لینکران

پوشش گالوانیزه گرم (Hot-Dip Galvanized)،یکی از متداول­ ترین روش­ های گالوانیزه کردن قطعات فلزی در سیستم­های نصب و ساپورت لینکران است. در این نوع گالوانیزاسیون، قطعه فلزی مورد نظر را وارد محیطی حاوی فلز روی مذاب (Molten Zinc Metal) می­کنند تا قطعه کاملا در روی مذاب، غوطه­ ور (Immersed) شود. سپس قطعه را از وان روی خارج می­کنند، آنگاه لایه روی، با اکسیژن و کربن واکنش انجام داده و تبدیل به پوششی مقاوم در برابر خوردگی و زنگ­زدگی می­شود. علاوه­ براین، پس از انجام گالوانیزه گرم ، بین فولاد و روی مذاب نیز واکنش شیمیایی رخ داده و با ایجاد پیوند­های فلزی (Metallic Bonding)، چندین لایه کامپوزیتی (Composite Layer) از آهن و روی، تشکیل می شود. که از فلز پایه در برابر خوردگی، سایش و زنگ­زدگی محافظت می­کند (شکل 1). ضخامت لایه گالوانیزه (Galvanized Layer Thickness) در این روش بین 100 الی 130 میکرومتر است. ویژگی­ های پوشش روی به روش گالوانیزه با غوطه ­وری گرم در مقایسه با روش الکتروپلیتینگ و گالوانیزه گرم پیوسته ارجحیت دارد، زیرا پوشش گالوانیزه گرم ضخامت بیشتر و در نتیجه طول عمر بالایی دارد. همچنین گالوانیزه گرمسخت­تر و مقاومت سایشی بیشتری دارد. ظاهر پوشش روی در روش گالوانیزه گرم ، مات، کدر و به رنگ طوسی است و سطح یکنواخت و صافی ندارد.

پوشش گالوانیزه گرم قطعات فلزی لینکران

فولادی که قرار است پوشش داده شود، ابتدا بایست تمیز و عاری از روغن، گریس، خاک، پوسته (Mill Scale) و زنگ­زدگی (Rust) باشد. فرایند آماده­ سازی سطحی قطعات فلزی لینکران، معمولا شامل مرحله چربی­گیری (Degreasing)، اسیدشویی (Acid Pickling) و فلاکسینگ (Fluxing) است. اسیدشویی برای رفع پوسته و زنگ­ زدگی، فلاکسینگ جهت ایجاد سطح محافظ (Protective Surface) برای مهار اکسیداسیون فولاد صورت می­گیرد. باتوجه به نحوه اعمال فلاکسینگ، فرایند گالوانیزه گرم به دو صورت گالوانیزه تر و خشک (Dry and Wet Galvanizing) انجام می­شود.

پوشش خشک در گالوانیزاسیون گرم

در گالوانیزه خشک، قطعات فلزی لینکران پس از انجام مراحل آماده­ سازی، در محلول کلرید آمونیاکی روی (Solution of Zinc Ammonium Chloride) قرار گرفته و پش از آغشته شدن در خشک­ کن و در ادامه، داخل حمام مذاب روی قرار می­گیرند.

پوشش تر در گالوانیزاسیون سرد

در گالوانیزه تر، مخلوط کلرید آمونیاکی روی، در سطح مذاب پاشیده می­ شود. و قطعات پس از انجام مراحل آماده­ سازی، به طور مستقیم و همزمان با آغشته شدن به فلاکس، وارد مذاب می­شوند (شکل 2). کنترل تمامی مراحل فرایند و مشخصات پوشش روی گالوانیزه گرم شده بر روی محصولات آهنی و فولادی، مطابق با استاندارد بین­المللی ASTM صورت می­گیرد.

دستور کار

قطعات فلزی جهت پوشش گالوانیزه گرم (Hot-Dip Galvanized)، می­تواند از قطعات با اندازه کوچک مانند پیچ و مهره تا قطعات سازه­ای بسیار بزرگ، متغیر باشد. از آنجایی که این مواد در مذاب فلز روی غوطه ­ور می­شود، فلز روی می­تواند به داخل شکاف ­ها، رزوه­ ها و مناطقی که دسترسی به آنها دشوار است، نفوذ کند. جهت زدودن روی اضافی و دستیابی به پوشش صاف­تر، قطعات کوچک بعد از خروج از وان گالوانیزه در دستگاه خاصی سانتریفیوژ می­شوند. چنانچه قطعات برای سانتریفیوژ بیش از حد بلند یا بزرگ باشند، می­توان با برس کشیدن محل در حالی که هنوز داغ­ اند، روی اضافی را تمیز کرد.

