هات تپ يكي از روشهاي نصب اتصالات مكانيكي يا انشعاب از سيستم لوله كشي و تجهيزات در سرويس است و معمولاً در مواقعي استفاده مي شود كه امكان از سرويس خارج كردن تجهيزات وجود نداشته باشد. بازرس بايد قبل از اقدام به جوشكاري، شرايط لوله را در محل جوشكاري يا هات تپ از نظر متريال، ضخامت و عیوب داخلي متريال بررسي نمايد تا حداقل ريسك وجود داشته باشد. در صورت عدم بازرسی این آیتم ها ممکن است خطرات مشهودی متوجه عملیات هات تپ شود و به این ترتیب پروژه ناموفق به اتمام برسد یا حتی خسارات و آسیب هایی جبران ناپذیر متوجه اجرا کننده هات تپ و مجموعه ای که عملیات در آن انجام می شود وارد کند.
بی توجهی به شاخص هایی نظیر متریال، ضخامت و عیوب داخلی متریالی که عملیات هات تپ روی آن انجام می شود، هم جوشکاری اتصال روی لوله و هم هات تپ را دچار مشکل می کند. برای مثال ممکن است ضخامت اسمی در اختیار مجری هات تپ قرار داده شود، اما در طول زمان به هر دلیلی شرایط لول تغییر کرده و ضخامت عملیاتی یا اجرایی پایین تر آمده باشد. در این شرایط جوشکاری شرایط متفاوتی خواهد داشت. بدیهی است برای مثال زمانی که قرار است اتصال روی بخشی از لوله به ضخامت 15 میلیمتر جوشکاری شود، دستورالعمل جوشکاری متفاوت از زمانی باشد که ضخامت خط 10 میلیمتر می باشد. از این رو برای جوشکاری و نیز خود عملیات هات تپ نباید به داده های طراحی بسنده کرد، بلکه باید در درجه اول در محل انجام عملیات حاضر شد و با انجام تست های ضخامت سنجی و غیره، متغیرهای واقعی خط لوله را شناسایی کرد. تنها پس از این فرایند است که می توان نسبت به صحت فرایند اطمینان داشت.
اما ضخامت و به طور کلی مولفه های فنی موجود لوله تنها آیتم های تأثیرگذار بر فرایند نیستند و در طول خود عملیات جوشکاری نیز باید توجهات ویژه به فرایند مبذول داشت. بی توجهی به هر یک از این مولفه ها می تواند به قیمت بروز آسیب اساسی بر روی لوله تمام شود. در زمان جوشکاری بر روي لوله ¬ها و تجهيزاتي كه در سرویس هستند، دو مورد بسیار مهم وجود دارد كه باید نسبت به آنها دقت كافي به عمل آید.
1- ترك خوردگی: اين ترك زماني ايجاد مي شود كه محل جوشكاري به سرعت سرد شود. ناحیه جوش و ماده ذوب جوشکاری شده برای این که دچار تنش نشود باید ضمن یک فرایند حرارتی پیوسته و تدریجی سرد شود و سرد شدن یکباره دما بدون شک در آن آسیب ایجاد خواهد کرد. ترک خوردن به معنای آسیب خوردن ناحیه جوش خواهد بود و بهتر آن است که تا جای ممکن از بروز آن ممانعت شود. ایجاد کاورهایی در ناحیه جوشکاری و پوشاندن ناحیه جوش از معرض باد یکی از اقدامات پیشگیرانه ای است که می تواند از بروز چنین رویدادی ممانعت کند. همچنین حتما باید ناحیه جوش را از باران و برف و هر گونه رویدادی که رطوبت روی خط ایجاد می کند دور نگاه داشت. چوشکاری روی محیط مرطوب و خیس به هیچ عنوان توجیه فنی ندارد و بدون شک پس از اتمام جوشکاری با بروز آسیب در فرایند مواجهیم.
