviyesi endişe, yorgunluk başarısızlığı, destek ve demir etkileri, stabilite, kolay bakım, paralel genişleme kapasitesi ve diğerleri. ne zaman mümkünse, tasarımcılar doğal esnekliği sağlamak için yön değişiklikleri kullanmalıdır, özel genişleme döngüleri veya mekanik genişleme tesislerine olan ihtiyacı ortadan kaldırmak veya ortadan kaldırmak için.

Güvenlik Yardımı ve Basınç Koruma Sistemleri

Güvenlik rahatlama sistemleri, kapalı sıvının termal genişlemesinden kaynaklanan aşırı basınç koşullarından korumak için kritiktir, süreç üzgün, dış yangın maruziyeti veya ekipman arızaları.

Yardımı

Katmanlı servis için acil limitler içinde geri baskıyı korumak için en güvenilir rahatlama senaryosu ele almak gerekir. Boyut, viskosity ve buhar basıncı dahil olmak üzere, toplam dikkat, kriyojenik sıvıların rahatlaması sırasında meydana gelebilecek iki aşamalı akış koşullarına kadar ödenmesi gerekir.

Yardım valfleri, krigen hizmeti için uygun malzemeler inşa edilmeli ve 750 uygulamalarında karşılaşılan son derece düşük sıcaklıklarda güvenilir bir şekilde çalışmak için tasarlanmıştır.The valf deşarjı güvenli bir yere yollanmalıdır, genellikle bir alev sistemi veya ve taş parçası, serbest gaz güvenli bir şekilde dağılabilir veya kombine edilebilir.

Termal Yardım Gereksinimleri Gereksinimler

Gerekli termal rahatlama gereksinimlerinin oluşturulmasına ek olarak, boru/vezorun elastikliği dikkate alındığında, sınırlı ısıtma sırasında ulaşılabilecek maksimum baskı oluşturmak da yararlıdır.

Katmanlı-dun hatları özellikle termal genişlemeden baskıya karşı savunmasızdır. Küçük miktarda ısı girişi bile sıvı dolu bir sistemde önemli baskı artışına neden olabilir.Sıralar tarafından izole edilebilir olan her boru hattı uygun büyüklükte bir rahatlama cihazı tarafından korunması gerekir veya gelişebilecek maksimum baskıya dayanmalıdır.

Kaynak ve Fabrication Gereksinimler

LNG borularının kaynağı, uzman prosedürler, nitelikli kaynakçılar ve ağojenik sıcaklıklarında bütünlüğünü koruyan sızlamalı eklemleri sağlamak için titiz kalite kontrolü gerektirir.

Kaynak Prosedürleri ve Kazanılan Dereceler

Her iki kod da ASME Sec. IX kaynak kodu ve aynı prosedürleri akışkan servis için kullanın. Kaynak prosedürü özellikleri (WPS) özellikle de Katmanda kullanılan malzemeler ve kalınlıklar için, uygun ısı girişi, iç ısı tedavisi gerekliliklerini korumak için özel olarak geliştirilmelidir.

B31.3 ve B31.12, P8 materyallerin kaynak örnekleri üzerinde sertleştirici test/köpücü etkisi testi gerektirir (Example: S304/L ve 316/L), ve en az 0.015 inç (0.38 mm'den daha büyük bir genişlemeye neden olur). Bu test, krigen işletim sıcaklıklarında yeterli sertliği koruyor.

-Destructive Sınavı

B31.3 ve B31.12, bitmiş baskı sınır kaynaklarından dolayı son derece ve kabul kriteri, belirli kod gereksinimlerine ve hizmet etiğine bağlı olarak değişebilir.Seks, HTTPS boru testi, sıvı penetrant testi ve ferritik malzemeler için manyetik parçacık testleri içerir.

ASME B31.12 ve ASME B31.3 ortaklıkları paylaşıyorken, özellikle kalite sistemlerinde, NDE'nin yapıldığı ve NDE'nin ölçütleri için gerekli ve kabul kriterlerine uygun olarak, ürünlerin değerlendirilmesi gerekir. Tasarımcılar, tam uyum sağlamak için geçerli kod gerekliliklerini dikkatle gözden geçirmeli.

Basınç Testi ve Komisyoning

Thorough test ve komisyonlama prosedürleri, hizmete yerleştirilmeden önce LNG boru sistemlerinin bütünlüğünü doğrulamak için gereklidir.

Hidrostatik ve pnömatik Testi

Basınç testleri, hidroelektrik taşımacılıkta kullanılan bir boru hattının kuvvet ve sızdır testlerini gerçekleştirmek için kullanılan bir yöntemdir ve bu makale, sistem temiz ve daha güvenli bir yöntem olarak, boru hattının taşınmasının pnömatik basınç testlerinin önemine odaklanmaktadır.