اورکاری (Over tapped)

مهم ترین نکته ای که در گالوانیزه گرم  پیچ و مهره باید مد نظر قرار گیرد این است که رزوه های مادگی باید گشاد یا اصطلاحا اورکاری (Over tapped) شوند تا ضخامت روی در محل رزوه جبران شود.  ورق­ های مورد استفاده در تمامی پروفیل ­های سیستم ­های نصب وساپورت تاسیسات لینکران به وسیله گالوانیزه گرم پیوسته (Continuous Hot-Dip Galvanizing) تولید می­شوند (شکل 3). در این فرایند با دمش هوا می توان ضخامت لایه روی را کنترل نمود. این روش نیز خود به دو نوع تقسیم می­شود که شامل غوطه­ وری مداوم و غیرمداوم می­ باشد. در روش غیرمداوم ورق ­های بریده شده را داخل حمام مذاب روی قرار می­دهند ولی در روش مداوم، کویل های پیوسته در یک خط ممتد مورد پوشش ­دهی قرار می­گیرند.

پیشگفتاری از لزوم طراحی لرزه ای در ایران

با توجه به لرزه خیز بودن کشور و موقعیت پهنه بندی خطر لرزه ای و احتمال وقوع خسارات جبران ناپذیر انسانی، اقتصادی و زیست محیطی ناشی از زلزله در صنعت نفت، طراحی لرزه ای تاسیسات و سازه های مرتبط با آن در صنعت نفت از اهمیت به سزایی برخوردار است.
هدف از این مقاله ارائه یک شمای کلی از ضوابط طراحی لرزه ای سازه های تاسیسات در صنعت نفت به نحوی که احتمال اخلال و عدم کارایی و بهره برداری در زلزله های خفیف و متوسط و همچنین احتمال خسارت گسترده در زلزله های قوی به حداقل برسد می باشد.
تلاش تیم طراحی و فنی لینکران بر این است که با استفاده از ضوابط آیین نامه ای طراحی لرزه ای، اعضا در زلزله های خفیف و متوسط در محدوده خطی رفتار کنند و در زلزله های قوی شکل پذیری مورد نظر را داشته باشند و خسارات به حداقل برسد.
در این مقاله به بررسی روش های طراحی لرزه ای تکیه گاه های تجهیزات مکانیکی و برقی صنعت نفت می پردازیم.

بیان مسئله:

همان طور که می دانیم تجهیزات مکانیکی و برقی اجزایی هستند که به کف ها یا سقف ها یا دیواره های سازه متصل هستند. و ممکن است در زلزله تحت نیرو های جانبی قابل توجه ای قرار گیرند. در طراحی تکیه گاه های تاسیساتی باید ظرفیت لازم اجزا محاسبه شود. و سپس ضوابط خاص لرزه ای برای اجزای مکانیکی و برقی طبق آیین نامه های مربوطه بر روی آنها اعمال گردد. در واقع به بیان ساده تر باید ظرفیت باربری اعضا و میزان بار لرزه ای جانبی و بارهای ثقلی روی اجزا و اتصالات مختلف محاسبه شود و ضریب اطمینان مناسب جهت مقاومت این سیستم ها در برابر زلزله اعمال گردد.

روش های تحلیل برای محاسبه نیروی لرزه ای

استفاده از ترکیب بار های مطروحه در آیین نامه های مربوطه در طراحی به روشهای مختلف الزامی است.
توصیه می شود سازه ی نگهدارنده به همراه اجزا مستقر بر آن به صورت یک مجموعه با شرایط کامل مهندسی آن مدل شوند. و با تحلیل دینامیکی اثرات اندرکنش اجزا روی ساپورت با خود ساپورت دیده شود، با این حال آیین نامه اجازه داده است: (( براي تحلیل جزء غیرسازه اي مستقل از سازه ي نگهدارنده آن از روش های تحلیلی ذکر شده استفاده شود.))
روش های تحلیل برای محاسبه ی نیروی لرزه ای وارد بر تاسیسات مکانیکی و برقی در صنعت نفت عبارتند از :
1-روش بار جانبی معادل
2-روش اندرکنش ساده شده
3-روش طیف طبقه

1-روش بار جانبی معادل:

در این روش برای محاسبه نیروی زلزله وارد بر سیستم از فرمول زیر استفاده می شود. نیروي زلزله باید در دو راستاي افقي متعامد به طور مستقل یا در یك راستاي افقي بحراني به سیستم یک درجه آزادی فرضی وارد شود و به نسبت جرم توزیع گردد.

