tai lieu dao tao noi bo p&m

CÔNG TY DỊCH VỤ CƠ KHÍ HÀNG HẢI PHÒNG THIẾT KẾ

GIÁO TRÌNH

ĐÀO TẠO SHOP DRAWINGS

PHẦN P&M

VũngTàu: 05/2009

CÔNG TY DỊCH VỤ CƠ KHÍ HÀNG HẢI

PHÒNG THIẾT KẾ

GIÁO TRÌNH

ĐÀO TẠO SHOPDRAWINGS

PHẦN P&M PHÊ DUYỆT TRƯỞNG BỘ PHẬN Bùi Hoàng Điệp

TỔNG CÔNG TY CP DVKT DẦU KHÍ


GIÁO TRÌNH ĐÀO TẠO NỘI BỘ TỔ CƠ KHÍ- ĐƯỜNG ÔNG, PHÒNG THIẾT KẾ

DOCUMENT NO: REVISION NO: 00 PAGE: 1 OF 33

1

MỤC LỤC

PHẦN 1: MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ PIPING 2

I. Piping Clasification 2

II. Liên kết trong Piping 2

III. Các thành phần Piping 2

PHẦN 2: CÁC TIÊU CHUẨN SỬ DỤNG TRONG ĐƯỜNG ỐNG–CƠ KHÍ 15

PHẦN 3: MỘT SỐ HỆ THỐNG ĐƯỜNG ỐNG OFFSHORE 19

PHẦN 4: CÁC BẢN VẼ PIPING VÀ PHÁT HÀNH BẢN VẼ 20

I. Phát hành bản vẽ 20

II. Các bản vẽ Piping 21

III. Đọc hiểu bản vẽ Piping – Các quy ước viết tắt và kí hiệu 24

PHẦN 5: HƯÓNG DẪN THỰC HIỆN BẢN VẼ ISOMETRIC SHOP DRAWING 25

I. Isometric Shop Drawing 25

II. Các kí hiệu và đọc bản vẽ Isometric 25

III. Tài liệu cần thiết khi thực hiện Isometric Shop Drawing 29

IV. Triển khai bản vẽ Isometric Shop Drawing 30

PHẦN 6: HƯÓNG DẪN THỰC HIỆN BẢN VẼ PIPE SUPPORT 31

I. Tài liệu cần thiết khi thực hiện Support Drawing 31

II. Thực hiện bản vẽ Pipe Support 32





2

PHẦN 1: MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ PIPING

Piping là một hệ thống nhiều thành phần liên kết với nhau, bao gồm pipe, fitting, bolts, gaskets, valves, supports…

I. PIPING CLASSCIFICATION

Piping được phân thành các class theo Rating Class của Flange. Có 7 class sau (theo ASME): 150, 300, 400, 600, 900, 1500 và 2500. Chia Class của piping căn cứ vào dải áp suât-nhiệt độ của thành phần chịu áp yếu nhất. Các thành phần của Piping: pipe, pipe fitting, bolts, gaskets, valves, supports…

II. LIÊN KẾT TRONG PIPING Các thành phần trong piping liên kết với nhau theo một số cách chính sau: +Threaded: sử dụng trong Utility Systems với áp suất làm việc thấp hoặc có thể cho

các đường ống dẫn dầu/khí với đường kính ống không vượt quá 2 inch (50mm). +Socket welded: Sử dụng cho các đường ống utility system với đường kính ống

không vượt quá 3 inch (75mm) hoặc cho các đường ống dẫn dầu, khí với đường kính ống không vượt quá 2 inch (50mm).

+Butt welded: sử dụng rộng rãi trong các hệ thống đường ống, có thể chịu được áp suất làm việc cao. Mối hàn butt welded yêu cầu phải đảm bảo chất lượng mối hàn cao và thường phải được kiểm tra không phá hủy (NDT) sau khi hàn.

III. CÁC THÀNH PHẦN PIPING: pipe, fitting, bolts, gaskets, valves, supports…

1) Pipe Pipe: Ống có mặt cắt tròn có kích thước phù hợp với tiêu chuẩn:

+ASME B36.10M: welded and seamless wrought steel pipe +ASME B36.19M: Stainless steel pipe

a)Kích thước của pipe: Được xác định bởi đường kính ngoài của Pipe và độ dầy pipe. + Norminal pipe size (NPS): Đây là kích thước danh định theo của pipe trong hệ inch

(chú ý không phải là kích thước thực của pipe và là đại lượng không có đơn vi). Ví dụ: một pipe có ghi kích thước là NPS 2 thì có nghĩa là đường kích ngoài của pipe

là 2.375 inch (Tra bảng kích thước tương ứng trong ASME B36.10). Tuy nhiên, với ống có NPS 14 trở lên thì đường kính ngoài bằng với NPS (tính theo inch).

+Diameter nominal (DN): Đây cũng là đường kính danh định của pipe nhưng ghi trong hệ Metric.

Ví dụ: DN 50 thì tương ứng với NPS 2 ( chú ý : Pipe với NPS 2 thì không phải tương ứng với pipe DN 2x25.4 =50.8).





3

Bảng kích thước tương ứng NPS và DN NPS DN NPS DN NPS DN NPS DN

¹⁄8 6 3¹⁄2 90 22 550 44 1100

¹⁄4 8 4 100 24 600 48 1200

³⁄4 10 5 125 26 650 52 1300

¹⁄2 15 6 150 28 700 56 1400

³⁄4 20 8 200 30 750 60 1500 1 25 10 250 32 800 64 1600 1¹⁄4 32 12 300 34 850 68 1700 1¹⁄2 40 14 350 36 900 72 1800 2 50 16 400 38 950 76 1900 2¹⁄2 65 18 450 40 1000 80 2000 3 80 20 500 42 1050 — —

Cho Pipe với NPS >= 80, DN = NPS x 25

+Độ dầy của Pipe: Được xác định bằng Schedule (SCH) hoặc chỉ chính xác độ dầy thành ống (WT – Wall thickness).

