گاز کشی یکی از فعالیت های مهم و ضروری در ساختمان ها و صنایع است. گاز کشی به مجموعه ای از تجهیزات و لوله هایی گفته می شود که برای انتقال گاز های مختلف مانند گاز طبیعی، گاز سوختنی، گاز خنک کننده و … طراحی و نصب شده اند. گاز کشی باید با رعایت استانداردهای ملی و بین المللی انجام شود تا در صورت بروز نشت گاز، بتواند به صورت موثر و سریع عمل کند. در این مقاله به برخی از مباحث مربوط به گاز کشی پرداخته ایم.
تعريف و اهميت گاز كشی
گاز کشی یک فعالیت فنی و مهندسی است که به منظور انتقال گاز های مورد نیاز برای سوخت رسانی، تهویه، تبرید، تولید برق و … در ساختمان ها و صنایع صورت می گیرد. گاز کشی دارای اهمیت بسیار زیاد است زیرا:
گاز های مختلف دارای خصوصیات فیزیکی و شیمیایی متفاوت هستند که باید با توجه به آن ها لوله کشی شوند. برخی از گاز ها قابل اشتعال، سمی، فشار قوی، دمای پایین و … هستند که نیاز به لوله های با کارآئی و استحکام بالا دارند.
گاز های مختلف دارای نقش حساس و حياتي در عملكرد سيستم های مختلف ساختمان ها و صنایع هستند. برخي از گاز ها به عنوان سوخت برای پکيج های حرارتي، ديگ های بخار، كوره های صنعتي و … استفاده مي شوند. برخي ديگر به عنوان خنك كننده برای كولر های آبي، كولر های گازي، يخچال های صنعتي و … استفاده مي شوند. برخي ديگر به عنوان تولید كننده برق برای جنراتور های گاز سوز، توربين های گازي، پيل های سوختي و … استفاده مي شوند.
گاز های مختلف دارای خطرات و ریسک های مختلف هستند که باید با احتیاط و ایمنی بالا لوله کشی شوند. برخی از گاز ها در صورت نشت، می توانند باعث انفجار، آتش سوزی، مسمومیت، خفگی و … شوند. برخی از گاز ها در صورت نشت، می توانند باعث آسیب رساندن به محیط زیست، تغییرات اقلیمی، گلخانه ای شدن و … شوند.
انواع گاز کشی و کاربردهای آن
به طور کلی، گاز کشی را می توان به دو دسته تقسیم کرد: گاز کشی ساختمانی و گاز کشی صنعتی. گاز کشی ساختمانی شامل انتقال گاز های مورد نیاز برای سوخت رسانی، تهویه و تبرید در ساختمان های مسکونی، تجاری، اداری و … است. گاز کشی صنعتی شامل انتقال گاز های مورد نیاز برای سوخت رسانی، تولید برق، فرآیندهای شیمیایی و … در صنایع مختلف است.
برخی از انواع گاز کشی و کاربردهای آن عبارتند از:
گاز کشی گاز طبيعي: گاز طبيعي يكي از پرمصرف ترين و پرطرفدار ترين گاز های سوختي است كه در ساختمان ها و صنایع استفاده مي شود. گاز طبيعي يك گاز فشار قوي است كه اصلأً از متان تشكيل شده است. گاز طبيعي دارای حرارت سوخت بالا، دود و آلودگي كم و قيمت مناسب است. گاز كشي گاز طبيعي به منظور انتقال گاز طبيعي از منابع تولید (چاه های گاز) به مصارف كاربردي (پكيج های حرارتي، ديگ های بخار، كوره های صنعتي و …) صورت مي گيرد.
گاز کشی LPG: LPG يك مخفف انگليسي است كه به معني Liquid Petroleum Gas يا گاز مایع نفت است. LPG يك گاز فشار قوي است كه در حالت فشرده به صورت مایع قابل حمل و نقل است. LPG عمدتأً از پروپان و بوتان تشكيل شده است. LPG دارای حرارت سوخت بالا، دود و آلودگي كم و قابل دسترسي در مناطق دور افتاده است. گاز کشی LPG به منظور انتقال گاز مایع نفت از منابع تولید (پالایشگاه ها، تاسیسات گازی) به مصارف کاربردی (کولر های گازی، یخچال های صنعتی، گرمایش های محلی و …) صورت می گیرد.
گاز کشی CNG: CNG يك مخفف انگليسي است كه به معني Compressed Natural Gas يا گاز طبيعي فشرده است. CNG يك گاز فشار قوي است كه در حالت فشرده به صورت گاز قابل حمل و نقل است. CNG عمدتأً از متان تشكيل شده است. CNG دارای حرارت سوخت بالا، دود و آلودگي كم و قيمت مناسب است. گاز كشي CNG به منظور انتقال گاز طبيعي فشرده از منابع تولید (چاه های گاز) به مصارف کاربردی (خودرو های سوخت دوگانه، جنراتور های گاز سوز، توربین های گازی و …) صورت می گیرد.