2-روش اندرکنش ساده شده:

این روش براي تحلیل اجزاي غیرسازه اي بر اساس ساده سازي روابط تحلیلي سیستم هاي ثانویه در اندركنش با سازه ي تكیه گاهي بسط داده شده است. نیروهاي داخلي باید بر اساس توزیع نیروي جانبي وارده که بر اساس فرمول زیر محاسبه می شود در طراحی به کاربرده شود.

3- روش طیف طبقه:

هرگاه دقت بیشتري براي تعیین شتاب یا جابجایي در محل نصب جزء یا در طبقه مورد نظر نیاز باشد، استفاده از روش طیف طبقه توصیه مي شود.

كاربرد روش هاي بارجانبي معادل و طیف طبقه محدود به اجزاي برقی و مکانیکی است كه مي¬توان آنها را به صورت یك درجه آزادی مدل نمود، در غیر اینصورت باید از روش اندركنشي ساده شده استفاده شود.

بررسی جابه جایی جانبی:

جابجایي نسبي طراحي لرزه ای،Dpi ، از حاصلضرب Dp در ضریب اهمیت سازه بدست می آید. Dpجابه  جایی نسبی محاسبه شده طبق روابط زیر است.

تكیه گاه تجهیزات مكانیكي و برقي و اتصال تجهیزات به آن، باید براي جابجایي نسبی لرزه ای و نیروی لرزه ای طبق فرمولهای فوق الذکر طراحی شود این تكیه  گاه ها شامل اعضاي سازه اي، مهارها، قابها، ساق هاي فولادي، كابلها و سایر اجزایي هستند كه به تجهیزات متصل شده یا به صورت بخشي از تكیه گاه تجهیزات همراه آنها ساخته شده اند. همچنین اتصالات تجهیزات به تكیه گاه باید براي نیرو و جابجایي لرزه ای طراحی شوند، مگر اینكه به صورت یكپارچه با تجهیزات ساخته شده باشند.
برای کانال های با بعد کوچکتر یا مساوی 65 میلیمتر و همچنین در آویز¬هایی که ارتفاع آنها زیر 300 میلیمتر است، محاسبه نیرو و جابه جایی لرزه ای الزامی ندارد.
اگر محل تكیه گاه استحكام و سختي كافي براي انتقال نیروي زلزله را نداشته باشد، باید از واشرهاي فلزي مناسب در محل نصب پیچهاي اتصالات پیچي استفاده شود.
تجهیزات مستقر بر لرزه گیر ها باید داراي قید یا ضربه گیر مناسب در هر راستاي افقي بوده و همچنین در مواردي كه امكان واژگوني تجهیز وجود دارد باید در محل آنها از قیدهاي قائم استفاده شود. براي كاهش اثر ضربه، بین ضربه گیر و تجهیزات مي توان از بالشتكهاي ساخته شده از مصالح ویسكوالاستیك یا مصالح مشابه با ضخامت مناسب استفاده كرد.
استثنائاتی در طراحی لرزه ای برای کانال ها، سینی ها و لوله ها وجود دارد، طبق این استثنائات در مواردی خاص که در آیین-نامه های مربوطه به تفضیل ذکر شده است نیازی به طراحی لرزه ای برای تجهیزات نیست.
شرکت لینکران تولید کننده انواع پروفیل ها و اتصالات تکیه گاهی و تاسیساتی، لرزه گیرها، عایق های الاستومری، آویزهای فنری و… جهت ساپورتینگ تجهیزات مکانیکی و برقی آماده همکاری با پروژه های نفتی و پتروشیمی در سطح کشور می باشد.

عایق الاستومریک یکی از انواع عایق های حرارتی، برودتی و صوتی است. که دارای ساختاری سلول بسته می باشد. و انتخاب بسیار مناسبی جهت عایق کاری لوله های سرمایشی و گرمایشی، کانال ها وسیستم های تهویه مطبوع، دستگاه های تاسیساتی و .. است.

استفاده ازین نوع عایق مزایای بسیاری چون بهینه سازی مصرف انرژی به سبب دارا بودن ضریب انتقال حرارتی مناسب، جلوگیری از خوردگی و زنگ زدگی لوله، سهولت نصب و انعطاف پذیری، قابلیت چسبندگی و رنگ پذیری، جلوگیری از کندانس و .. داراست.

این نوع عایق بر پایه (NBR( Nitril Butadiene Rubbber  یا ( EPDM( Ethylene Propylene Diene Monomer  و (PVC (Polyvinyl Chloride است. و به سه صورت لوله ای، رولی و پنلی تولید میشود و به بازار عرضه میگردد.

این نوع عایق ها برتری زیادی نسبت به سایر عایق های حرارتی و بردوتی  از جمله پشم سنگ، پشم شیشه پلی یورتان و .. دارند.