مرور کلی
یک اسکید فرآیند (تجهیزات نصب شده بر روی اسکید یا واحد ماژولار) یک مجموعه یکپارچه از تجهیزات فرآیند، لوله کشی، شیرها، ابزار،و سیستم های کنترل نصب شده بر روی یک چارچوب پایه فولادی ساختاری مشترک یا در یک محفظه ظرفی. اسکید به عنوان یک واحد کاملاً کامل و مستقل طراحی شده است که قبل از ارسال کاملاً از پیش ساخته شده ، جمع آوری شده و در تأسیسات تولید کننده آزمایش شده است.
ساخت و ساز نصب شده بر روی اسکید امکان ماژول سازی فرآیندهای صنعتی را فراهم می کند، و کار نصب در زمینه را به موقعیت اسکید کاهش می دهد، آن را به پایه ها متصل می کند،و اتصال رابط های کاربردی و فرایندهاییاین محصول مطابق با ASME بخش VIII بخش 1، GB/T 25198، PED 97/23/EC، یا الزامات CE/CPR طراحی و تولید شده است.با انتخاب مواد و جوش بر اساس دستورالعمل های تجهیزات تحت فشار قابل اجرا .
طبقه بندی اسکی ️ انواع ساختاری
اسکید فریم باز
- ساخت: کانال فولادی ساختاری یا قاب پایه I-beam (ساختمان باز)
- تجهیزات: به طور مستقیم بر روی قاب نصب شده؛ لوله و ابزار در معرض قرار دارند
- کاربرد: تجهیزات داخلی، محیط های معتدل که نیاز به بازرسی بصری و دسترسی به تعمیرات دارند
- مزایا: وزن کمتر، دسترسی آسان تر برای نگهداری، هزینه کمتر
- محدودیت ها: محافظت کمتر از آب و هوا و هوای خوردنی؛ نیاز به پناهگاه اضافی در خدمات در فضای باز
اسکید ظرفی شده (حمل شده)
- ساخت و ساز: تجهیزات در یک کانتینر حمل و نقل یا محفظه سفارشی قرار گرفته است
- تجهیزات: به طور کامل با درب های دسترسی و تهویه مطبوع محصور شده است
- کاربرد: نصب در فضای باز، محیط های خشن (بحر، بیابان، قطب شمال) ، استفاده سریع
- مزایا: حفاظت از آب و هوا، کنترل دمای هوا، جلوگیری از خرابکاری، آماده حمل و نقل
- محدودیت ها: هزینه بالاتر، دسترسی محدود به تعمیرات، افزایش وزن
طبقه بندی اسکید ️ انواع عملکردی
| نوع |
عملکرد اصلی |
اجزای معمولی |
درخواست |
| پاشنه پمپ |
انتقال مایع / تقویت |
پمپ ها (مركز گريز، جابجایی مثبت) ، پخش كننده های مکش، سرفشان های تخلیه، VFD ها، دریچه های بازدار |
تزریق آب، دوز شیمیایی، انتقال روغن |
| فشرده سازی |
فشرده سازی گاز |
کمپرسورها، پاک کننده های مکش، پس از خنک کردن، خفیف کننده های نبض |
افزایش گاز، بازیابی بخار، LNG |
| آستین تزریق شیمیایی |
دوز اضافه کننده |
مخازن ذخیره سازی، پمپ های اندازه گیری، اندازه گیری جریان، دریچه های چک، پنل کنترل |
مهار خوردگی، پیشگیری از مقیاس، سرکوب هیدراتاسیون |
| گسستن مبادله گرما |
انتقال گرما |
مبادلات گرما شیل و لوله یا صفحه، لوله کشی، دریچه های کنترل دما |
گرمایش و خنک سازی فرآیند، بازیابی گرما ضایعات |