گاز کشی CO2: CO2 يك نماد شيميائي است كه به معني دي اكسيد كربن است. CO2 يك گاز بی رنگ و بی بو است كه در حالت فشرده به صورت مایع قابل حمل و نقل است. CO2 دارای خصوصیات خاموش کننده، خنک کننده، تولید کننده برف و … است. گاز كشي CO2 به منظور انتقال دي اكسيد كربن از منابع تولید (کارخانه های صنعتی، پالایشگاه ها، تاسیسات گازی و …) به مصارف کاربردی (سامانه های خاموش کننده حریق، سامانه های خنک کننده صنعتی، سامانه های تولید برف و …) صورت می گیرد.
قوانین و استانداردهای گاز کشی
برای انجام گاز کشی باید با توجه به قوانین و استانداردهای موجود عمل کرد. برخی از قوانین و استانداردهای معتبر در این زمینه عبارتند از:
قانون ساختمان (Building Code) : قانون ساختمان یک مجموعه از قواعد و مقررات است که برای تضمین سلامت، رفاه و امنیت عموم در ساختمان ها و سازه های مختلف تدوین شده است. قانون ساختمان در بسیاری از کشورها به عنوان یک قانون ملزم الالتزام در نظر گرفته می شود و نقض آن مستلزم جرائم و جزایات قضایی است.
ASME (American Society of Mechanical Engineers) : ASME یک سازمان بین المللی حرفه ای است که به منظور ترویج و توسعه علوم و فنون مهندسی مکانیک فعالیت می کند. ASME بسیاری از استانداردهای معروف و پذیرفته شده در زمینه گاز کشی را تدوین و منتشر می کند. برخی از این استانداردها عبارتند از: ASME B31 (Code for Pressure Piping)، ASME B31.8 (Gas Transmission and Distribution Piping Systems)، ASME B31.9 (Building Services Piping) و …
API (American Petroleum Institute) : API یک سازمان حرفه ای است که به منظور نمایندگی و حمایت از صنعت نفت و گاز آمریکا فعالیت می کند. API برخی از استانداردها و نشان های کیفیت را برای محصولات و خدمات مربوط به گاز کشی صادر می کند. برخی از این استانداردها و نشان ها عبارتند از: API 5L (Specification for Line Pipe)، API 6D (Specification for Pipeline Valves)، API 1104 (Standard for Welding of Pipelines and Related Facilities) و محصول لوله api تحت لیسانس همین استاندارد است
مراحل انجام گاز کشی
برای انجام گاز کشی باید مراحل زیر را طی کرد:
تهیه طرح و نقشه گاز کشی با توجه به نوع گاز، فشار، دبی، دما، روش انتقال، محل نصب، نوع ساختمان و …
انتخاب تجهیزات و لوله گازی با توجه به استانداردها و نشان های کیفیت و ایمنی مورد نظر.
نصب تجهیزات و لوله های گاز در مکان های مشخص شده در طرح و نقشه.
اتصال تجهیزات و لوله ها به منابع گاز با رعایت قوانین و دستورالعمل های فنی.
تست فشار، برقراری، عملکرد و اطمینان از صحت عملکرد تجهیزات و لوله ها.
رفع نقص ها و ایرادات در صورت وجود.
صدور گواهینامه و تایید نهایی گاز کشی.
فواید و مزایای گاز کشی
گاز کشی دارای فواید و مزایای بسیاری است که در این بخش به برخی از آن ها اشاره می کنیم:
تأمين سوخت پاك، كارآمد و اقتصادي: گاز كشي باعث مي شود كه سوخت های پاك، كارآمد و اقتصادي مانند گاز طبيعي، LPG، CNG و … در دسترس ساختمان ها و صنایع قرار گيرند. اين سوخت ها دارای حرارت سوخت بالا، دود و آلودگي كم و قيمت مناسب هستند. اين سوخت ها باعث كاهش مصرف انرژي، كاهش هزينه های سوخت رسانی و كاهش آلودگی محيط زيست می شوند.
تأمين خنك كننده، تولید كننده برق و …: گاز كشي باعث مي شود كه گاز های خنك كننده، تولید كننده برق و … مانند CO2، آمونیاک، هیدروژن و … در دسترس ساختمان ها و صنایع قرار گيرند. اين گاز ها دارای خصوصیات فیزیکی و شیمیایی مناسب برای استفاده در سامانه های خنک کننده صنعتی، سامانه های تولید برق، سامانه های تولید برف و … هستند. اين گاز ها باعث بهبود عملكرد، افزایش بازده و كاهش هزینه های نگهداری و تعمیر این سامانه ها می شوند.
تأمين خاموش كننده حریق: گاز كشي باعث مي شود كه گاز های خاموش كننده حریق مانند CO2، N2، FM200 و … در دسترس ساختمان ها و صنایع قرار گيرند. اين گاز ها دارای خصوصیات خاموش کننده، غیر قابل اشتعال، غیر سمی و … هستند. این گاز ها باعث جلوگیری از افزایش حرائق، کاهش خسارات ناشی از حرائق و نجات جان و مال می شوند.