Schedule (SCH): Đây là quy ước về chiều dầy pipe, được kí hiệu bởi dãy chữ số: 5, 5S, 10, 10S, 20, 20S, 30, 40, STD, 40S, 60, 80, XS, 80S, 120,140,160, XXS STD: standard wall thickness, XS: extra, XXS: double extra Kí hiệu S chỉ ra rằng SCH là theo tiêu chuẩn ASME B16.19M, cho Stainless steel pipe. Dựa vào NPS (DN) và SCH ta tra bảng ra chiều dầy của ống tương ứng.

Bảng một số tính chất của pipe

Ví dụ: Với Pipe NPS 2; SCH STD sẽ có đường kính ngoài 2.375 inch, wall thickness

0.154 inch.





4

b) Pipe material specification: Vật liệu chế tạo pipe phải phù hợp với điều kiện làm việc (áp suất, nhiệt độ, điều

kiện chống ăn mòn…). Trong các hệ thống đường ống ngoài khơi (offshore), 95% pipe được chế tạo từ vật liệu thuộc Grade B, phù hợp với ASTM A106 hoặc API 5L specification.

+ASTM A106: Specification for seamless Carbon steel high temperate service.

Pipe với material specification ASTM A106 có thể làm việc ở nhiệt độ từ -290C đến 2040C, Đường kính ống từ 2 inch (50mm) tới 24 inch (609mm). +API SPEC 5L: Specification for line pipe

Line pipe với Spec 5L grade B được sử dụng phổ biến cho các đường pipe line, với đường kính lên tới 80 inch (2032mm).

Specification API Spec 5L cũng bao gồm cả các đường High strength steel pipe như API 5L Grade X52, API 5L grade X65…(API 5L Grade X52 thì yield strength của pipe = 52 000 psi).

+ASTM A333: Specification for seamless and welded steel pipe for low temperature service.

Sử dụng trong các đường ống làm việc ở nhiệt độ thấp, đặc biệt là tại các đường vent áp suât cao ( Đường xả khí) do trong quá trình khí thoát ra ngoài (giảm áp đột ngột), nhiệt độ pipe sẽ bị giảm mạnh. Có thể làm việc ở nhiệt độ từ -460C đến 3430C, một số Grade có thể chịu được nhiệt độ tới -1960C

+A312: Specification for seamless and welded Austenitic stainless steel pipe

Sử dụng cho các hệ đường ống làm việc trong môi trường có tính ăn mòn cao hoặc yêu cầu về độ sạch ( ví dụ cho các hệ thống bơm hóa chất ( chemical injection) hoặc đường hệ thống phân phối xăng cho sân bay ( helifuel distribution system). Grade TP316L thường được sử dụng nhất.

+ ASTM A790 (Duplex): Specification for seamless and welded Ferritic/Austenitic stainless steel Tube for general service.

Pipe với spec ASTM A790 có độ cứng cao và chống ăn mòn tốt nên thường được sử dụng trong các đường ống dẫn dầu/khí có độ ăn mòn cao, các đường Subsea pipeline, hoặc weldhead manifolds, đặc biệt dùng cho các đường ống dẫn chất có độ chua lớn. Tuy nhiên ống loại này có giá thành rất đắt.

+CUNIFEER: là hợp kim của đồng và nikel với tỉ lệ 90/10, thường sử dụng trong các đường cứu hỏa, đường dẫn nước biển do có khả năng chống ăn mòn bởi nước biển tốt. +Ống Gre: Dùng cho các hệ thống nước thải, (Open Drain System), hệ thống phòng chống cháy (fire system). …..





5

2) Pipe fitting: có các loại chính sau: +Flanges,Tee, welding outlet fitting: Nối các pipe với nhau + elbow, bend: đổi hướng của dòng chảy. +Reducer: Thay đổi kích thước pipe +Cap: Kết thúc pipe

a) Flanges: Threaded, socket welded, slip-on, lapped, weld neck and Blind Flange...

Liên kết Flange +Flange cũng chia thành các kiểu: + Loose – type Flanges: threaded, slip-on Flanges

+Integral – type Flanges: welded Flanges.





6

+Flange facing type: có 3 kiểu chính: Flat face, raise Face and Ring Joint Flat face, Raise Face dùng cho Flange với Rating bé hơn hoặc bằng 400. Ring joint có thể dùng cho Flange với Rating lớn hơn 400.

+Flange Rating Class: Theo ASME B16.5: Steel pipe flanges and flanged fittings: Có 7 rating Class: 150, 300, 400, 600, 900, 1500, 2500. Độ bền của Flange tăng theo Rating Class. Theo API Spec 6A: Wellhead equipment: 2000, 3000,5000,10000. +Flange Standard: ASMEB16.5, BS1560, DIN hoặc API6A... +Schedule (WT): Cho Weld neck Flange, phù hợp với pipe schedule. +Flange material Specification: Phù hợp với Pipe material specification





7

+Pressure – Temperature Rating (Dải áp suất – nhiệt độ): Ứng với mỗi Flange Class, tại mỗi nhiệt độ làm việc, Flange có khả năng chịu được một áp suất làm việc tương ứng.

Ví dụ: Flange vật liệu nhóm 1.8, class 300, tại nhiệt độ 3000F có thể làm việc với áp suất tối đa là 555 psi.

b) Tee, welding outlet fitting:

+Bran Tee: Size của đường ống chính bằng size của đường nhánh.

+Reducing Tee: Size của đường ống chính khác size của đường nhánh.





8

+Welding outlet fitting: Weldolet , Sockolet, thường sử dụng khi cần liên kết đường ống chính (run pipe) có kích thước lớn hơn nhiều so với đường nhánh (branch).

Weldolet và Sockolet là loại Fitting thuộc loại tự gia cứng (self reinforced fitting). Weldolet sử dụng cho liên kết Butt weld. Sockolet sử dụng cho liên kết socket weld.

c) Elbow, bend: đổi hướng của dòng chảy.

+Long radius elbow: Bán kính của Elbow bằng 1.5 đường kính của pipe. +Short radíu elbow: Bán kính của Elbow bằng 1.o đường kính của pipe.

+Bend: Có bán kính cong khác nhau, thường là 3D, 5D.





9

d) Reducer: Thay đổi kích thước pipe Có 2 kiểu chính: Reducer concentric và Reducer eccentric.