| گسستن جدا کننده |
جدایی فاز |
ظرف های جداکننده، کنترل سطح، شیرهای دفع، دستگاه های حذف مه |
جداسازی نفت-آب-گاز، تخلیه گرده افشانی |
| گسسته های اندازه گیری |
اندازه گیری جریان |
سنجه های Coriolis/Ultrasonic، صاف کننده های جریان، سنسورهای فشار/درجه حرارت |
انتقال مسئولیت، نظارت بر فرآیند |
| گِل گازی |
تصفیه گاز |
فیلترها، کوالیزرها، بخاری ها، تنظیم کننده های فشار |
کنترل نقطه نز، حذف مواد جامد |
طراحی ساختاری ️ پارامترهای قاب پایه
مواد قاب پایه
- فولاد کربن: A572 Gr.50 یا معادل آن
- فولاد ضد زنگ: 304L / 316L برای محیط های خوردنی یا خدمات درجه غذایی
- آلومینیوم: سری 5 یا سری 6 برای کاهش وزن (به عنوان مثال، اسکی های سوخت گیری متحرک)
ابعاد قاب (معمولی)
| پارامتر |
محدوده |
یادداشت ها |
| طول |
2.0 متر 12.0 متر |
محدود به ظرفیت حمل و نقل |
| عرض |
1.5 متري. 4.5 متري |
محدوده حمل و نقل جاده ای: 4.5 متر (استانداردی) |
| ارتفاع (تجهیزات) |
2.0 متر 6.0 متر |
محدوده ارتفاع حمل و نقل: 4.0m (سرراه) / 6.0m (خصوصی) |
| ارتفاع پرتو قاب |
150 میلی متر 400 میلی متر |
انتخاب شده بر اساس بار و طول تجهیزات |
| درجه بندی لوله بلند کننده |
2 × وزن اسکی (حداقل) |
بر اساس ASME / فاکتور ایمنی طراحی |
| ابعاد جیب چنگال |
استاندارد یا سفارشی |
برای حمل و نقل فولکلور در طول نصب |
طراحی تجهیزات ۰ اصول طراحی
بر اساس شیوه طراحی ماژول سازی، طرح اسکید از این اصول پیروی می کند:
- ترتیب عمودی: تجهیزات بلند قرار داده شده در مرکز اسکیید؛ تجهیزات کوتاه تر و شیرهای قرار داده شده در محیط برای دسترسی به تعمیرات
- توزیع وزن: تجهیزات سنگین بر روی پشتیبانی های ساختاری قرار دارند؛ مرکز ثقل در حدود یک سوم از ردپای اسکید
- دسترسی نگهداری: حداقل عرض راه رفتن ≥ 900mm؛ فاصله بالای سر ≥ 2,150mm
- مسیرهای لوله کشی: لوله های فرآیند برای فشرده سازی به حداقل می رسد؛ اتصال های فلنج در مرز های اسکید برای اتصال میدان
- دسترسی به ابزار: فرستنده ها و دریچه های کنترل قابل دسترسی از راهروها یا پلتفرم ها
سیستم لوله کشی مواد و لوازم
مواد لوله
| دمای کار |
مواد |
مشخصات |
| -20°C تا +425°C |
فولاد کربن 20# / SA-106 Gr.B |
GB 8163 / ASTM A106 |
| -196°C تا +600°C |
فولاد ضد زنگ 304L / 316L |
ASTM A312 / GB/T 14976 |
| -40°C تا +280°C |
دوپلیکس 2205 |
ASTM A789 |
| دمای بالا (> 425°C) |
آلیاژ (1.25Cr-0.5Mo / 2.25Cr-1Mo) |
ASTM A335 |
لوازم لوله و فلنج
- لوازم: بدون درز بر اساس GB/T 12459 یا ASME B16.9
- فلنج ها: گردن جوش یا لغزنده بر اساس ASME B16.5 / HG/T 20615 (طبقه 150 2500)
