استاندارد ASME B31.3 یکی از مراجع اصلی طراحی، ساخت، نصب، بازرسی و تست لوله کشی فرایندی (Process Piping) در پالایشگاه ها، پتروشیمی ها و صنایع شیمیایی است.
ASME b31.3 نیز، خود در کمیته فنی ASME b31 جای دارد که این کمیته مهمترین کدها و استانداردهای بین المللی پایپینگ را در خود جای داده است.
یکی از مفاهیم مهم در این استاندارد، Fluid Service یا نوع سرویس سیال است که بر اساس ویژگی های سیال، میزان خطر و شرایط کاری سیستم تعیین می شود.
در ASME B31.3 سرویس های سیال به شش گروه اصلی تقسیم می شوند.
1. Normal Fluid Service؛ سرویس سیال معمولی
این گروه شامل سرویس هایی است که شرایط آنها در دسته های ویژه دیگر قرار نمی گیرد. بخش عمده الزامات عمومی طراحی، ساخت، بازرسی و تست در ASME B31.3 برای این نوع سرویس تدوین شده است.
2. Category D Fluid Service؛ سرویس سیال دسته D
این دسته برای سیالات کم خطر در نظر گرفته شده است که در صورت نشت، خطر قابل توجهی برای افراد ایجاد نمی کنند. برای قرار گرفتن در این گروه، سیال باید غیرقابل اشتعال و غیرسمی باشد و به بافت انسانی آسیب نرساند. همچنین فشار طراحی نباید از 150 psi بیشتر باشد و دمای طراحی باید در محدوده تعیین شده در کد قرار بگیرد؛ از جمله دمای حداقل 29- درجه سانتی گراد و حداکثر 186 درجه سانتی گراد.
بعضی از خطوط آب و سیالات کم خطر، در صورت تطابق با تمام شرایط کد، می توانند در این گروه قرار بگیرند.
3. Category M Fluid Service؛ سرویس سیال دسته M
این گروه برای سیالات بسیار خطرناک در نظر گرفته شده است؛ به طوری که نشت مقدار کمی از آنها می تواند در اثر استنشاق یا تماس با بدن، آسیب جدی و برگشت ناپذیر ایجاد کند. تعیین این دسته با توجه به خطر سیال و شرایط مواجهه افراد انجام می شود.
در این سرویس، الزامات ویژه ای برای طراحی، اتصالات، ساخت، بازرسی و کنترل نشتی وجود دارد تا احتمال مواجهه افراد با سیال خطرناک کاهش پیدا کند.
4. High Pressure Fluid Service؛ سرویس سیال فشار بالا
این دسته برای سیستم هایی است که فشار آنها از محدوده مشخص شده در تعریف کد فراتر می رود؛ به طور مشخص، معیار تعریف آن به رتبه فشار-دمای ASME B16.5، کلاس 2500، برای گروه متریال مربوط است.
الزامات اختصاصی این سرویس در فصل IX استاندارد ASME B31.3 ارائه شده و مواردی مانند طراحی اجزا، انتخاب اتصالات و ساخت لوله کشی را پوشش می دهد.
5. High Purity Fluid Service؛ سرویس سیال با خلوص بالا
این سرویس برای سیستم هایی به کار می رود که حفظ پاکیزگی و جلوگیری از آلودگی سیال اهمیت ویژه ای دارد. نمونه های آن را می توان در صنایع نیمه هادی، داروسازی و برخی سیستم های بهداشتی مشاهده کرد.
در این نوع لوله کشی، الزامات مربوط به ساخت، اتصال، بازرسی، تست و تمیزکاری با هدف دستیابی به سطح خلوص مورد نیاز اعمال می شود. الزامات اختصاصی آن در فصل X استاندارد آمده است.
6. Elevated Temperature Fluid Service؛ سرویس سیال در دمای بالا
این گروه به شرایطی مربوط است که دمای فلز لوله به صورت پایدار به دمای بحرانی مشخص شده در کد، یعنی (T_{cr})، برسد یا از آن بیشتر شود. در چنین شرایطی، رفتار بلند مدت متریال، خزش (Creep) و کاهش استحکام در دمای بالا اهمیت پیدا می کند.
بنابراین، علاوه بر الزامات عمومی، باید ضوابط اختصاصی مرتبط با تنش های مجاز، بارهای اتفاقی و بازرسی جوش ها نیز در نظر گرفته شوند.
جمع بندی
انتخاب صحیح Fluid Service در ASME B31.3 یکی از مراحل مهم طراحی پایپینگ است و بر الزامات مهندسی، ساخت، بازرسی و تست اثر می گذارد. این دسته بندی نباید صرفا بر اساس نام سیال انجام شود؛ بلکه شرایط طراحی، خواص سیال، میزان خطر و الزامات کارفرما نیز باید بررسی شوند.
برای تعیین نوع سرویس هر خط، باید به متن ویرایش مورد استفاده ASME B31.3 و مدارک پروژه، به ویژه Line List و مشخصات فنی طراحی، مراجعه کرد.