Reducer concentric Reducer eccentric. +Reducer concentric: Đường tâm (center line) của 2 pipe cùng nằm trên một

đường thẳng. +Reducer Eccentric: Đường tâm (center line) của 2 pipe không cùng nằm trên

một đường thẳng, dùng thay đổi độ cao của pipe. Sử dụng trong Suction Pump.

e) Cap: Kết thúc pipe





10

3) Bolts and Nuts Botting: bao gồm studbolts, nuts và Washer Các tiêu chuẩn về Boltting:

ASMEB1.1 UnifiedInchScrewThreads ASMEB18.2.1 SquareandHexBoltsandScrews ASMEB18.2.2 SquareandHexNuts ASMEB18.21.1 LockWashers ASMEB18.22.1 PlainWashers ASTMF436 MechanicalPropertiesofPlainWashers BS4882 BoltingforFlangesandPressureCon-tainingPurposes

4) Gaskets Các tiêu chuẩn về Gaskets: ASMEB16.20 MetallicGasketsforPipeFlanges,Ring Joint, SpiralWound and Jacketed. ASMEB16.21 Nonmetallic Flat Gaskets for Pipe Flanges BS4865 Part1 Flat Ring Gaskets to Suit BS4504 and DIN Flange BS3381 Spiral Wound Gaskets to Suit BS1560 Flanges API6A Specification for Wellhead and Christ-masTree Equipment Các kiểu Gaskets: + Spiral Wound Gaskets. + Ring-Joint Gaskets. +Lens Rings Gaskets. +Metallic Gaskets + Nonmetallic Gaskets + Jacketed Gaskets. + Camprofile Gaskets. + Semimetallic Gaskets.





11

5) Valves (manual) Phân chia Manual Valve theo cách điều chỉnh dòng

Bảng lựa chọn Valves





12

6) Supports và restrains a) Các tiêu chuẩn Tiêu chuẩn Mỹ: MSSSP-58 Materials and Design of PipeSupports

MSSSP-69 Selection and Application of Pipe Supports MSSSP-89 Fabrication and Installation of Pipe Supports PFIES-26 Welded Load Bearing Attachments to Pressure Retaining Boundaries WRCBulletin198 National Fire Protection Association (NFPA) AmericanWeldingSociety (AWS) American Institute of Steel Construction(AISC)

Tiêu chuẩn Anh (Britain standard): BS3974 Specification for Pipe Supports, Parts1,2, 3 BS5135 Process of Arc Welding of Carbon and Carbon Manganese Steels

b) Supports và Restraints +Support: Giảm khối lượng của hệ thống, giảm độ võng và ứng suất của ống. +Restrain: Khống chế hoặc điều chỉnh độ dịch chuyển của ống. Lựa chon Support và Restrain theo các yếu tố chính sau: +Khối lượng cần gánh đỡ. + Độ dịch chuyển cho phép +Kết cấu có sẵn +Hướng, độ lớn của lực, moment +Nhiệt độ thiết kế +Độ giãn nở nhiệt c) Một số kiểu Supports và Restraints + Rigid Supports:





13

+Hangers

+Flexible Supports

+Restraints – Guides





14

+Restraints – Anchors

d)Khoảng cách giữa các Supports: (MSS SP-69) Bảng khoảng cách giữa các Support cho (cho ống dẫn nước)





15

PHẦN 2: CÁC TIÊU CHUẨN SỬ DỤNG TRONG ĐƯỜNG ỐNG – CƠ KHÍ

ANSI/ASME B16.10 Face to Face and End to End Dimensions of Valves. ANSI/ASME B16.11 Forged Fitting, Socket Welded & Threaded. ANSI/ASME B16.20 Metallic Gaskets for Pipe Flanges - Ring Joint, Spiral Wound and Jacketed. ANSI/ASME B16.25 Butt Welding Ends. ANSI/ASME B16.34 Valve, Flanged Thread and Welding Ends.ANSI/ASME B16.5 Steel Pipe Flanges & Flanged Fittings. ANSI/ASME B16.9 Factory Made Wrought Steel Butt - Weld Fittings. ANSI/ASME B18.2.1 Square and Hexagonal Bolts and Screws (Inch Series). ANSI/ASME B18.2.2 Square and Hexagonal Nuts (Inch Series).ANSI/ASME B36.10M Welded and Seamless Wrought Steel Pipe.ANSI/ASME B36.19M Stainless Steel Pipe.

API 510 Pressure Vessel Inspection Code: Maintenance, Inspection, Rating, Repair and Alteration.

API 534 Heat Recovery Steam Generators. API 594 Check Valves: Wafer, Wafer-Lug and Double Flanged Type. API 598 Valve Inspection and Testing. API 599 Metal Valves - Flanged and Welding Ends. API 5L Specifications for Line Pipe API 5LC CRA Line Pipe.

API 600 Steel Gate Valves-Flanged and Butt-Welding Ends Bolted and Pressure Seal Bonnets.

API 602 Compact Steel Gate Valves - Flanged, Threaded, Welding & Extended Body Ends.

API 603 CORROSION-RESISTANT,BOLTED BONNET GATE VALVES- FLANGED AND BUTT-WELDING ENDS

API 607 Fire Test for Soft- Seated Quarter- Turn Valves. API 608 Metal Ball Valves - Flanged and Butt Welding Ends. API 609 Butterfly Valves: Bouble Flanged, Lug- and Water- Type.

API 610 CENTRIFUGAL PUMPS FOR PETROLEUM, PETROCHEMICAL AND NATURALGAS INDUSTRIES

API 618 Reciprocating Compressors.

API 619 ROTARY-TYPE POSITIVE-DISPLACEMENT COMPRESSORS FOR PETROLEUM, PETROCHEMICAL, NATURAL GAS INDUSTRIES

API 660 Shell and Tube heat Exchangers for General Refinery Services. API 661 Aire Cooled Heat Exchangers for General Refinery Service. API 662 Part 1 Plate Heat Exchangers for General Refinery Services. API 662 Part 2 Plate Heat Exchangers for General Refinery Services. API 671 Special Purpose Coupling for Refinery Service. API 674 Positive Displacement Pumps- Reciprocating. API 675 Positive Displacement Pumps- Controlled Volume. API 676 Positive Displacement Pumps- Rotary. API 677 General Purpose Gear Units for Refinery Service.





