دستگاه هات تپ و ایرادات آن (Hot Tap Machine)

دستگاه هات تپ از ادوات مهم نفتی و گازی به شمار می رود که با توجه به ماهیت ویژه عملیاتی آن مستلزم فرایندهای تعمیراتی و نگهداری خاص خود است. با استفاده از این دستگاه می توان عملیات انشعاب گیری گرم لوله و مخزات را به انجام رساند. به این شرح که در زمان جریان سیال درون لوله می توان با استفاده از دستگاه هات تپ روی لوله عملیات انشعاب گیری را به انجام رساند.

با توجه به این نقش اساسی و مهم صحت و سلامت دستگاه هات تپ برای انشعاب گیری بسیار مهم است. این دستگاه عملیات را روی لوله تحت فشار و در شرایطی انجام می دهد که فرایند متوجه خطرات بالقوه عدیده ای است. اصولا کار گرم جزو کارهای پر ریسک و پر خطر به شمار می رود و عملیات انشعاب گیری گرم نیز از آن جا که متوجه سیالات قابل احتراق است خطرات چشم گیری را پیش روی خود دارد. کارکرد ناصحیح دستگاه هات تپ می تواند منشأ خطرات بسیار خطرناکی باشد و سلامت فنی مجموعه، محیط زیست و مهم تر از همه نیروی کار فعال در واحد صنعتی بسیار واسته به این امر است.

دستگاه هاتتپ
دستگاه هات تپ پیش از عملیات و حین نصب

افزون بر نکات فوق، دستگاه هات تپ با وجود سادگی ظاهری ساختاری تقریبا پیچیده دارد و مهم تر آن که در صورت بروز ایراد احتمالی در اعلب اوقات ایراد به صورت چشمی قابل رویت نیست. چه بسا دستگاه هات تپ به لحاظ مولفه های ظاهری کاملاً سالم به نظر برسد ولی دارای ایرادی غیر قابل رویت باشد که در هنگام انجام عملیات خود را نشان دهد. حال و اگر این ایراد بروزی حاد داشته باشد می تواند خطراتی جبران ناپذیر متوجه مجری عملیات و مجموعه و محدوده عملیاتی بر جای بگدارد. از این رو نگهداری دستگاه هات تپ و حساسیت نسبت به تمامی قطعات و ضاحص های فنی بسیار حائز اهمیت است.

ایرادات دستگاه هات تپ

در طبقه بندی ایراداتی که اجتمالاً دستگاه هات تپ را درگیر خود خواهد کرد می توان یک دسته بندی از ساده به پیچیده، از قابل رویت به نامشهود و از ایرادات با شدت تبعات پایین تا بالا را ارائه داد. دسته بندی ایرادات مذکور بستگی به ماهیت فرایندهای بازرسی و نگهداری دستگاه هات تپ خواهد داشت. از این رو به طور کلی بر اساس دو معیار می توان ایرادات را دسته بندی کرد: معیار قابل رویت بودن یا نبودن و معیار شناسایی پیش یا حین انجام عملیات. منظور از معیارهای قابل رویت آن دسته مولفه هایی هستند که با بازرسی چشمی قابل کشف و بررسی می باشند، در مقابل ایرادات قابل رویت را نمی توان با چشم دید و تنها ضمن انجام بازرسی های فنی و آزمایشگاهی خود را بروز می دهند. همچنین بسیاری از ایرادات پیش از انجام عملیات قابل مشاهده یا کشف می باشند، اما برخی از آن ها خود را ضمن انجام عملیات نشان می دهند. البته باید اشاره کرد که با استفاده از تکنیک های نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه از بروز بهش اعظم ایرادات حتی پیش از انجام عملیات پیشگیری کرد، اما در صورتی که چنین طرح و برنامه ای وجود نداشته باشد، چه بسا دستگاه هات تپ دارای ایراد نهانی باشد که پیش از عملیات هیچ رد و نشانی از خود بروز ندهد و تنها در حین اجرای کار باشد که متوجه بروز آن در دستگاه هات تپ شده ایم.