Threaded eklemler ve tubing eklemler artık, ASME B31.3 sızıntı testine uygun olarak test edilmesi gerekmez ve vakum sızıntı testi iç baskı yöntemine alternatif olarak dahil edilmiştir.Bu güncelleştirmeler koda ek esneklik sağlarken test yöntemlerinde güvenlik standartlarının sağlanması.

Cooldown ve İlk Operasyon

Katmanlı boru sistemlerinin ilk serinleştirilmesi, termal şok ve aşırı termal stresleri önlemek için dikkatli bir şekilde kontrol edilmelidir. Gradual cooldown prosedürleri, borulama sisteminin düzgün bir şekilde sözleşme yapmasına ve ortakların tasarım olarak çalışabilmesine izin verir. Sıcaklık izleme kritik yerlerdeki destek, bu serinleme oranlarının kabul edilebilir sınırlar içinde kalmasını sağlar.

İlk operasyon sırasında, baskı damlaları, sıcaklıklar, vibrasyon seviyeleri ve destek yükleri dahil olmak üzere sistem performansını dikkatli bir şekilde takip edin, tam ölçekli operasyon başlamadan önce düzeltme gerektiren herhangi bir sorunu tanımlamaya yardımcı olur.

Korozyon Önleme ve Malzeme Uyumluluk

Kriyojenik sıcaklıklar genellikle korozyon oranları azaltırken, LNG boru sistemleri hala uzun vadeli güvenilirlik sağlamak için malzeme uyumluluk ve korozyon önlemeye dikkat gerektirir.

Dış korozyon Koruma Koruma

Özellikle yalıtımun zarar gördüğü alanlarda dış yüzeyler, korozyona tabi olabilir. Proper kaplama sistemleri, nem bariyerleri ve düzenli denetim dış korozyonu önlemeye yardımcı olur. Paslanmaz çelik borulama genellikle mükemmel korozyon direnci sağlar, ancak karbon çelik bileşenleri uygun koruyucu kaplamalar gerektirir.

İçsel Uyumluluk

LNG genellikle seçilmiş malzemelere uygun olmayan, ancak hidrojen sulfid, karbon dioksit veya su gibi doğal gaz akışında boşluklar hala korozyon veya diğer bozulma mekanizmalarına neden olabilir. Gaz tedavisi, sıvılaştırmanın en fazla kirleticileri ortadan kaldırır, ancak borulama malzemelerinin tıkanması için potansiyel maruz kalma göz önünde bulundurmalıdır.

Stresli Dondurma Önleme

Austenitic paslanmaz çelikler, özellikle kloroların varlığında, özellikle de klorojen sıcaklıkları genellikle orta sıcaklıklarda faaliyet gösteren alanları veya dış kirliliğin bu başarısızlığın mekanizmasını önlemek için dikkatli malzeme seçimi ve tasarım gerektirdiği konusunda hassas olabilir.

Destek Sistemleri ve Yapısal Tahminler

Proper support tasarımı, boru hattını korumak, stresleri kontrol etmek ve 750 tesisin hayatı boyunca güvenli bir operasyon sağlamak için önemlidir.

Destek türleri ve seçimi

LNG boru sistemleri, katı destekler, ilkbahar hangers, sürekli çaba destekleri ve kayaç destekleri dahil olmak üzere çeşitli destek türlerini kullanır.Seçim, her yerin belirli gereksinimlerine bağlıdır, termal hareket, yük büyüklüğü ve hizalama ihtiyacına bağlıdır.

Ağojenik borulama için destek, destek yapısından soğuk boruya ısı transferini en aza indirmek için tasarlanmıştır, genellikle destek noktasının destek yapısı ile uyumlu bir sıcaklıkla birlikte kalmasına izin veren malzemeler veya genişletilmiş destek ayakkabıları kullanarak.

Anchor and Guide Design

Termal genişlemenin etkileri, demirlerin dikkatli bir şekilde düzenlenmesi ve genişleme eklemlerinin doğru seçimi ile karşılanabilir. Anchors, kontrol edilen hareketlere izin verirken, termal genişlemeye uygulanan kuvvetlere direnmek için tasarlanmıştır.

Seismic Thinkations

sismik olarak aktif bölgelerdeki blok tesisleri deprem yüklerine dayanacak şekilde tasarlanmış boru sistemleri gerektirir. Seismic analizi, boru hattının zemin hareketine dinamik yanıtını dikkate alır ve streslerin kabul edilebilir sınırları içinde kalmasını sağlar ve bu kritik bileşenleri bir sismik olay sırasında ve sonrasındaki bütünlükleri korur. Seismic destekleyebilir, kamçıları destekler ve diğer kısıtlamalar, boru hareketi sınırlamak ve ekipman bağlantılarını korumak için gerekli olabilir.