16

API 681 Liquid Ring Vacuum Pumps and Compressors for Petroleum, Chemical, and Gas Industry Services.

API 6A Specification for Wellhead and Chrismast Tree Equipment. API 6FA Fire Test for Valves. API 9A Specification of Wire Ropes. API RP 14B Design, Installation & Operation of Subsurface Safety Valve Systems.

API RP 14E RECOMMENDED PRACTICE FOR DESIGN AND INSTALLATION OF OFFSHORE PRODUCTION PLATFORM PIPING SYSTEMS

API RP 2C Offshore Cranes. API RP 520 Part 1 Sizing and Selection of Pressure Relieving Systems in Refineries. API RP 520 Part 2 Installation of Pressure Relieving Systems in Refineries. API Spec. 14A Specification for Subsurface Safety Valve Equipment

API Spec. 14D ISO 10433 Specification for Wellhead Surface Safety Valves and Under Water Safety Valves for Offshore Service.

API Spec. 17B Recommended practice for Flexible Pipe API Spec. 17D Subsea Wellhead and Xmass Tree Equipment. API Spec. 6D Specification for Pipeline Valves. API Spec.12J Oil and Gas SeparatorAPI STD 2000 Venting Atmospheric and Low Pressure Storage Tanks. API STD 526 Flanged Steel Safety Relief Valves.

API STD 610 Centrifugal Pumps for Petroleum, Heavy Duty Chemical and Gas Industry Services.

API STD 613 Specification Purpose Gear Units for Petroleum, Chemical and Gas Industry Services.

API STD 614 Lubrication, Shaft Sealing and Control Oil Systems for Special Purpose Applications.

API STD 617 Centrifugal Pumps for Petroleum, Heavy Duty Chemical and Gas Industry Services.

API STD 618 Reciprocating Compressors for Petroleum, Heavy Duty Chemical and Gas Industry Services.

API STD 619 Rotary Type Positive Displacement Compressors for Petroleum, Chemical, and Gas Industry Services.

API STD 650 Welded Steel Tanks for Oil Storage. API STD 653 Tank Inspection, Repair, Alteration and Reconstruction. API STD 672 Packaged, Integrally Geared, Centrifugal Air Compressors. API STD 674 POSITIVE DISPLACEMENT PUMPS - RECIPROCATING. API STD 675 POSITIVE DISPLACEMENT PUMPS-CONTROLLED VOLUME ASME B16.34 VALVES-FLANGED THREADED, AND WELDING END ASME B30.16 Overhead Hoists (Underhung). ASME B31.1 Power Piping. ASME B31.3 Process Piping.

ASME B31.4 Pipeline Transportation Systems for Liquid Hydrocarbons and Other Liquids.

ASME B31.8 Gas Transmission and Distribution Piping Systems. ASME BPVC Sect.VIII Rules for construction of Pressure Vessel - Division 1





17

Div. 1 ASME BPVC Sect.VIII Div. 2 Rules for construction of Pressure Vessel - Division 2 ASME I I - Rules for Construction of Power Boilers. ASME II Materials - Part B Nonferrous Materials Specifications. ASME II Materials - Part C Specifications for Welding Rods, Electrodes and Filler Metals. ASME II Materials - Part D Properties (Customary). ASME II Materials - Part A Ferrous Materials Specifications. ASME IX Welding and Brazing Qualifications. ASME PTC 10 Power Test Code. Compressors & Exhausters. ASME PTC 22 Power Test Code. Gas Turbines. ASME V Non Destructive Examination. ASME V Nondestructive Examination. ASME VIII Division 1 Rules for Construction of Pressure Vessels. ASME/ANSI B1.20.1 PIPE THREADS, GENERAL PURPOSE ASME/ANSI B18.2.1 SQUARE AND HEX BOLTS AND SCREWS INCH SERIES ASME/ANSI B18.2.2 SQUARE AND HEX NUTS (INCH SERIES)

ASTM A 193/193M Alloy Steel and Stainless Steel Bolting Materials for High Temperature Service.

ASTM A 194/194M Carbon and Alloy Steel Nuts for Bolts for High Pressure and Temperature Service.

ASTM A 694/694M Forging, Carbon Alloy Steel for Pipe Flanges, Fittings, Valves and Parts For High Pressure Transmission Service.

ASTM A105/A105M Forging, Carbon Steel for Piping Components. ASTM A106/A106M Seamless steel pipe for high temperature service.

ASTM A182/A182M Forged or Rolled Alloy Steel Pipe Flanges, Forged Fitting and Valves for High Temperature Service.

ASTM A234/A234M Piping Fitting of Wrought Carbon Steel and Alloy Steel for Moderated and Elevated Temperatures.

ASTM A269 Specification for Seamless and Welded Austenitic Stainless Steel Piping for General Refinery Service.

ASTM A370 Mechanical Testing of Steel Products. ASTM A388/A388M Practice for Ultrasonic Examination of Heavy Steel Forging.

ASTM A578/A578M Specification for Straight Beam Ultrasonic Examination of Plain and Clad Steel Plates for Special Application.

ASTM D 3045-92 Standard Practice for Heat Aging of Plastics Without Load. ASTM D 638 Test Method for Tensile Properties of Plastics. ASTM D 695 Test Method for Compressive Properties of Rigid Plastics. ASTM D 696 Test Method for Coefficient of Linear Thermal Expansion of Plastics. ASTM D 870 Method for Water Immersion Test of Organic Coatings on Steel. ASTM E 112 Test Method for Determining the Average Grain Size.





18

ASTM E 213 Ultrasonic Inspection of Metal Pipe and Tubing. ASTM E 23 Notched Bar Impact Testing of Metallic Materials. ASTM E 28 Test Method for Softening Point by Ring and Ball Apparatus. ASTM E 436 Specification for Hardened Steel Washers.ASTM E 709 Practice for Magnetic Particle Examination. ASTM E 92 Test Method for Vickers Hardness of Metallic Materials.

