خدمات مشاوره تخصصی

مشاوره تخصصی استاپلینگ (Stoppling)

استاپل در لغت به معنی توقف، متوقف کردن و سد کردن است. برای تعمیر و یا تعویض قسمتی از لوله که در آن جریان سیال وجود دارد، بدون قطع جریان، از دستگاه استاپل استفاده می شود.

تجهیزات مورد نیاز

سیلندر هیدرولیکی - Hydraulic Cylinder

برای هدایت سری مسدود کننده به داخل لوله استفاده می شود.

سری مسدود کننده - Plugging Head Assembly

از این وسیله برای مسدود کردن سیال درون لوله استفاده می شود که شامل قطعات زیر می باشد.

  • Control Bar Head
  • Yoke
  • Nose piece
  • Sealing Element

هوزینگ سری مسدود کننده - Plugging Head Housing

مجموعه سری مسدود کننده درون هوزینگ فوق قرار می گیرد و هوزینگ بوسیله استد به ساندویچ والو متصل می شود.

ساندویچ والو - Sandwich Tapping Valve

از آنجایی که والوهای مورد استفاده در خطوط لوله نفت و گاز بدلیل فشار بالا دارای حجم و ارتفاع زیادی می باشند و قطر داخلی آنها اجازه عبور تیغه مخصوص استاپل و سری مسدود کننده را نمی دهد و مناسب عملیات استاپل نمی باشند، لذا از والو مخصوصی که دارای ارتفاع کم، قطر داخلی زیاد (Full Bore)، وزن کم، حجم کم، استدهای نصب شده بر روی آن و قابلیت باز و بسته شدن با جک های هیدرولیکی را دارد، استفاده می شود. همچنین والو فوق قابلیت بسته شدن از طرفین را بروی فنج داراست.

Lock- O - Ring Flange

وسیله فوق اسپلی تی مخصوصی است، که اختصاصا در عملیات استاپل استفاده می شود. و در آن مکانیسمی وجود دارد که پس از عملیات استاپل می توان آن را با پلاک مسدود نمود.

پلاک مسدود کننده Lock- O - Ring Plug

پس از اینکه عملیات استاپل به اتمام رسید برای مسدود کردن دهانه Lock- O – Ring Flange از پلاک مسدود کننده استفاده می شود. نصب پلاک مسدود کننده برای درآوردن ساندویچ والو به کار می رود.

نحوه قرار گرفتن Plugging head در لوله

اجزا مختلف Plug و نحوه قرار گیری آن

انواع عملیات استاپل

  • استاپل تکی : از این استاپل برای مسدود کردن مواردی که در نزدیکی محل استاپل والو وجود دارد استفاده می شود.
  • استاپل دوتایی: برای مواقعی که در طرفین محل استاپل تا مسافتهای دور والو موجود نمی باشد.
  • استاپل چهارتایی: برای مواردی است که قسمت تعویضی لوله از یک مایل ( m 1500) بیشتر باشد.

عملیات استاپل تکی

ابتدا فیتینگ هایی مطابق شکل زیر روی لوله جوشکاری کرد و والو روی آن ها می بندیم والو نقاط ۱ و ۲ از نوع مخصوص ساندویچی می باشد.

فیتینگ شماره ۱، Lock- O – Ring Flange هم سایز لوله می باشد که دستگاه استاپل بر روی آن بسته می شود.

فیتینگ شماره ۲، اسپلی تی جهت برقراری فشار که اندازه آن بستگی به سایز لوله دارد که بعدا در مورد آن مفصلا توضیح داده خواهد شد.

فیتینگ شماره ۳ و ۴، دو عدد اسپلی تی می باشند که برای نصب لوله کنارگذر (By Pass) مورد استفاده قرار می گیرد.

والوهای مخصوص را بر روی فیتینگ ها می بندیم.

لوله مورد نظر را در محل های ۳ و ۴ هات تپ زده و لوله کنارگذر را می بندیم و سپس جریان سیال را پس از هواگیری در آن برقرار می کنیم. لوله را در محل شماره ۱ بوسیله تیغه مخصوص استاپل که قطر بیرونی آن بیشتر از تیغه معمولی است هات تپ می زنیم.