حال و بر اساس این توضیحات، در این نوشتار به معرفی آن دسته از ایراداتی می پردازیم که پیش از انجام عملیات قابل کشف و اصلاح هستند. بدیهی است که برخی از این موارد قابل مشاهده هستند و برخی دیگر با استفاده از بازرسی های دقیق تر قابل شناسایی هستند.  شرح در خصوص ایرادات محتمل ضمن انجام عملیات کار گرم هات تپ را به نوشتارهای بعدی می سپاریم:

ایرادات قابل رویت پیش از عملیات:

  • از جمله این دسته ایرادات می توان به شاکله دستگاه پس از بستن کاتر و آداپتور اشاره کرد. ممکن است بنا به دلایلی چون عدم جاگیری مناسب این دو قطعه در دستگاه هات تپ، یا کج شدن و انحنای شفت یا سایر اداوت دستگاه، این ایراد را پیش از اجرای عملیات هات تپ رویت کرد. در این صورت انجام عملیات به وقفه خواهد افتاد و آغاز عملیات شروط به رفع ایراد رویت شده خواهد شد.
  • شکستگی و بروز ایرادات آشکار در اتصالات و کانکتورهای هیدورلیکی دستگاه هات تپ نیز از جمله مواردی است که می توان پیش از انجام عملیات ضمن بازرسی چشمی بدان پی برد. ممکن است کانتکورهایی که شیلنگ موتور محرک هیدرولیکی را به دستگاه هات تپ متصل می کنند دچار ترک خوردگی، شکستگی و مواردی از این دست شده باشند. در این صورت نیز انجام عملیات تا رفع ایراد ذکر شده می بایست به تاخیر بیفتد.
  • به طو کلی هر گونه آسیب و ایراد مشهود در دستگاه هات تپ از جمله ترک خوردگی، فرسودگی و خوردگی قطعات، شکستگی، و مواردی از این دست، در هر یک از ابزار و قطعات واتصالات بیرونی دستگاه هات تپ محل ایراد خواهد بود و پیش از آغاز عملیات باید به ضرورت رفع شود.
دستگاه هات تپ قبل از انشعاب گرم؛ بازرسی چشمی، فشار و بازرسی اتصالات
دستگاه هات تپ پیش از عملیات مورد انواع بازرسی ها قرار می گیرد

ایرادات غیر قابل رویت پیش از عملیات:

  • از جمله ایراداتی که قابل رویت نیست اما پیش از عملیات می توان به آن پی برد عدم تحمل فشار مورد نظر از سوی دستگاه هات تپ است. ممکن است دستگاه به ظاهر در تمامی امور سالم و بدون ایراد بنماید اما دارای ایراداتی باشد که عملیات را به مخاطره و اشکال خواهند انداخت. از جمله آن ها ایراد از ناحیه عدم تحمل فشار از سوی دستگاه خواهد بود. مجری عملیات همواره پیش از آغاز عملیات تست فشار هیدرواستاتیک روی دستگاه انجام خواهد داد تا تحمل آن در مقابل فشار عملیاتی را بسنجد. حال اگر متوجه شدیم که در حین تست دچار ایجاد فشار نامتعارف به دستگاه شده ایم می توانیم پی ببریم که دستگاه از محلی دارای ایراد می باشد و می بایست آن را رفع کرد.
  • از دیگر ایراداتی که می تواند عملیات هات تپ را مختل کند عدم کارکرد درست اهرم پیش رونده شفت دستگاه هات تپ است. چنان که می دنایم عملیات پیشروی کاتر و برش گرم لوله توسط شفت دستگاه هات تپ انجام می شود و برای انجام پیشروی لازم است یک اپراتور در انتهای دستگاه با استفاده از ابزارهای اتصال به شفت، عملیات پیشروی را به صورت دستی انجام دهد. حال اگر این عملیات به خوبی انجام نشد پیشروی دچار اختلال شده و به این صورت در عملاً فرایند به وقفه دچار خواهد شد. این ایراد نیز از جمله ایراداتی است که گرچه نه به صورت چشمی اما با یک تست فیزیکی قابل شناسایی است. در صورت بروز چنین ایرادی نیز پیش از انجام عملیات باید نسبت به تعمیر آن اقدامات لازم را انجام داد.