ASTM G 14 Test Method for Impact Resistance of Pipeline Coatings (Falling Weight Test).

ASTM G 17 Test Method for Penetration Resistance of Pipeline Coatings (Blunt Rod).

ASTM G 21 Recommended Pratice for Determining Resistance of Synthetic Polymeric Materials to Fungi.

ASTM G 42 Test Methods for Cathodic Disbonding of Pipeline Coatings Subjected to Elevated Temperatures.

ASTM G 8 Test Method for Cathodic Disbonding of Pipeline Coatings. BS 4515-1 Specification for Welding of Steel Pipelines on land and offshore. BS 5500: Specification for unfired fusion welded pressure vesels. BS 6464 Specification for Reinforced Plastic Pipe, Fittings, Joints for Process Plant

BS 7159 Design and Construction of Glass Reinforced Plastics (GRP) Piping Systems for Individual Plants or Sites.

BS 8010 part 3 Code of Practice for Pipelines: Part 3 Pipelines Subsea Design, Construction and Installation.

BS EN 10045 part-1 Charpy Impact Test on metallic Materials. BS EN 10204 Metallic Products - Types of Inspection documents. BS EN 288-part9 Specification and Approval of Welding Procedures for Metallic. CAGI/ Pneurop Coompressed Air & Gas Institute/ Pneurop Standards. DIN 30678 Polypropylene coatings for steel pipes. DIN EN 287 part 1 QUALIFICATION TEST OF WELDERS - FUSION WELDING ISO 1217 Displacement Compressors- Acceptance Tests.

ISO 15138 Offshore production installations - Heating, Ventilation and Air-conditioning.

ISO 2409 Paints and Varnishes Cross-Cut Test. ISO 2808 Paints and Varnishes - Determination of Film Thickness.

ISO 37 RUBBER, VALCANIZED OR THERMOPLASTIC – DETERMINATION OF TENSILE STRESS-STRAIN PROPERTIES

ISO 4624 Paints and Varnishes Pull-off test for adhesion. ISO 9001 QUALITY MANAGEMENT SYSTEMS REQUIREMENTS MSS SP44 STEEL PIPELINE FLANGES NACE MR 0175 Petrolum and Natural Gas industries - Material use in H2S NACE RP 0188 DISCONTINUITY TESTING OF PROTECTIVE COATINGS NACE RP-02-1974 High Voltage Electrical Inspection of Pipeline Coatings Prior to Installation.

NACE SP 0169 Control of External Corrosion on Underground or Submerged Metallic Piping Systems.

PI SPEC 12K SPECIFICATION FOR INDIRECT TYPE OILFIELD HEATERS SSPC SP 10 NEAR-WHITE BLAST CLEANING





19

PHẦN 3: MỘT SỐ HỆ THỐNG ĐƯỜNG ỐNG OFFSHORE Hệ thống Piping trên giàn khoan có thể chia thành 2 nhóm chính: Hydrocarbon process và Utility.

I) HYDROCARBON PROCES SYSTEM 1) Gas/oil process: Đây là hệ thống đường ống chính, chia tách nước, khí..hoặc bất kì

chất bẩn nào cản trở sự vận chuyển ra khỏi sản phẩm hydrocarbon. 2) Fuel Gas: Cung cấp khí cho chạy các máy phát điện. 3) Power Gas: Cung cấp khí để điều khiển các Valves. 4) Vent System: Có HP (high pressure) và LP (low pressre)

+HP Vent system: Dùng hạ áp tại các bình áp lực trong trường hợp Shutdown khẩn cấp (emergency shutdown – ESD) hoặc giảm áp bởi PSV (pressure safty valve). Hệ thống sẽ thải khí đã qua làm sạch vào không khí tại vị trí an toàn. +Low vent pressure: Tương tự HP vent system nhưng hoạt động với áp suất thấp

5) Flare System:Tương tự như Vent System nhưng Gas sẽ được đốt bỏ ở cuối đường Flare Boom. Flare system lắp đặt tại giàn khai khác dầu khi mà Gas phải thải bỏ tương đối lớn và không thể thải trực tiếp ra không khí.

6) Corrosion inhibitor: Để bảo vệ ống Carbon, thường sử dụng hỗn hợp Cronox 638S vớiMethanol hoặc Monoethylene Glycol MEG (20/80%). Được bơm vào giếng, hoặc Subsea pipeline.

7) Hydrate inhibitor: Sử dụng Methanol; Monoethylene Glycol MEG; triethylene Glycol TEG

II) UTILITY SYSTEM 1) Fire system: hệ thống phòng, chữa cháy. 2) Seawater service: Cung cấp cho việc làm sạch ( rửa sàn, toilet…) 3) Portable water: Cung cấp nước sạch cho sinh hoạt (Từ tàu cung cấp, hoặc tách

lọc từ nước biển). 4) Cỏmpessed air: Cung cấp từ bình chứa khí (Áp suất làm việc khoảng 7 bar), chia

làm 2 loại: +Instrument air: Cung cấp khí khô, sạch cho điều khiển các thiết bị. Khí trước khi cung cấp cho thiết bị được đi qua thiết bị sấy để làm khô, rồi đi qua bình lọc. +Utility air: Cung cấp khí cho các mục đích khác nhau như khởi động động cơ diesel, điều áp bình phân phối nước, cấp khí cho các dụng cụ cầm tay (hand tools), máy bơm và các thiết bị có thể mang theo khác.

5) Diesel Fuel: Cung cấp Diesel cho Cần cẩu (Crane), lifeboat, máy phát điện dự phòng hoặc khẩn cấp. Diesel được cung cấp từ thuyền và được chứa trong các bể chứa (trong bệ crane hoặc chân giàn).

6) Helifuel: Cung cấp nhiên liệu cho máy bay. 7) Drain (hệ thống thải): Thải nước không sử dụng xuống biển.

+Open drain: Non-hazardous: Thải nước có chứa ít chất độc hại nhất (nước rửa sàn ở khu vực an toàn, nước mưa…) xuống thùng chứa nước thải đặt dưới biển (overboat open drain caisson). +Open drain: Hazardous: Dẫn nước thải ra từ một khu vực không an toàn. +Close drain: Thải nước tách ra trong các quá trình công nghệ.