دستگاه استاپل کامل که شامل جک هیدرولیکی، هوزینگ و سری مسدودکننده می باشد بر روی ساندویچ والو که در نقطه ۱ نصب شده است می بندیم.

توضیح اینکه کلیه اندازه گیری های لازم بایستی قبل از بستن دستگاه استاپل انجام شده باشد پس از هات تپ نقطه ۲ مسیر برقراری فشار را هواگیری نموده و سپس گیت ساندویچ والو و گیت والو شماره ۲ را باز می کنیم.

والوی را که در مسیر جریان لوله اصلی قرار دارد پایین جریانی (Down Stream) به آهستگی می بندیم محصوصأ چند اینچ آخر را.

اکنون سری مسدود کننده را بوسیله جک هیدرولیکی آهسته آهسته پایین می آوریم تا کاملا مسیر جریان مسدود شود.

با بستن والو با باز کردن شیر هواگیری موجود در روی لوله معیوب از آب بندی کامل والو و سری مسدود کننده مطمئن می شویم.

شماره ۲ تمامی جریان از مسیر کنار گذر (By Pass) عبور می کند.

سپس قسمت معیوب را بریده و از لوله جدا می کنیم و پس از جایگزینی لوله سالم به ترتیب زیر عمل می نماییم.

قسمت نصب شده را هواگیری می نماییم (توسط والو شماره ۲)

سری مسدود کننده استاپل را به آرامی بالا می آوریم.

والو را که در مسیر جریان اصلی قرار دارد باز می کنیم.

با بستن والوهای شماره ۳ و ۴ تمامی جریان از لوله اصلی عبور می کند. مسیر کنارگذر را باز نموده و آنگاه مسیر برقراری فشار را باز می نماییم.

گیت ساندویچ والو را بسته و هوزینگ و استاپل را از روی آن باز می کنیم.

توسط دستگاه هات تپ Lock- O – Ring Plug را در محل مربوطه (Lock- O – Ring Flange) جا می زنیم.

ساندویچ والو را از روی Lock- O – Ring Flange باز می کنیم و بجای آن بند فلنج می بندیم.

عملیات استاپل دوتایی

ابتدا فیتینگ هایی مطابق شکل زیر روی لوله جوشکاری کرد و والو روی آن ها می بندیم والو نقاط ۱ و ۲ از نوع مخصوص ساندویچی می باشد.

فیتینگ شماره ۱ و ۲، اسپلی تی از نوع Lock- O – Ring Flange  بوده و هم سایز لوله می باشد.

فیتینگ شماره ۳ و ۴، اسپلی تی برای برقراری فشار می باشد که سایز آن بستگی به لوله اصلی دارد.

فیتینگ شماره ۵ و ۶، اسپلی تی برای لوله کنار گذر (By Pass) می باشد و اندازه آن بستگی به لوله اصلی دارد. لوله را در نقاط ۵ و ۶ هات تپ زده و مسیر کنار گذر را متصل می نماییم. لوله کنار گذر را هواگیری کرده و والو شماره ۵ و ۶ را کاملأ باز کرده تا جریان در لوله کنار گذر برقرار شود. لوله را در نقاط ۳ و ۴ هات تپ می زنیم. لوه را در نقاط ۱ و ۲ با تیغه مخصوص استاپل، هات تپ می زنیم. دستگاه استاپل را که شامل (جک هیدرولیکی، هوزینگ، سری مسدود کننده لاستیک آب بندی) است روی نقاط ۱ و ۲ می بندیم. باید توجه داشت که قبل از بستن استاپل اندازه گیری های لازم را بایستی انجام داد. مسیر برقراری فشار را بین والو ۳ و هوزینگ استاپل و والو ۴ و هوزینگ استاپل مربوطه می بندیم. مسیر برقراری فشار و هوزینگ مربوطه را هواگیری کرده و گیت والوهای ۳ و ۴ و ساندویچ والوهای ۱ و ۲ را کاملأ باز می کنیم. استاپلی را که در پایین جریان (Down Stream) قرار دارد به آهستگی پایین می آوریم مخصوصا قسمت آخر را. بعد از آن استاپل بالا جریانی (Up Straem) را پایین می آوریم. با بستن والوهای شماره ۳ و ۴ تمامی جریان از لوله کنار گذر عبور می کند. از آب بندی کامل استاپل ها با باز کردن والو هواگیری مطمئن می شویم. لوله تعویضی را تخلیه نموده و سپس آن را بریده و از خط اصلی جدا می کنیم. لوله جدید را نصب نموده و آن را هواگیری می کنیم تا از سیال پر شود. گیت والو ۳ و ۴ را باز نموده و سپس سری مسدود کننده را در بالا جریانی (Up Straem) بالا کشیده و آنگاه سری مسدود کننده پایین جریانی (Down Stream) را بالا می کشیم.