شرکت هات تپ پیشگام ضمن لحاظ کردن تمامی نکات بازرسی، و نیز انجام کلیه بازرسی های ممکن پیش از انجام عملیات می کوشد کار را با بیشترین اطمینان به انجام برساند. وجود ایراد در دستگاه هات تپ نه تنها فرایند اجرایی کار را به عقب می اندازد، بلکه اهمال نسبت به آن منجر به بروز آسیب فرایندی خواهد شد. همچنین هزینه سربار و زمان اتلاف شده جهت باز کردن مجدد دستگاه، شناسایی محل ایراد و رفع آن از دیگر عواملی هستند که انجام بازرسی های لازم را ضروری تر می گردانند.

دستگاه هات تپ و ایمنی

اجرای عملیات انشعاب گرم با وجود مزایا و محاسنی که برای برنامه ریزان واحدهای صنعتی دارد، آسیب ها و مشکلاتی را نیز می تواند حین کار به وجود آورد. البته این خصلت هر فرایند صنعتی است که عوارض و خطراتی را متوجه نیروی کار و محیط ایجاد کند و هات تپ نیز از این قاعده مستثنی نخواهد بود. البته این قسم ایرادات همواره به دلیل اهمال، بی توجهی، برخی متعیرهای پیش بینی نشده و غیر مترقبه محیطی و عواملی از این دست ایجاد می شوند و اگر مجری کار فرایند را به گونه ای طراحی و مهندسی و  برنامه ریزی کرده باشد که تمامی استانداردها و اصول و الزامات ضمن آن رعایت شده باشند، آسیبی متوجه نیروی کار، محیط و تجهیزات مجتمع نخواهد شد.

دستگاه هات تپ و حمل
حمل دستگاه هات تپ توسط جرثقیل به محل نصب روی اتصالات خط لوله

از جمله عواملی که می تواند در اثر هر گونه بی احتیاطی یا اهمال به بروز آسیب در فرایند منجر شود، آسیب هایی است که می تواند از سوی دستگاه هات تپ (Hot Tap Machine) متوجه کار شود. دستگاه هات تپ دارای فن آوری منحصر به خود می باشد و کار با آن مستلزم آشنایی با مکانیزم فنی، شرایط و ضوابط نگهداری و از این دست است. در دستورالعمل اجرای هات تپ و سایر مستندات، از جمله مستندات ایمنی کار، باید در این خصوص تدابیر لازم اندیشیده شده باشد. باید مشخص شود که دستگاه هات تپ پیش از آغاز عملیات نیازمند چه آیتم هایی است که می توانند بر ایمنی کار اثرگذار باشند. باید تعیین شود که متغیرهای آسیب زننده بر ایمنی کار از جانب دستگاه هات تپ حین انجام فرایند چیست، و نیز باید تعیین شود که پس از اتمام کار گرم هات تپ، چه فرایندهایی برای انتقال و جابجایی امن دستگاه هات تپ باید انجام گیرد بدون این که کوچک ترین آسیبی به نیروی انسانی و تجهیزات و محیط وارد شود. در این راستا می توان ملاحظات زیر را منظور داشت:

  • اولین و مشهودترین آسیبی که دستگاه هات تپ پیش و پس از اتمام عملیات می تواند به مجموعه و خصوصاً نیروی انسانی وارد کند شرایط حمل و نقل آن می باشد. این دستگاه معمولاً دارای وزن بالا بوده و از طرفی فرایند نصب دقیقی دارد. حمل و نصب دستگاه هات تپ معمولاً از طریق جرثقیل انجام می شود. باید توجه شود که بستن تسمه به دستگاه جهت حمل توسط جرثقیل باید به دقیق ترین شکل ممکن انجام شود تا دستگاه بدون زاویه گیری از محل بلند شود و تا محل نصب جابجا شود. در کل فرایند حمل، از برداشتن دستگاه هات تپ از روی تراک تا رسیدن آن به محل نصب روی اتصالات باید زاویه افقی دستگاه پابرجا بماند. سنگین شدن یک سمت و زاویه گرفتن آن مقدمه ای خواهد بود از آزاد شدن دستگاه از تسمه ها و سقوط آن حین حمل. در این مورد باید بسیار حساس بود. اینکه حین حمل، دستگاه هات تپ ممکن است از فراز خطوط لوله و تجهیزات کنترل و بازرسی و … عبور کند و سقوط آن نه تنها به خود دستگاه بلکه به این دست تجهیزات نیز آسیب خواهد رساند.

ایمنی نیروی انسانی نیز در این شرایط بسیار کلیدی و حساس است. هر چقدر فرایند حمل دقیق و صحیح انجام شود، باید به این هشدار ایمنی توجه داشت که در زمان جابجایی و حمل دستگاه توسط جرثقیل نیروی کار هرگز زیر مسیر حمل قرار نگیرد چرا که هر آن بیم سقوط این دستگاه وزین می رود و اصابت آن به نیروی انسانی بی شک تبعات سنگینی به بار خواهد آورد.

  • در حین انجام کار نیز دستگاه هات تپ می تواند آسیب های ایمنی بالقوه متعددی را در خود نهفته داشته باشد. برای مثال اگر پیچ ها و اتصالات دستگاه به خوبی محکم کاری نشده باشند، ممکن است حین عملیات هات تپ در اثر فشار سیال، این پیچ ها و اتصالات ضعیف شده و مجری کار به ناچار و به منظور رفع مشکل عملیات را متوقف کند. حتی ممکن است پیچ ها در اثر فشار بشکنند و به یکباره بخشی از دستگاه در نتیجه فشار سیال از بخش دیگر آن جدا شود. در این صورت و بر حسب فشار سیال، ممکن است اتفاقات غیر منتظره و ناخوشایندی متوجه نیروی انسانی و مجموعه صنعتی شود. بنابراین در فاز آماده سازی دستگاه باید به این نکات بسیار توجه داشت و حتما دستگاه هات تپ را پیش از نصب روی اتصالات مورد تست و ارزیابی فشار قرار داد تا شاهده چنین رویدادهایی نباشیم.
  • ممکن است به دلیل فرسودگی، خوردگی و فقدان سیستم نگهداری و تعمیرات، بخش هایی از دستگاه مستعد ایجاد نشتی و مواردی از این دست باشند. برای مثال فلنج آداپنور دستگاه که محل نصب دستگاه هات تپ روی اتصالات خط لوله می باشد ممکن است دچار خوردگی یا آسیب باشد و پس از نصب، حین اجرای عملیات هات تپ متوجه نشتی در آن محل شویم. در این صورت چاره ای جز عقب نشیتی دستگاه و بستن ولو نخواهد بود تا دستگاه باز شده و اقدامات تعمیراتی و اصلاحی روی آن انجام شود. این به معنای معطل ماندن پروژه و از دست دادن زمان انجام کار می شود که بالطبع هزینه سرباری را به مجری عملیات انشعاب گرم بار خواهد کرد.
دستگاه هات تپ و اهرم های نگهدارنده
مستحکم سازی دستگاه هات تپ توسط اهرم های نگهدارنده