8) Sewage system: Gray water và Black water





20

PHẦN 4: CÁC BẢN VẼ PIPING VÀ PHÁT HÀNH BẢN VẼ I) PHÁT HÀNH BẢN VẼ.

1) Issued For Comment (Review) (IFR): Là bản vẽ được phát hành để cho kiểm tra và cho ý kiến

2) Issued for approval (IFA): Từ bản vẽ nhận được từ phía khách hàng, ta đổi lại form, chuyển đổi các thông số kỹ thuật cho phù hợp sau đó chuyển cho phía khách hàng phê duyệt.

3) Approval for Construction (AFC): Là loại bản vẽ ban hành để chính thức chế tạo, gia công chi tiết, cấu kiện, thiết bị, công trình, khi bản vẽ loại này (có đóng dấu AFC) nghĩa là công trình được bắt đầu thi công.

4) Post AFC: Trong quá trình thi công công trình, dự án, một số những thay đổi bổ sung sẽ được ban hành thông qua bản post AFC.

5) As-built: Còn gọi là bản vẽ hoàn công, là loại bản vẽ chỉ rõ những thay đổi trong quá trình chế tạo, về vật liệu, kích thước, vị trí,…Bản vẽ này mô tả thực tế công trình sau khi chế tạo.





21

II) CÁC BẢN VẼ PIPING 1) Bản vẽ Process.

Là bản vẽ sơ đồ nguyên lý tổng thể của dự án: (PFDS, UFD, UPD, P&ID)

+PFDS (Process Flow Diagram Production Separator): Bản vẽ sơ đồ bố trí thứ tự của thiết bị, piping và instrument để thực hiện một quá trình công nghệ.

+UFD: Utility Flow Diagram

+UPD: Utility Philosophy Diagram

+P&ID (Piping and Instrument Diagram): Là bản vẽ sơ đồ hệ thống piping, thiết bị và instrument và các tín hiệu điều khiển (gần giống bản vẽ PFDS nhưng chi tiết hơn. Trên bản vẽ này ta biết được các thông số kỹ thuật và tên các thiết bị, tên các line, kích thước pipe và các fitting, đường đi của các loại tín hiệu điều khiển tới các thiết bị).

Bản vẽ P&ID

2) Equipment layout: Là bản vẽ tổng quát sơ đồ bố trí các thiết bị trên từng sàn bao

gồm chữ số viết tắt (tag number của thiết bị), toạ độ và cao độ của từng thiết bị, kích thước tổng thể thiết bị…





22

3) Piping plan: Là bản vẽ hình chiếu các đường ống (Nằm trong khoảng vị trí từ mặt sàn chiếu tới mặt sàn kế tiếp) lên mặt sàn với các thông số về tên đường, tọa độ điểm đầu, cuối, tên các đối tượng đặc biệt trên đường đó (Ví dụ: tên các special items, thiết bị instruments…). Kết hợp bản vẽ Piping plan với bản vẽ Isometric để khi công lắp đặt đường ống.

Bản vẽ Piping Plan

Bản vẽ Equipment layout





23

4) Support plan: Là bản vẽ hình chiếu các Supports (Nằm trong khoảng vị trí từ mặt sàn chiếu tới mặt sàn kế tiếp) lên mặt sàn với các thông số về tên Support, tọa độ…

5) Penetration Plan: Là bản vẽ chỉ các vị trí có đường ống xuyên qua sàn.

6) Piping Isometric: Là bản vẽ của từng đoạn Piping riêng, từ đây cho biết kích thước các spool, toạ độ, cao độ của từng pipe, cách lắp ráp, vị trí các mối hàn, phương pháp hàn, .. (xem hướng dẫn thực hiện bản vẽ Isometric Shop drawing)

7) Pipe Support: Là bản vẽ chi tiết Supports (xem hướng dẫn thực hiện bản vẽ Pipe support)





24

III) ĐỌC HIỂU BẢN VẼ PIPING –CÁC QUY ƯỚC VIẾT TẮT VÀ KÍ HIỆU

Để đọc hiểu một bản vẽ Piping, trước tiên cần phải tìm hiểu các quy định về đặt tên thiết bị, tên đường, cách đánh số, các kí hiệu và cách viết tắt… Các quy định này phụ thuộc vào mỗi dự án (nhưng thường tương tự nhau) và thường được thể hiện ở các trang (sheet) đầu của tập bản vẽ P&ID. Lấy ví dụ của một dự án (BO) như sau:

Từ quy định đặt tên đường này, ta tiếp tục tìm hiểu quy định cho từng dãy số (service code, system number, pressure ratting, material, insulation…)

Ví dụ: Line có tên là 300-PG-29007-153470X-H-40 có nghĩa là Line có NPS 300, PG: Process Gas, 29- Gas injection, 007 là số thứ tự, 15:class 1500#; 3470X: Duplex, IH: Hot Surface insulation với thickness 40mm.

Thông thường, để đọc hiểu bản vẽ P&ID, ta sẽ tiến hành đọc theo chiều dòng chảy (chiều mũi tên), bắt đầu từ đầu giếng (wellhead) cho đến các thiết bị xử lý, cuối cùng là các đường Vent và Drain.

Sản phẩm khai khác (Oil/Gas) từ đầu giếng sẽ đi lần lượt qua từng cụm thiết bị (SKIDS). Sau khi đã xử lý xong tại một Skid, sản phẩm của quá trình xử lý này sẽ tiếp tục được xử lý ở Skid khác, do đó ta cần tìm hiểu nguyên lý làm việc của từng Skid.