با بستن گیت والوهای ۵ و ۶ تمام جریان از مسیر اصلی عبور می کند لوله کنار گذر (By Pass) را باز می کنیم. حال اقدام به باز کردن لوله کنار گذر (By Pass) می نماییم. گیت والو ۳ و ۴ را بسته و سپس اقدام به بستن گیت ساندویچ والوها می نماییم. مسیر برقراری فشار را باز کرده و سپس دستگاه استاپل را روی ساندویچ والو باز می کنیم. Lock- O – Ring Plug را توسط دستگاه هات تپ در Lock- O – Ring Flange جا زده و پس از آن ساندویچ والوها را باز نموده و به جای آنها بند فلنج می بندیم.

عملیات استاپل چهار تایی

از این روش نصب استاپل برای موقعیت هایی استفاده می شود که قسمت معیوب لوله بیش از یک مایل باشد.

یکی از مزایای استفاده از این روش این است که از لوله معیوب به عنوان لوله کنارگذر (By Pass) استفاده می شود. همیشه پایین بودن قطر لوله کنار گذر باعث ایجاد اختلاف فشار منفی می شود که در این روش چون قطر لوله کنار گذر با سایز استاپل هم اندازه است مشکل اختلاف فشار منفی بوجود نمی آید. که این مطلب در عملیات استاپل حائز اهمیت بسیار می باشد.

عملیات استاپل چهارتایی: ابتدا فیتینگ هایی مطابق شکل زیر روی لوله جوشکاری کرده و والو روی آنها می بندیم توضیح اینکه در نقاط ۱ و ۲ در نقطه A و B والو از نوع ساندویچی می باشد.

فیتینگ های شماره ۱ و ۲ در نقاط B و A از نوع Lock- O – Ring Flange بوده و هم سایز لوله می باشند.فیتینگ های شماره ۴ و ۳ در نقاط B و A  اسپلی تی برای برراری فشار می باشند که سایز آن بستگی به لوله اصلی دارد.

فیتینگ های شماره ۶ و ۵ در نقاط B و A اسپلی تی برای لوله کنار گذر میباشد و اندازه آن بستگی به لوله اصلی دارد.

ابتدا عملیات را در نقطه A که نسبت به نقطه B در (Up Straem) قرار دارد شروع میکنیم. لوله را در نقاط ۶ و ۵ در نقطه A هات تپ کرده و بوسیله کنار گذر (By Pass) آنها را به یکدیگر متصل میکنیم. لوله کنارگذر را هواگیری کرده و والف شماره ۶ و ۵ را در نقطه A باز میکنیم تا جریان در لوله کنار گذر (By Pass) برقرار شود.

– لوله را در نقاط ۴ و ۳ در نقطه A هات تپ می زنیم.

– لوله را در نقاط ۲ و ۱ در نقطه A با تیغه مخصوص استاپل، هات تپ می زنیم.

دستگاه استاپل را که شامل (جک هیدرولیکی، هوزینگ، سری مسدود کننده، لاستیک نشت بند) است بر روی نقاط ۲ و ۱ در نقطه A می بندیم.

– توضیح اینکه قبل از بستن دستگاه استاپل کلیه اندازه گیری های لازم بایستی انجام شود.