این دست عوامل به عنوان چالش هایی معرفی می شوند که از جانب دستگاه هات تپ می توانند بر یک مجموعه حین انشعاب گیری گرم وارد شوند. عملیات هات تپ به صرف نصب دستگاه و اجرای فرایند برش خلاصه نمی شود. مطالعات فنی و ایمنی، برنامه ریزی ها، نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه دستگاه ها و تجهیزات، آموزش نیروی کار و بهره گیری از تجارب و استانداردهای معتبر بخش های جدایی ناپذیر از خود عملیات هات تپ به شمار می روند و باید نسبت به آن ها به همان میزان فرایند اجرایی حساس بود. دستگاه هات تپ بر خلاف ماهیت عملکردی خشن و زمختی که دارد، مستلزم توجهات ویژه روی متغیرهای آن چنان حساسی است که به ظاهر بی اهمیت جلوه می کنند، اما با رصد آیتم های ذکر شده می توان پی برد که این دستگاه چه نقش و جایگاه حساسی در پیشبرد پروژه دارد و لحاظ کردن فاکتورهای ایمنی و فنی در آن به چه میزان حائز اهمیت است.

دستگاه هات تپ

بدیهی است که هر فرایند صنعتی نیاز به ماشین آلات و ابزارهایی برای پیشبرد فرایند دارد و در این میان، دستگاه هات تپ اصلی ترین ابزار برای انشعاب گیری گرم از خط لوله به شمار می رود. با استفاده از کارکردها و توانمندی هایی که این دستگاه دارد می توان از خطوط لوله زنده بدون نیاز به تعطیلی مجتمع و واحد صنعتی انشعاب گیری ایجاد کرد به صورتی که کوچک ترین ایرادی حین کار بروز پیدا نکند.

البته این زمانی می توان این قابلیت را در انجام عملیات هات تپ به طرز بهینه مشاهده کرد که نسبت به فرایند آماده سازی دستگاه دقت و اهتمام کامل را به خرج داده باشیم. در غیر این صورت ممکن است با ایراداتی در جین کار مواجه شویم که قابل رفع نیستند. اولیم و اصلی ترین قابلیت دستگاه هات تپ (Hot Tap Mahine) ایجاد انشعاب گرم و زنده است. طبیعی است این امر در صورتی حاصل خواهد آمد که فرایند آماده سازی دستگاه به صورت کامل انجام شده باشد. نسبت به میزان پیشروی و برش کامل لوله توسط دستگاه هات تپ اطمینان داشته باشیم. در صورت بروز آسیب حین عملیات بتوانیم فرایند عقب نشیتی سریع دستگاه را پیاده کرده و دستگاه را برای انجام اقدامات اصلاحی از اتصال جدا کنیم. کاتر آماده شده قابلیت برش کامل لوله را بدون لنگی و وقفه در حین انجام کار گرم هات تپ داشته باشد و دچار خوردگی الماسه ها یا شکستن هولدرهای کاتر و الماسه ها نشویم. شفت و سایر اجزاء و قطعات دستگاه به خوبی مورد بازرسی قرار گرفته شده باشند و در خصوص شان اطمینان کامل داشته باشیم. دستگاه هات تپ معمولاً حد پایین و جد بالای تحمل فشار سیال را دارد. در این خصوص نیز باید حساسیت های لازم را به خرج داد و در صورتی که فشار سیال کمتر یا بیشتر از این حد مجاز باشد، مطالعات لازم جهت تفویت دستگاه یا پشتیبانی فرایند را به انجام برسانیم تا در خصوص راهکارهای امکان اجرای هات تپ در چنین شرایطی به اطمینان برسیم.