Operasyonel Tahminler ve Bakım

Uzun vadeli bir şekilde, 3500 boru sistemlerinin uzun vadeli güvenilirliği uygun operasyonel uygulamalara ve düzenli bakım faaliyetlerine bağlıdır.

Muayene ve İzleme Programları

Düzenli denetim programları başarısızlıkları sonucu önce potansiyel sorunları tanımlamaya yardımcı olur. Muayene faaliyetleri dış yüzeylerin ve yalıtımların görsel incelemesini, korozyon veya erozyon tespit etmek için ultrasonik kalınlık ölçümlerini, akış kaynaklı titreşim sorunlarını tespit etmek ve ısı görüntülemelerini tespit etmek için titreşim izlemesini içerebilir.

Bakım En İyi Uygulamaları

Bu, 750 piping sistemleri için bakım faaliyetleri, sistem bütünlüğüne uygun olarak dikkatli bir şekilde planlanmalıdır. Bu, düzenli olarak kontrol ve rahatlama valfleri, yalıtım sistemlerinin bakımı, destek işlevselliğinin onaylanması ve kritik eklemlerin ve bağlantıların periyodik sızıntı testleri ile yapılmalıdır. Herhangi bir değişiklik veya onarımlar uygulanabilir kodlar ve standartlar doğrultusunda yapılmalıdır.

Kayıt Keeping ve Dokümantasyon

Tasarım hesaplamaları, malzeme sertifikasyonları, kaynak kayıtları, test sonuçları ve bakım faaliyetleri devam eden operasyon ve gelecekteki değişiklikler için temel bilgiler sağlar. Bu belge düzenleyici uyumluluk, sorun gidermeyi destekler ve sistem yükseltmeleri veya yaşam uzatması hakkında bilgi sahibi olur.

Gelişmiş Tasarım

Modern LNG tesisleri, güvenlik, verimlilik ve güvenilirlik geliştirmek için gelişmiş tasarım özellikleri ve teknolojileri içerir.

C ⁇ Akışkanlar Analiz Analizi

C ⁇ sıvı dinamikleri (CFD) analizi, akış kaynaklı titreşim veya erozyon gibi potansiyel problem alanlarını optimize etmeye yardımcı olur ve bu tasarım varsayımlarının geçerli olduğunu doğrulayın.

Finite Element Analizi

CAESAR-II, a commercial software is used for finite element analysis of piping systems. Advanced finite element analysis enables detailed evaluation of stress distributions, support loads, and equipment nozzle loads under various operating conditions. This analysis capability allows designers to optimize piping configurations and support arrangements while ensuring compliance with code requirements.

Riske Dayalı Muayene ve Dürüstlük Yönetimi

Risk tabanlı denetim (RBI) programları, genel sistem bütünlüğüne devam ederken en kritik bileşenlere kaynak odaklanmaya yardımcı olur.En iyi denetim programları denetim verileri, operasyonel tarih ve mühendislik analizi, boru bileşenleri hakkında bilgi sahibi olmak için teşvik eder.

Vaka Çalışması: Tasarım İlkelerinin Pratik Uygulama

Bu tasarım ilkelerinin uygulanmasını göstermek için, bir depolama tankını buharlaştırma ünitesine bağlayan tipik bir LNG transfer hattı düşünün.Bu satır yaklaşık -260°F'de çalışır ve 10 bar'a kadar basınçlarda 1000 m3/h'ye kadar akış oranları ele almalıdır.

Malzeme Seçimi

Bu uygulama için, 316L paslanmaz çelik mükemmel ağojenik özellikleri, korozyon direnci ve kullanılabilirlik durumuna göre seçildi. Malzeme, etki testi olmadan 660 B31.3 gereksinimlerini karşılıyor,% 0.1'in altında karbon içeriği ile çözüm eklenmiş durumdaydı.

Siz ve Baskı

Hidrolik hesaplamaları, 12 inç nominal çapı borunun belirtilen limitin altında basınç düşüşü sırasında yeterli akış kapasitesi sağladığını belirledi. Duvar kalınlığı hesaplama, tasarım basıncına dayanarak, uygulanabilir stres ve korozyon ödeneklerine dayanarak, 8.2 mm'nin minimum gerekli kalınlığına yol açtı, 8.38 mm nominal kalınlığı ile 20S boru seçimine yol açtı.