لاین برقراری فشار را ببین والف شماره ۳ و هوزینگ استاپل و والو ۴ و هوزینگ استاپل وصل می کنیم. (در نقطه A)

– لاین برقراری فشار و هوزینگ ها را هواگیری کرده و گیت والوهای ۴ و ۳ و ساندویچ والو ۲ و ۱ را باز می کنیم (نقطه A)

– ابتدا سری مسدود کننده پایین جریانی (Down Stream) (خصوصا در مرحله آخر) و سپس سری مسدود کننده بالا جریانی را (در نقطه A) به آسانی پایین می آوریم.

– با بستن والوهای شماره ۴ و ۳ در نقطه A تمامی جریان از لوله کنار گذر (By Pass) عبور می کند. پس از اینکه از آب بندی کامل دو عدد سری مسدود کننده در نقطه A توسط والو هواگیری مطمئن شدیم قسمتی از لوله تعویضی که بین دو استاپل نقاط ۲ و ۱ در نقطه A قرار دارد تخلیه و توسط لوله بر برش م یدهیم و لوله را جدا می کنیم دو سر بریده شده را مطابق شکل زیر با جوشکاری دو کپ مسدود می کنیم.

– در دو طرف سری مسدود کننده ها در نقطه A فشار را برقرار کرده ابتدا مسدود کننده ۱ را و سپس سری مسدود کننده ۲ را بالا می آوریم.

– توسط دستگاه هات تپ دو عدد Lock- O – Ring Plug در نقاط ۲ و ۱ در نقطه A در Lock- O – Ring Flange جا زده و ساندویچ والوها را باز می کنیم و به جای آنها بند فلنج (فلنج کور) (Blind Flange) می بندیم.

نقطه A را به همین صورت رها نموده و عملیات را به نقطه B منتقل می کنیم در نقطه B نیز مانند ئنقطه A عملیات استاپل را انجام داده و قسمتی از لوله تعویضی را که بین دو استاپل ۲ و ۱ در نقطه B قرار دارد بوسیله لوله بر برش داده و جدا می کنیم.

– لوله بریده شده در محل شماره ۱ در نقطه B را بوسیله جوشکاری کپ مسدود می کنیم.

– در دو طرف سری مسدود کننده محل شماره ۱ در نقطه B فشار را برقرار کرده و سری مسدود کننده را بالا می آوریم و توسط دستگاه هات تپ Lock- O – Ring Plug را در در Lock- O – Ring Flange جا زده و ساندویچ والوها را باز نموده و بند فلنج را به جای آن می بندیم.

شکل B در این قسمت از عملیات به شکل زیر است.

– ساندویچ والو و استاپل باز شده را به نقطه A منتقل می نماییم.

– ساندویچ والو را روی محل شماره ۱ در نقطه A بسته و توسط دستگاه هات تپ پلاک را خارج می کنیم و دستگاه استاپل را روی ساندویچ والو بسته و آن را پایین می فرستیم.

– والو شماره ۳ در نقطه A را بسته و سپس کپ را از روی سر لوله در استاپل شماره ۱ باز می کنیم.

– لوله کنار گذر را که در حقیقت لوله اصلی می باشد بین استاپل شماره ۱ در نقطه A و استاپل شماره ۲ در نقطه B متصل می کنیم.

– لوله اصلی جدید را هواگیری کرده و آنگاه ذسری استاپل شماره ۱ را در نقطه A (Up Straem) و سپس سری استاپل شماره ۲ در نقطه B (Down Stream) را بالا م یآوریم.

– با بستن والوهای شماره ۴ و ۵ در نقاط B و A تمامی جریان از لوله کنار گذر که همان لوله اصلی جدید می باشد عبور می نماید.

– بوسیله دستگاه هات تپ دو عدد Lock- O – Ring Plug در Lock- O – Ring Flange شماره ۱ در نقطه A و شماره ۲ در نقطه B جا زده و ساندویچ والوها را آزاد می کنیم و بند فلنج (Blind Flange) را به جای آنها می بندیم.

– بقیه والوها و فیتینگ ها را نیز از روی لوله تعویضی باز می کنیم.

شکل زیر لوله را بعد از پایان عملیات استاپل چهارتایی نشان میدهد.

نحوه نصب تجهیزات استاپل بر روی لوله