- صورت مهر و موم فلنج: چهره بلند (RF) standard; RTJ برای فشار بالا یا خدمات هیدروژن
- گاسکت ها: حلقه مارپیچی (SS + گرافیت) با حلقه های داخلی / خارجی؛ PTFE برای ابزار
- بولت: بولت های استودی در هر HG / T 20634; ماده 35CrMo با مغز 30CrMo، زینک پوشانده شده
جوش و بازرسی
- جوشکاری لوله: GTAW (پاس ریشه) + SMAW یا SAW (پول)
- بررسی جوش:
- تمام جوش های پشت: 100٪ RT (شعاع ایکس) در هر JB / T 4730 / ASME V
- جوش های فیله: 100٪ MT یا PT
- درمان پس از جوش: پیکلینگ و پاسیویاسیون برای فولاد ضد زنگ؛ PWHT در هر UCS-56 برای فولاد کربن با ضخامت > 38mm
یکپارچه سازی اسکید
یک اسکید فرآیند می تواند شامل تجهیزات زیر باشد (انتخاب بر اساس عملکرد فرآیند):
تجهیزات چرخش
- پمپ ها: سانتریفیوژ (ANSI / API 610) یا جابجایی مثبت (گیر، دیافراگم، پریستالتیک)
- کمپرسورها: متقابل، پیچ یا سانتریفیوژ (API 618 / 619)
- رانندگان: موتورهای الکتریکی (TEFC، ضد انفجار بر اساس NEC / ATEX) ، موتورهای دیزل یا پنوماتیک
- درایو های فرکانس متغیر (VFD) برای کنترل سرعت
تجهیزات استاتیک
- ظرف های تحت فشار: جداکننده ها، فیلترها، coalescers، درام های افزایش (بر اساس ASME VIII-1)
- مبادلات گرما: پوسته و لوله، صفحه و قاب، یا لوله بالدار (به هر TEMA)
- مخازن ذخیره سازی: اتمسفر یا تحت فشار (عمودی/ افقی)
- دسته بندی های لوله کشی: سرهای مکش و تخلیه با دریچه های بلوک و چک
ابزار و کنترل
- اندازه گیری جریان: Coriolis، فوق صوت، مغناطیسی یا توربین
- فرستنده های فشار (PT) و فرستنده های دمای (TT)
- فرستنده های سطح (LT) و سوئیچ های سطح (LS) در ظروف
- دریچه های کنترل (CV) با محرک های پنوماتیک یا الکتریکی
- ابزار ایمنی: دریچه های کاهش فشار (PRV) ، خاموش کردن اضطراری (ESD)
- کنترل کننده منطقی قابل برنامه ریزی (PLC) یا رابط سیستم کنترل توزیع شده (DCS)
- پنل کنترل: محفظه ضد انفجار (NEMA 4X / IP65)
لوله کشی و شیر
- دریچه های عایق بندی: دریچه های توپ (دوازۀ کامل) و دریچه های دروازه
- دریچه های بازکننده: سوئیچ یا پرتاب به بهار
- جداسازی ابزار: دریچه های سوزن (316SS) برای اتصال فشار/درجه حرارت
- تخلیه و تهویه: شیر توپ + شیر سوزن برای تهویه امن
فرآیند ساخت دنباله مونتاژ اسکید
- ساخت قاب های ساختاری: فریم پایه ای از فولاد ساختاری جوشیده شده؛ حفاری برای نصب تجهیزات و بلند کردن لگ ها
- قرار دادن تجهیزات: تجهیزات اصلی (خازن ها، پمپ ها، کمپرسورها) که در جای خود قرار دارند و به قاب متصل شده اند
- نصب لوله: لوله های فرعی و فرعی که بر اساس نقشه های ایزومتریک نصب شده اند؛ اتصالات فلانژ در حاشیه اسکید
- نصب ابزار: فرستنده ها، دریچه های کنترل و سنسورهای نصب شده؛ لوله ها و سیم کشی های هدایت شده