Để biết cách kết nối giữa các đường Pipe tee hay weldolet…)… ta đọc tài liệu Piping Specification, tra bảng kết nối tương ứng của Pipe đó. Cũng từ Piping Specification ta có thể biết được tình chất của Pipe (SCH, vật liệu, insulation…) cũng như các tính chất khác của các fitting… cũng như kiểu liên kết với các thiết bị…





25

PHẦN 5: HƯÓNG DẪN THỰC HIỆN BẢN VẼ ISOMETRIC SHOP DRAWING

I) ISOMETRIC SHOP DRAWING

Bản vẽ Piping isometric Shop Drawing là bản vẽ được phát triển dựa trên bản vẽ AFC Piping Isometric phục vụ cho vệc chế tạo, lắp đặt các tuyến đường ống. Một bản vẽ Shop Isometric phải thể hiện đầy đủ các thông số kỹ thuật cần thiết cho việc chế tạo, lắp đặt như: kích cỡ, chiều dầy (hoặc Schedule-SCH), độ dài, vật liệu các đoạn ống; Số lượng, chủng loại các loại Fitting, tọa độ các điểm kết nối, cách kết nối các line với nhau, các line với các loại thiết bị, instrument…

II) CÁC KÍ HIỆU VÀ ĐỌC BẢN VẼ ISOMETRIC

+Tên bản vẽ:

Tên bản vẽ thường đặt dựa theo tên line, tên bản vẽ ở đây là SD-21-PG-10092.

SD: Shop Drawing. Revision của bản vẽ là C2, Bản vẽ là Sheet 1 của 4 sheets (số tờ)

+Tên đường:





26

+Các thông số thiết kế:

+Bảng thống kê vật tư:

Ở đây, PT Number là số ứng với chi tiết tương ứng, ví dụ PT =3 ứng với Flange F3.

Item code: Số code để quản lý vật tư.

Qty: Số lượng mỗi chủng loại tương ứng.

Số chi tiết được đánh số trong hình vuông.





27

+Điểm kết nối với Line khác, Sheet khác hay với thiết bị:

Ví dụ: Line kết nối với Nozzle 2 của thiết bị có tag name 21V-1020 tại điểm có tọa độ: W 8400; N 12100; Elevation +13601

+ Só Spool, số mối hàn và support:

Số Spool: 21-200-PG-10092-01 là đặt theo tên Line, số -01 là số thứ tự của Spool.

Số mối hàn được đánh trong dấu tròn (mối hàn 2,3).

Nếu mối hàn là mối hàn Field weld ( mối hàn tại Site), sẽ có kí hiệu FW.

Số PSS-0123-102: là số kí hiệu support.





28

+ Bảng Cut Pipe Length:

Bảng Cut pipe length cho ta biết độ dài từng đoạn ống, số Spool cũng như đường kính, SCH, độ dài, vật liệu của nó.

+ Các ghi chú (legend): Ghi chú các vấn đề nếu thấy cần thiết.

III) TÀI LIỆU CẦN THIẾT KHI THỰC HIỆN ISOMETRIC SHOP DRAWING

1. Bản vẽ P&ID

2. Line list

3. Piping shop drawing register index

4. Piping specification.

5. Quy trình đánh số và đặt tên.

6. Bản vẽ các loại thiết bị.

7. Các bản vẽ layout (piping layout, equipment layout…)

8. Vendor data

9. Phần mềm Pipe data pro.

10. Model PDMS

11. Các công cụ hỗ trợ Autocad (đánh số mối hàn, tính tổng độ dài các đoạn ống…)

12. Quy trình hàn





29

IV) TRIỂN KHAI BẢN VẼ ISOMETRIC SHOP DRAWING:

Bản vẽ Piping isometric shop drawing phải đảm bảo thể hiện rõ ràng, đầy đủ các thông số cần thiết, thuận lợi cho việc chế tạo, lắp đặt, tiết kiệm tối đa vật tư và thời gian thi công.

1) Piping shop drawing register index:

Là danh mục các bản vẽ shop sẽ thi công được bộ phận thiết kế lập ra để xác định khối lượng công việc, số lượng bản vẽ, và sẽ căn cứ vào đó để lập ra kế hoạch phát hành các bản vẽ, bố trí nhân lực thực hiện và quản lý bản vẽ một cách hệ thống.

Piping shop drawing register index thường được lập bằng file excel, bao gồm các thông tin cơ bản sau: item No, drawing No, Drawing Title, (Piping Isometric Line No.), sheet, date received, date issued, revision, status, remark… và phải được cập nhật liên tục.

2) Form mẫu bản vẽ Shop Isometric Drawing:

Khung bản vẽ, bố cục và các thông số của bản vẽ, đường nét, ghi kích thước, font, size chữ, màu sắc; các kí hiệu quy ước (số mối hàn, số chi tiết…) phải được thống nhất từ đầu dự án và được chủ đầu tư xem xét, phê duyệt.

3) Từ bản vẽ AFC nhận được ta bắt đầu tiến hành làm bản vẽ Isometric Shop Drawing như sau:

Kiểm tra lại so với P&ID xem thiết kế đã đúng và đầy đủ các chi tiết, thiết bị chưa?

Kiểm tra có sự khác nhau giữa bản vẽ và bảng Thống kê vật tư hay không? loại vật liệu của ống, số lượng các fitting, rating… có đúng và đủ chưa,? kiểu kết nối có phù hợp với Piping Spec, interface với các thiết bị của E&I đã đúng chưa.

Kiểm tra các toạ độ, cao độ kết nối với các line khác nhau, Tọa độ các điểm kết nối với các loại thiết bị và các Instrument.

Chia các Spool trên bản vẽ: Để thi công được hoàn chỉnh một line lớn ta không thể chế tạo toàn bộ line đó tại workshop và đưa lên lắp đặt trên sàn được vì nó rất cồng kềnh và gây khó khăn cho việc vận chuyển vào vị trí cũng như căn chỉnh. Vì vậy mà ta phải chia line đó thành các spools để thuận lợi cho chế tạo và lắp đặt. Mỗi spool có thể gồm một hoặc nhiều đoạn ống được nối với nhau, mối nối chia các spool là mối nối tại Fied (FW, FJ...). Tai các mối Fied ta có thể extra đoạn ống một khoảng để đề phòng hao hụt, sai số trong khi thiết kế, thi công. Thông thường ta sẽ chia Spool tại các điểm xuyên sàn, tại các đoạn hạn chế không gian lắp đặt hoặc các điểm mà chưa chính xác được vị trí lắp đặt… Độ dài mỗi spool không vượt quá 6m.