Flexability Analysis

CAESAR II yazılımı kullanarak stres analizi, sürekli yükler (baskı ve ağırlık) dahil olmak üzere çeşitli yük vakaları altında borulama sistemini değerlendirdi ve hava kirliliğini işletmek için çevresel artış ve zamansal yükler (küre ve sismik) ile ilgili analizler, genişleme döngülerini kod dahilinde tutmak için belirlenen konumlar tespit etti.

Yalıtım Tasarımı

Vakumlu borular, bu kritik transfer hattı için ısı kazanımı ve proses verimliliğini en aza indirmek için seçildi. VIP sistemi, iç 316L paslanmaz çelik proses borularından, çok katmanlı yalıtım ile vakumlama ve dış karbon çelik ceketi koruyucu kaplama ile sağlar.Bu tasarım, minimum bakım gereksinimleri ile üst ısı performansı sağlar.

Future Trends and Emerging Technologies

LNG endüstrisi yeni teknolojilerle gelişmeye devam ediyor ve boru sistemleri tasarımı ve işleyişini geliştiriyor.

Gelişmiş Malzemeler Gelişmiş Malzemeler

Ağojenik hizmet için yeni materyallere yapılan araştırmalar, yüksek güçlü paslanmaz çelikler, gelişmiş alüminyum alaşımlar ve performans, ağırlık azaltma veya maliyetle potansiyel iyileştirmeler sunan kompozit malzemelerle devam etmektedir.Bu malzemeler uzun vadeli güvenilirlik göstermeli ve yaygın kabul almadan önce sıkı kod gereksinimleri karşılamalıdır.

Dijital Twin Technology

Dijital ikiz teknoloji, fiziksel boru sistemleri sanal çoğaltmalar yaratır, gerçek zamanlı operasyonel verileri mühendislik modelleriyle bütünleştirir. Bu teknoloji, önerilen değişikliklerin tahmin edilebilir bakım, optimizasyonu ve önerilen değişiklikler hakkında hızlı bir değerlendirme sağlar.In sensör teknolojisi ve veri analiz yetenekleri önceden, dijital ikizler, daha önemli bir rol oynayacaktır.

modüler İnşaat Yaklaşımları

Modüler inşaat teknikleri, boru sistemleri, siteye ulaşımdan önce kontrol edilen mağaza ortamlarında nerede imal edilir ve test edilir, kaliteli, programda potansiyel gelişmeler sunar ve maliyet gerektirir. Bu yaklaşımlar dikkatli planlama ve koordinasyon gerektirir, ancak alan inşaatı süresini önemli ölçüde azaltabilir ve genel proje yürütmesini geliştirebilir.

Katmanlı Piping Systems için Anahtar Tasarım Checklist

Tüm kritik yönlerin kapsamlı bir şekilde değerlendirilmesini sağlamak için, tasarımcılar aşağıdaki elemanları doğrulamalıdır:

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Katmanlı tesisler için boru sistemleri, kriyojenik sıvı özelliklerinin, titiz mühendislik hesaplamalarının uygulanması, endüstri standartlarına sıkı bir şekilde bağlı kalmak ve malzeme seçimi ve üretim kalitesine dikkat etmek.Pazarlama hizmetlerinin her yönüyle mükemmeliyet gerektirir, ilk konsepti ayrıntılı mühendislik, üretim, test ve komisyonlama.

Tasarımcılar pahalı başarısızlıklardan kaçınmaları ve güvenlik sağlamak için kodlara uymalıdır.Pazarlama tasarımındaki başarı, uygun, kaliteli üretim ve inşaat uygulamaları ve kapsamlı test ve denetim programları ile ilgili muhafazakar tasarım yaklaşımları. Uygun tasarım ve mühendislikteki yatırım, tesis süresi boyunca güvenli, güvenilir bir işlem yoluyla kar payı öder.

Küresel talep, bu alanda çalışan mühendisler ve tasarımcılar, gelişmekte olan teknolojiler ve endüstri en yüksek güvenlik, güvenilirlik ve verimlilik standartlarını karşılayan tesislerle büyümeye devam ediyor.

Süreç tasarımı standartları hakkında daha fazla bilgi için, UYGÜNDÜ:0)ASME Kod ve Standartları) web sitesi için ek kaynaklar, [[Ücretsiz mühendislikte ek kaynaklar bulunabilir:2)Crygen Society of America).

Bu durumda yapılan ilkeleri ve uygulamaları takip ederek, mühendisler, tüm düzenleyici gereklilikleri ve endüstri standartlarını karşılamak için tasarlanmış olan 750 boru sistemlerini tasarlayabilirler. Bu sistemlerin karmaşıklığı uzmanlığı, detaya dikkat eder ve mükemmelliğe olan bağlılığı gerektirir -Pazarlama tesisi tasarımında mükemmeliyet tanımlayan yöntemler.