- تجهیزات الکتریکی: موتورها، VFD ها، پانل های کنترل و جعبه های اتصال سیم دار؛ کابل گذاری در لوله ها یا سینی های کابل
- عایق بندی و پوشش: عایق حرارتی بر روی لوله های گرم/سرد؛ پوشش یا پوشش آلومینیومی
- درمان سطح: شن و ماسه (درجه Sa2.5) در GB/T 8923؛ لایه اولیه (اپوکسی غنی از روی) ، واسطه و پوشش نهایی پلی اورتان؛ حداقل ضخامت فیلم خشک ≥ 250μm برای سازه های فولاد کربن
- آزمایش و پیش از راه اندازی: آزمایش هیدروستاتیک، آزمایش نشت پنوماتیک، بررسی حلقه ابزار و آزمایش عملکردی
تست فروشگاه ️ آزمون پذیرش کارخانه (FAT)
در هر شیوه تولید اسکید، FAT در تاسیسات سازنده قبل از حمل انجام می شود:
| نوع آزمایش |
روش |
معیارهای پذیرش |
| آزمایش هیدروستاتیک (انبوب و مخازن) |
1.3 × فشار طراحی بر اساس ASME UG-99؛ نگه داشتن ≥ 30 دقیقه |
کاهش فشار صفر؛ هیچ نشت قابل مشاهده ای |
| آزمایش نشت پنوماتیک |
0.6 MPa هوا یا نیتروژن؛ استفاده از حباب صابون |
بدون حباب در مفاصل؛ نشت ≤ 1 × 10-5 Pa·m3/s |
| آزمایش حلقه ابزار |
سیگنال های شبیه سازی شده 4-20mA؛ خواندن PLC/DCS را بررسی کنید |
±0.5٪ از دقت کشش |
| تست عملکردی |
کار کردن پمپ ها/کمپرسورها با سرعت حداقل و عادی |
یکپارچگی مکانیکی؛ لرزش در محدوده |
| آزمایش پیوستگی الکتریکی |
آزمون مگگر برای مقاومت عایق |
≥ 1 MΩ در 500 ولت |
| بازرسی رنگ |
اندازه گيري ضخامت فيلم خشك 5 نقطه تصادفي |
≥ 250μm (ساخت CS) ؛ ≥ 100μm (ساخت گالوانیزه) |
ملاحظات مربوط به حمل و نقل
ابعاد و وزن اسکید توسط قابلیت های تجهیزات حمل و نقل و بالا بردن محدود می شود:
- حمل و نقل جاده ای: عرض ≤ 4.5 متر؛ ارتفاع ≤ 4.0 متر (استانداردی) ؛ طول ≤ 12.0 متر (استانداردی)
- کانتینر حمل و نقل: 20ft (6.1m) یا 40ft (12.2m) برای اسکی های کانتینری شده
- بلند کردن: جرم اسکید ≤ 30،000 کیلوگرم برای بلند کردن یک جرثقیل؛ واحدهای سنگین تر به ماژول ها تقسیم می شوند
- لوله های بلند کردن: بر اساس ASME BTH-1 طراحی شده؛ با وزن 2 × اسکید
- وسایل حمل و نقل: کلیمپ یا بولت به قاب حمل می افتد؛ ابزارها را با پوشش محافظت می کند
الزامات نصب در میدان
پس از ورود به محل، مراحل نصب زیر مورد نیاز است:
- آماده سازی پایه: پایه بتن مسلح با پیچ های لنگر؛ سطح ≤ 1mm/m
- موقعیت اسکید: بلند کردن جرثقیل به پایه؛ با قالب بند لنگر هماهنگ شود
- سطح بندی: صفحه های شیم برای رسیدن به سطح ≤ 1mm/m (طول) و ≤ 1.5mm/m (درخشش)
- امن کردن: پیچ های پایه را به چرخش مشخص شده محکم کنید
- اتصال میدان: اتصال لوله های فلج شده به خطوط اتصال (لحام میدان برای غیر فلج شده)
- اتصال الکتریکی: اتصال منبع برق و کابل های ارتباطی DCS/PLC