2- سوختگي جوش(Burn through ) : اين عيب زماني ايجاد مي شود كه حرارت محل جوشكاري زياد باشد و فشار مسير نيز زياد باشد. این مورد عکس حالت اول است و در زمانی اتفاق خواهد افتاد که جوش در محل خط لوله در حرارتی مازاد بر حرارت استاندارد و مورد نیاز برای جوشکاری انجام شود. جوشکاری خط لوله باید با توجه به ویژگی های فنی خط لوله و سیال درون آن و فشار آن برنامه ریزی شود. بر حسب برنامه ریزی های انجام شده، باید شدت جریان دستگاه جوشکاری حین عملیات جوشکاری خط لوله برنامه ریزی و تدوین شود، همچنین نوع الکترود انتخابی، تعداد پاس جوش، دستورالعمل پاس ریشه و مواردی از این دست همگی باید به روشنی شفاف سازی شوند. در صورتی که برای مثال آمپراژ دستگاه جوشکاری بیش از اندازه تعیین شده باشد با خطراتی نظیر سوختگی جوش مواجه خواهیم بود. اگر الکترود انتخابی نیز از نوع مناسب نباشد می تواند باعث بروز خطراتی از این دست باشد. چه بسیار مواقعی که با انتخاب الکترود با قطر بالا فرایند جوشکاری و به تبع آن هات تپ را دچار مشکل می کنیم.
انتخاب جوشکاران دارای صلاحیت در این زمینه بسیار مهم است. جوشکار علاوه بر فن جوشکاری باید خود دارای قدرت تجزیه و تحلیل باشد و تشخیص دهد با توجه به ویژگی های فنی خط، آمپراژ، نوع الکترود و روش جوشکاری پاس ریشه تدوین شده درز دستورالعمل مناسب کار هست یا نه. مشاوره او با تیم طراحجی و مهندسی از واجبات در تدوین دستورالعمل جوشکاری و هات تپ است. چه بسا دستورالعمل جوشکاری خط لوله نیز به درستی تدوین شده باشد اما عدم مهارت جوشکار در پیاده سازی آن باعث بروز آسیب درز جوشکاری شود.
جوشكاري بر روي لوله ها و تجهيزاتي كه دماي آنها پايين تر از45- درجه سانتيگراد است نبايد صورت گيرد. دربعضي موارد هم ممكن است پيش گرم كردن محل جوشكاري ضروري باشد. (مثلاً بر روي متريالهايي كه كربن معادل آنها بالا و يا مقاومت مكانيكي بالايي دارند). بنابراین در خصوص عملیات هات تپ در دماهای پایین بسیار محتاطانه برخورد کرد. استفاده از فرایندهای پیش گرمایشی بهترین راه حل برای بازگرداندن شرایط لوله برای عملیات هات تپ است. این کار به صورت موضعی و تا زمانی انجام می شود که عملیات هات تپ در حال انجام است.
بعضي از تجهيزات و لوله ها از نظر متالورژيكي، ضخامت و يا سيال داخل لوله در صورتي كه جوشكاري شوند، نياز به عمليات حرارتي دارند لذا اجراي پروژه هات تپ و يا جوشكاري بر روي آنها تا پیش از عملیات حرارتی مجاز نمي باشد.
ضخامت لوله ها و تجهيزات بايد به اندازه اي باشد كه اتصالات مربوط به هات تپ را تحمل كند. درصورت نياز در محل مورد نظر صفحات تقويت (Reinforcing pad) يا تكيه گاه (Support) نصب گردد. جنس لوله و تجهيزات در محل اتصال هات تپ بايد عاري از عيوبي مانند لايه لايه شدن (Lamination )، تاثيرات هيدروژن يا ترك خوردگي تنشي(SCC) باشد كمترين ضخامت موردنياز براي اجراي پروژه هات تپ 4/8 ميلي متر توصيه مي شود.
منبع:
روش جوشكاري و هات تپ بر روي لوله ها و تجهيزات در سرويس-محمود خدابخشي بر اساس
استاندارد API-2201 |