دستگاه هات تپ (hot tap machine)
دستگاه هات تپ (hottapping machine)

توان حرکتی دستگاه و انتقال نیرو به کاتر جهت انجام حرکات دورانی و مستقیم، به منظور برش گرم لوله از دیگر نکات ضمن فرایندی است که باید نسبت بدان حساس بود و دستگاه را از این جانب کاملا مجهز کرد. اگر نیروی وارده بر دستگاه به میزانی نباشد که توان برش لوله را داشته باشد، طبیعی است که در ضمن کار به مشکلاتی برخواهیم خورد. دستگاه یا محرک نیرویی که نیروی لازم برای برش لوله را بع دستگاه هات تپ ندهد قطعا باید پیش از آغاز عملیات تعمیر شود و اگر به این نتیجه برسیم که این محرک اساساً قادر به انتقال چنین نیرویی نیست، بدیهی است که باید آن را با یک محرک قوی تر دیگر جایگزین کنیم.

موارد ذکر شده آیتم هایی هستند که برای دستگاه هات تپ حین انجام فرایند اجرایی باید در نظر گرفته شوند. اما توجه به این نکته نیز لازم است که مشکل همواره از این جانب نخواهد بود. ممکن است به هر دلیلی نیاز به این باشد که دستگاه برای مدت زمان طولانی و چه بسا دائم روی خط باقی بماند. برای مثال شرایطی را تصور کنید که دستگاه هات تپ کارکرد خود را به خوبی انجام داده است، اما پس از عقب نشینی و بستن ولو پی ببریم که ولو دچار ایراد می باشد و به دلیلی وجود شکاف ها یا خوب بسته نشدن، دارای نشتی است. در این شرایط باز کردن دستگاه هات تپ به هیچ وجه جایز نیست مگر آن که راهکاری بدیل برای رفع مشکل بیابیم و بتوانیم به پشتوانه آن دستگاه را باز کنیم.

البته لازم به ذکر است این دست موارد نیز جزو مشکلاتی است که مجری عملیات هات تپ باید بدان پاسخگو باشد و لذا پیش از آغاز کار باید نسبت به آن حساسیت کافی به خرج داده می شد، اما در زمان هایی که کارفرما خود مسئولیت تأمین مواد اولیه و تجهیزات . اتصالات را بر عهده می گیرد، طبیعتاً مجری عملیات در قبال اتصالاتی نظیر ولو کاری نمی تواند بکند. در هر صورت و گذشته از این که مقصر بروز این دست مشکلات چه طرفی از فرایند است، باید توجه داشت که دستگاه هات تپ باید آمادگی و توانایی فنی لازم برای استقرار در محل در دراز مدت را داشته باشد. یعنی حتی ممکن است دستگاه خود نقش یک اتصال دائم روی لوله را بازی کند و در نتیجه برای طمان طولانی تحت فشار سیال باشد.

دستگاه هات تپ
هات تپ جهت اجرای انشعاب زنده هات تپ

از این حیث فرایند آماده سازی دستگاه هات تپ باید به گونه ای باشد که بروز این دست ایرادات و هوارض را در نظر گرفته باشیم. پیش بینی تمام ایرادات احتمالی از ضرورت های فاز مطالعاتی و ارزیابی ریسک است و مجری هات تپ با لحاظ کردن چنین ایرادی، باید اتصالات و قطعات دستگاه هات تپ (hottapping machine)، و پکینگ ها و اورینگ ها را با دقت تمام مورد بازرسی قرار دهد. از آن جا که فرض بر آن است که این قطعات برای مدت زمان طولانی تحت فشار خواهند بود باید نسبت به این نکته بسیار حساس بود.

اجزا و قطعات دستگاه هات تپ دارای ارتباط زنجیره ای با هم هستند و ناکارامدی هر یک از آن ها کل فرایند را به مخاطره می اندازد. بنابراین مجری عملیات که دستگاه هات تپ جزو اصلی ابزارهای کار او محسوب می شود باید نسبت به تمامی جوانب و هر گونه ایرادی که به صورت بالقوه می تواند دستگاه را از تدوام روند خود باز دارد حساس باشد، تمامی آن ها را شناسایی کند، میزان ریسک و آسیبی که می تواند به فرایند بزند را تخمین بزند، و در نهایت اقدامات لازم برای پیشگیری از وقوع آن ها را به انجام برساند.