Xin chào các bạn! Đến hẹn lại lên, Happy rất vui khi quay trở lại chia sẽ những kiến thức hay, bổ ích về đường ống cho mọi người.
Hôm nay, Happy xin chia sẽ một số kiến thức cơ bản về piping component/fitting (thành phần cấu tạo của đường ống) và những nguyên lý cơ bản nhất một kỹ sư thiết kế đường ống cần biết trong quá trình thiết kế ống.
1. Tee (Rẽ nhánh chữ T)
a) Các loại tee thường
Tee là fitting được sử dụng khi kỹ sư thiết kế muốn tạo nhánh (branch) từ một đường ống chính. Tee được phân loại rất đơn giản:
- Phân loại theo loại kết nối giữa tee và pipe:
+ Butt weld tee: tee được kết nối với ống qua mối hàn đối đầu vát mép (butt weld)
+ Socket weld tee: tee được kết nối với ống bằng mối hàn lồng ống (đường kính trong của tee sẽ lớn hơn đường kính ngoài của ống – socket weld)
+ Threaded tee: tee được kết nối với ống bằng ren (đường kích trong của tee cũng lớn hơn và tạo thành mối ren female kết nối với ren male của ống)
- Phân loại theo kích thước nhánh:
+ Equal tee: khi nhánh được tạo có kích thước bằng ống chính
+ Reducing tee: khi nhánh được tạo nhỏ hơn ống chính
Ngoài việc sử dụng tee để tạo một nhánh mới kết nối với nhánh chính, trong kỹ thuật, người ta còn sử dụng olet. Olet luôn tạo ra nhánh mới với kích thước nhỏ hơn ống chính, bên cạnh đó nhánh mới được tạo khi kết nối bằng olet thì sẽ giảm một mối hàn so với kết nối bằng tee.
Vì vậy trong thiết kế đường ống, các bạn đặc biệt lưu ý trường hợp nào sử dụng olet hoặc reducing tee khi muốn tạo một nhánh mới nhỏ hơn và xuất phát từ ống chính. Để áp ứng như cầu phân chia việc sử dụng olet hay reducting tee, kỹ sư đường ống dựa trên các tiêu chuẩn thiết kế ASME, ASTM để viết ra một tài liệu được gọi là Piping Material Specification (Piping Material Class) – PMS, tài liệu này quy định về vật liệu, loại fitting, valve, hướng dẫn sử dụng loại fitting nào khi muốn tạo nhánh.
Ví dụ: Header size 10” đường nhánh size 6” theo bảng trên cần dùng R (Reducing Tee)
Ngoài ra, trong thiết kế đường ống công nghệ - một số loại tee đặc biệt cũng được sử dụng trong một số thiết đặc biệt, sau đây Happy xin giới thiệu với các bạn một số loại tee này.
b) Các loại tee đặc biệt
- Lateral tee: là một loại tee và dĩ nhiên mục đích chính của nó khi được sử dụng là kết nối nhánh phụ vào nhánh chính, nhưng điểm đặc biệt của nó là nhánh phụ liên kết với nhánh chính lệch một góc thường 30, 45 hoặc 60 độ.
Lúc này, Happy chắc chắn rằng các bạn sẽ đặt ra vô vàng câu hỏi, tại sao người ta phải suy nghĩ để tạo ra một loại tee khác thường như thế này, giá thành của nó ra sao, và nó được ứng dụng đặc biệt gì trong thiết kế đường ống… (nhiều câu hỏi lắm)
Và chắc chắn rằng Happy sẽ cho bạn câu trà lời thích đáng, lateral tee có hình dạng đặc biệt tại điểm kết nối, đặc biệt trong cách gia công – chế tạo. Điểm đặc biệt này nâng giá thành của nó cao hơn các loại tee thường, và ứng dụng của nó chủ yếu tập trung vào góc kết nối 45 độ mà Happy đã đề cập.
Lateral tee thường được sử dụng nhiều nhất trong một số trường hợp sau:
+ Đường flare header: như các bạn đã biết, flare header là đường ống chính đóng vai trò thu nhận các đường xả áp suất cao từ pressure safety valve (PSV), các đường blowdown… Ở vị trí ống nhánh nối vào header, người ta thường dùng lateral tee 45 độ xui theo hướng dòng chảy của header để tránh hiện tượng va đập dòng của ống nhánh vào thành ống chính gây rung động và hiện tượng dòng của ống nhánh tác động ngược lên dòng của ống chính gây ra hiện tượng dòng chảy ngược.
+ Đường xả lỏng, cặn bẩn (drain) của các bồn chứa (tanks/vessels), đường xả chất thải sinh hoạt (black water) từ nhà vệ sinh… lateral tee được sử dụng để giảm tắc đọng khi cặn bẩn quá nhiều.
- Barred tee: cũng là một loại tee và chủ yếu sử dụng trên đường ống có thực hiện pigging.
Với một số bạn chưa nghe đến từ pigging thì sẽ rất tò mò, tại sao trong thiết kế đường ống mà có cái gì piging (heo-ing). Nhưng Happy sẽ giải đáp cho các bạn biết pigging trên đường ống là gì nhé! Pigging là công việc thường được sử dụng trên các đường ống vận chuyển (pipeline thực hiện nhiệm vụ vận chuyển lưu chất từ nơi này đến nơi khác, ví dụ hệ thống pipe line từ các giàn đầu giếng wellhead platform sang giàn xử lý trung tâm CPP, hệ ống dẫn khí từ nhà máy khí Dinh Cố đi Đạm Phú Mỹ…) và không được thực hiện trên các đường ống công nghệ (các đường ống kết nối với các thiết bị trong cùng một hệ thống công nghệ như nhà máy lọc dầu, giàn đầu giếng khai thác wellhead platform, giàn xử lý trung tâm…). Trong quá trình những đường pipeline vận chuyển lưu chất sẽ xảy ra hiện tượng lắng động cặn bã có trong lưu chất khi di chuyển trên một khoảng cách xa (trong dầu khi là paraphin và muối). Cặn bã này lâu ngày sẽ làm giảm lưu lượng và có khả năng gây ra ra tắc tại một số điểm. Vì vậy sau một thời gian sử dụng, các đường pipeline sẽ được vệ sinh bằng cách đưa một thiết bị có đường kính ngoài gần bằng đường kính trong của pipeline – thiết bị này được gọi là Pig, sau đó tiến hành gia áp từ một đầu đường pipeline để đẩy pig chạy sang đầu còn lại đồng thời đẩy luôn cặn bã ra ngoài và vệ sinh đường ống.
Dọc trên đường vận chuyển của pipe không thể thiếu tee để kết nối với những đường ống khác, vì vậy tại những điểm tee này người ta sẽ hàn (hoặc đúc) thêm một số thanh thép (bar) tại nhánh kết nối nhằm ngăn không cho pig chạy lọt qua nhánh phụ trong quá trình phóng pig đang diễn ra – loại tee này người ta gọi là barred tee.
Happy xin kết thúc phần một của bài viết này tại đây và hẹn gặp lại các bạn với phần tiếp theo gồm những nội dung hấp dẫn như bên dưới nhé!
2. Olet
3. Elbow (co)
4. Reducer
5. Flange (mặt bích)
6. Gasket (ron)
7. Pipe (ống)
8. Một số piping component/fitting khác
Chúc các bạn cuối tuần vui vẻ, và đừng quên chia sẽ bài viết này cho bạn bè và anh em piping cùng nhau biết nhé!