Đánh số các spool: Các spools được đặt tên theo quy ước thống nhất (theo tên bản vẽ, tên line), theo thứ tự tăng dần. Ví dụ:





30

+ Dự án PEARL tên bản vẽ: 50-PG-0613-91490-SD thì tên spool của bản vẽ đó sẽ là: 50-PG-0613-01; 02…

+ Dự án STD NE có tên bản vẽ: PPCDD-2”-PG-13402.01-SD thì tên spool của bản vẽ đó sẽ là: CDD-PG-13402.01-01; 02….

Đánh số các mối nối (butt-weld, socket-weld, join, thread…): Cách đánh số các mối nối trên bản vẽ theo thứ tự tăng dần của từng Spool, từng sheet và theo hướng vận chuyển của dòng lưu chất trong ống. Thông thường, số mối nối được đánh bên trong hình tròn và có mũi tên chỉ vào vị trí mối nối tương ứng.

Đối với từng loại vật liệu thì có các loại kết nối khác nhau như: Mối hàn Butt weld, mối hàn Socket weld (đối với tất cả các vật liệu kim loại); Mối ren (Thread joint); Mối Quick lock (đối với loại vật liệu Gre).

Tính toán kiểm tra lại độ dài các đoạn ống (piece) cho chính xác. (Sử dụng phần mềm Pipe data, tra cứu các sách tiêu chuẩn với các standard items, và vendor data với các Specical items.

Đưa ra bảng cut pipe length: Trên đó thể hiện đầy đủ số spool, số đoạn cắt, chiều dài từng đoạn cắt, loại vật liệu của pipe, độ dầy hay SCH của ống, loại mối hàn, quy trình hàn và những đoạn ống cần phải extra.

Đưa ra các dòng chú ý nếu thấy cần thiết.

Với các bản vẽ sau khi đã chế tạo xong (toàn bộ hoặc một phần) nhưng có thay đổi về thiết kế, cần phải sửa đổi lại, cần cố gắng tận dụng các mối nối đã thực hiện, tận dụng vật tư đã thi công ở mức độ tối đa có thể, tránh phải thi công lại các mối nối (các mối hàn phải thực hiện lại gọi là mối re-weld). Đánh dấu (Cloud-mark) tại những điểm thay đổi và cập nhật vào register index.





31

PHẦN 6: HƯỚNG DẪN THỰC HIỆN VẼ PIPE SUPPORT

I) TÀI LIỆU CẦN THIẾT KHI THỰC HIỆN SUPPORT DRAWING: 1. Pipe support standard 2. Pipe support detail index 3. Pipe support, piping plan 4. Ký hiệu mối hàn (AWS) 5. Model PDMS 6. Bản vẽ kết cấu: Primary & Secondary Steel Framing Plan cho tất cả các sàn, các

Truss, Row, các loại Beam, … 7. Các tiêu chuẩn tra thép hình 8. Pipe data Pro 9. AISC Shape – Tra thép hình 10. Các công cụ hổ trợ Autocad để vẽ pipe support.





32

II) THỰC HIỆN BẢN VẼ PIPE SUPPORT:

1) Pipe support drawing index:

Là danh mục các bản vẽ shop sẽ thi công được bộ phận thiết kế lập ra để xác định khối lượng công việc, số lượng bản vẽ, và sẽ căn cứ vào đó để lập ra kế hoạch phát hành các bản vẽ, bố trí nhân lực thực hiện và quản lý bản vẽ một cách hệ thống.

Piping support drawing index thường được lập bằng file excel, phải bao gồm các thông tin cơ bản sau: item No, drawing No, Drawing Title, sheet, date received, date issued, revision, status, remark… và phải được cập nhật liên tục.

2) Form mẫu bản vẽ Pipe support Drawing:

Khung bản vẽ, bố cục và các thông số của bản vẽ, đường nét, ghi kích thước, font, size chữ, màu sắc; các kí hiệu quy ước (số mối hàn, số chi tiết…) phải được thống nhất từ đầu dự án và được chủ đầu tư xem xét, phê duyệt.

3) Các bước thực hiện bản vẽ Pipe support Drawing:

Dựa vào Pipe support detail Index, pipe support standard, Model Pdms ta biết được dạng của support ( U-bolt, Shoe, Clamp, …) và nó đỡ cho line ống nào.

Kiểm tra support đó đỡ cho mấy line.

Kiểm tra các support khác gần đó, xem khả năng kết hợp nhiều support thành một support đỡ cho nhiều tuyến ống nhằm tiết kiệm vật tư và khoảng không gian.

Xác định được các thông số cơ bản sau:

+Xác định loại thép ta dùng để chế tạo support (W4x13, C4x5.4, L75x75x6, …) dựa vào Pipe support detail Index, pipe support standard, Model Pdms.

+Xác định loại dầm của kết cấu mà support lắp đặt vào. Dựa vào bản vẽ kết cấu hoặc Model Pdms

+Xác định cao độ sàn TOS. EL (mặt trên dầm) và BOS. EL (mặt dưới dầm). Dựa vào bản vẽ kết cấu hoặc Model Pdms

+Xác định line ống (dựa vào pipe support detail index, Model Pdms), tọa độ tâm ống (dựa vào bản vẽ Isometric hoặc Model Pdms)

+Biết được tọa độ tâm ống và tọa độ TOS. EL, BOS. EL ta tính được chiều dài của thanh support đứng. Các kích thước còn lại lấy theo tiêu chuẩn hoặc vào dựa vào model PDMS.

Ghi kích thước và kí hiệu mối hàn đầy đủ, chính xác.





33

Vẽ detail các chi tiết (cần thể hiện) để chế tạo (dựa vào pipe support standard)

Xác định tọa độ điểm (P) – là điểm support sẽ hàn vào sàn của kết cấu và khoảng cách đến các trục gần nhất, đưa các khoảng cách này vào location plan.

Điền vào bảng thống kê vật liệu để bóc tách phục vụ thi công.

tai lieu dao tao noi bo p&m

Documents

kh hng hirevision

plate heat exchangers

cng ty dch

general refinery services

gas industry services

cc tiu chun

trin khai bn

ghi kch thc