- راه اندازی نهایی: تست پذیرش محل (SAT) تکرار FAT در محل با مایعات فرآیند
پروفایل های کاربرد
اسکید سیستم تهویه گاز (بالا / وسط جریان)
- خدمات: حذف مایعات و ذرات از گاز طبیعی قبل از فشرده سازی یا اندازه گیری
- اجزای: فیلتر coalescer (جداسازی گاز / مایع) ، گرم کننده (کنترل نقطه شبنم) ، تنظیم کننده فشار، ابزار
- شرایط طراحی: فشار عملیاتی 0.6 MPa 3.5 MPa؛ دمای عملیاتی -19°C تا +60°C
- مواد لوله: فولاد کربن 20#؛ SS 304 برای لوله های ابزار
- ویژگی های خاص: ردیابی گرما برقی بر روی تنظیم کننده فشار برای جلوگیری از یخ زدن
آب پاشی تزریق شیمیایی (به ساحل / در خشکی)
- خدمات: تزریق گیرنده های خوردگی، ضد اسکالنت ها یا گیرنده های هیدرات
- اجزای: شش مخزن 1000 گالن (316SS، پایین شیب دار) ؛ شش پمپ اندازه گیری (Waukesha یا معادل آن) ؛ اندازه گیری جریان، دریچه های کنترل؛ سیستم کنترل پنوماتیک
- ابعاد: ۷۴۰۰ × ۱۲۵۰ × ۳۵۰۰ میلی متر؛ وزن ۱۰۰۰۰ کیلوگرم (خالی)
- مواد قاب: A572 GR50 لوله مربع با کاسه قطره ای برای مهار نشت
- سیستم رنگ: شن و ماسه، زینک پرائمر، پوشش پلی اورتان
پمپ اسکیید (HVAC / خنک سازی فرآیند)
- خدمات: گردش آب خنک یا توزیع آب خنک
- اجزای آن: پمپ های مکش پایینی (۲ تا ۵ واحد؛ ۱۰ ٪ ۲۰۰ کیلو وات) ، پخش کننده های مکش، دریچه های سه گانه، سر های تخلیه/ مکش مشترک، کنترل کننده پمپ
- محدوده کار: سر سیستم 3 6 بار؛ جریان تا 380 lps
- اندازه سر: 150-450 میلی متر؛ طول اسکی 2.1-4.9 متر (با توجه به تعداد پمپ ها)
- اجزای اختیاری: VFD ها، مبادلات گرما صفحه ای، مخازن گسترش، تغذیه های گلدان شیمیایی
بازیافت دی اکسید کربن (طریق)
- خدمات: بازیافت گازهای گلخانه ای CO2؛ کاهش اثر پا و هزینه ساخت
- ادغام: جداکننده های روغن عمودی، مبادلات پوسته و لوله های خنک شده با آب (ترتیب لایه دار)
- مواد لوله: S30408 (در دمای پایین) ، فولاد کربن 20# (در محیط محیط / خدمات گرم)
- مقایسه عملکرد در مقابل ساخت معمولی:
- کل سرمایه گذاری 72.0% کاهش یافت (از ¥35000000 به ¥9800000)
- کاهش هزینه های مدنی 74.0%
- مساحت ساختمانی 75.2 درصد کاهش یافته است (از 1700 متر مربع به 422 متر مربع)
- مدت ساخت و ساز کاهش یافته 50.0% (از 6 ماه به 3 ماه)
- ظرفیت تولید و کیفیت محصول بدون تغییر
مدارک برای هر محموله
- گواهینامه های آزمایش مواد (EN 10204 3.1 یا 3.2)
- گزارش طراحی مخزن تحت فشار و گزارش داده های ASME U-stamp (در صورت لزوم)
- نقشه های ایزومتریک لوله کشی و نقشه های جوش
- P&ID (شکل نقشه لوله و ابزار) ️ همانطور که ساخته شده
- نمودار های طرحی الکتریکی و مسیرهای کابل
- گزارش آزمایش هیدروستاتیک (با ثبت فشار و زمان)
- گزارش آزمایش نشت پنوماتیک
- گزارش های NDE (RT، PT، MT، UT) در هر JB/T 4730 یا ASME V
- گواهینامه های کالیبراسیون ابزار (با قابلیت ردیابی)
- گواهینامه فشار تنظیم شده و گزارش کالیبراسیون شیر ایمنی
- گزارش بازرسی رنگ (ضخامت فیلم خشک، آزمایش چسبندگی)
- روش و نتایج آزمون پذیرش کارخانه (FAT)
- راهنمای کار و نگهداری (از جمله برنامه روانکاری، روش شروع/پایان)
- لیست بسته بندی و ابعاد حمل
- گزارش روش بلند کردن و مرکز ثقل
فهرست چک انتخاب ️ روند اسکید
- عملکرد فرآیندپمپاژ / فشرده سازی / تزریق / جداسازی / اندازه گیری / تهویه / انتقال گرما
- مایع فرآیندنام، ترکیب، تراکم، لزگی، خوردگی، ناخالصی ها
- نرخ جریان یا ظرفیتمحدوده کار طراحی شده (حداقل، عادی، حداکثر)
- فشار کار✅ ورودی و خروجی
- دمای کار✅ ورودی و خروجی
- فشار و دمای طراحیدر هر کد ASME/GB
- انتخاب موادفولاد کربن / 304L / 316L / دوبلکس / آلیاژ (بر اساس خوردگی مایع و درجه حرارت)
- نوع تجهیزاتپمپ (مركزی / جابجایی مثبت) / کمپرسور (رسیپ / پیچ / مركزی) / ظرف (عمودی / افقی)
- الزامات کنترلرابط دستی / محلی PLC / DCS (پروتکل: Modbus / Profibus / HART)
- طبقه بندی برقضد انفجار (NEC کلاس 1 Div 1/2 یا ATEX Zone 1/2) / غیر خطرناک
- شرایط محیط زیستدر محیط های داخلی / بیرونی / دریایی / بیابان / قطب شمال (تأثير بر محاصره و گرمایش / خنک سازی)
- محدودیت های حمل و نقلاندازه ها و وزن حداکثر برای حمل و نقل جاده ای / کشتی
- کد ها و استانداردهاASME VIII-1 / GB/T 25198 / PED / CE/CPR / GOST / DOSH
- نوع اسکی️ فریم باز / کانتینری
- ویژگی های ویژه- ردیابی گرما، عایق بندی، تزریق مواد شیمیایی، پورت های نمونه گیری
بیانیه محدودیت طراحی
اسکید فرآیند مشمول محدودیت های زیر است:
- فقط برای فشار و دمای طراحی که در ورق داده مشخص شده است، مجاز است. کار کردن خارج از این محدودیت ها طراحی را باطل می کند.
- تغییر در زمینه لوله یا تجهیزات پس از نصب در محل نیاز به ارزیابی مجدد و آزمایش مجدد در هر کد اصلی دارد.
- اسکید باید بر روی پایه ای صاف و دارای ظرفیت تحمل کافی نصب شود (معمولاً ≥ 100 kN/m2) ؛ نصب نابرابر باعث عدم تراز و شکست مهر/شافت در تجهیزات چرخشی می شود.
- مناسب برای فرآیندهایی نیست که نیاز به تغییرات مکرر طرح دارند ️ تغییرات در لوله های اسکید توسط قرار دادن قاب و تجهیزات موجود محدود می شود
- مناسب برای کار با فرسایش زیاد (محتوای جامد > 2٪ در وزن) بدون پوشش مقاوم به فرسایش یا کاهش دهنده
- عملکرد اسکید تنها برای شرایط فرآیند مشخص شده در FAT بررسی می شود؛ تغییرات در ترکیب مایع یا سرعت جریان ممکن است بر منحنی پمپ/کمپرسور و تنظیم کنترل تأثیر بگذارد.