چالش ها و مشکلات گاز کشی
گاز کشی با وجود فواید و مزایای زیاد، دارای چالش ها و مشکلاتی است که در این بخش به برخی از آن ها اشاره می کنیم:
نشت گاز: نشت گاز یکی از بزرگترین خطرات گاز کشی است که می تواند باعث افزایش فشار، کاهش عملکرد، آسیب رساندن به تجهیزات و لوله ها، افزایش خطر احتراق، احتمال انفجار، مسمومیت، خفگی و … شود. نشت گاز می تواند به دلایل مختلفی مانند خوردگی، شکستگی، ترک خوردگی، برخورد، نصب نادرست و … رخ دهد.
عدم رعایت قوانین و استانداردها: عدم رعایت قوانین و استانداردها یکی از بزرگترین مشکلات گاز کشی است که می تواند باعث کاهش کیفیت، افزایش هزینه ها، افزایش خطرات و … شود. برخی از پیمانکاران و مجریان گاز کشی به دلایل مختلف مانند سودجوئ، تنبلی، بی تجربگی و … از رعایت قوانین و استانداردها غفلت می کنند. این امر باعث می شود که گاز کشی دچار نقص ها و ایرادات فنی شود که در صورت بروز نشت گاز، عملکرد آن را تحت تاثیر قرار می دهد.
عدم آموزش و اطلاع رسانی: عدم آموزش و اطلاع رسانی یکی از بزرگترین چالش های گاز کشی است که می تواند باعث کاهش بهره وری، افزایش خطاها، افزایش خطرات و … شود. برخی از ساکنین و مالکین ساختمان ها و صنایع در خصوص استفاده صحيح و بهينه از تجهيزات و لوله های گاز آموزش دیده نشده اند. آن ها در خصوص خطرات نشت گاز، روش های پيشگيري، علائم هشدار دهنده، شيوه های خروج اضطراري، تماس با آتش نشانان و … اطلاع رساني نشده اند. آن ها در خصوص نگهداري و تعمير منظم تجهيزات و لوله های گاز مطلع نشده اند
راه حل ها و پيشنهادات برای بهبود گاز كشی
برای بهبود گاز كشي، راه حل ها و پيشنهادات زير را مي توان ارائه كرد:
جلوگیری از نشت گاز: جلوگیری از نشت گاز باید به عنوان یک اولویت در گاز کشی در نظر گرفته شود. برای جلوگیری از نشت گاز باید اقدامات زیر را انجام داد:
استفاده از تجهیزات و لوله های با کارآئی و استحکام بالا.
رعایت قوانین و استانداردهای موجود در زمینه گاز کشی.
نصب صحيح و دقيق تجهيزات و لوله های گاز.
تست فشار، برقراری، عملکرد و اطمینان از صحت عملکرد تجهیزات و لوله ها.
رفع نقص ها و ایرادات در صورت وجود.
نصب سامانه های کنترل و اعلام نشت گاز مانند شیر های خودکار، سنسور های گاز، آژیر های هشدار دهنده و …
بازرسی دوره ای و نگهداری منظم تجهیزات و لوله ها.
رعایت قوانین و استانداردها: رعایت قوانین و استانداردها باید به عنوان یک الزام در گاز کشی در نظر گرفته شود. برای رعایت قوانین و استانداردها باید اقدامات زیر را انجام داد:
آگاهی و آشنایی با قوانین و استانداردهای موجود در زمینه گاز کشی.
انتخاب پیمانکاران و مجریان مجاز و متخصص در زمینه گاز کشی.
درخواست و دریافت گواهینامه ها و مجوزهای لازم برای انجام گاز کشی.
پیروی از دستورالعمل های فنی و علمی در زمینه گاز کشی.
همکاری با مسئولین و متخصصین نظارت و بازرسی در زمینه گاز کشی.
آموزش و اطلاع رسانی: آموزش و اطلاع رسانی باید به عنوان یک فرصت در گاز کشی در نظر گرفته شود. برای آموزش و اطلاع رسانی باید اقدامات زیر را انجام داد:
برگزاری دوره های آموزشی و کارگاه های عملی برای ساکنین و مالکین ساختمان ها و صنایع در خصوص استفاده صحيح و بهينه از تجهيزات و لوله های گاز.
تهیه و توزیع بروشور ها، پوستر ها، فیلم ها، نرم افزار ها و … برای ساکنین و مالکین ساختمان ها و صنایع در خصوص خطرات نشت گاز، روش های پيشگيري، علائم هشدار دهنده، شيوه های خروج اضطراري، تماس با آتش نشانان و …
برقراری ارتباط مستقیم با ساکنین و مالکین ساختمان ها و صنایع برای پاسخ به سؤالات، پذیرش پيشنهادات، رفع شكایات و … در خصوص گاز کشی.
خلاصه
گاز کشی و عایق لوله یکی از فعالیت های مهم و ضروری در ساختمان ها و صنایع است. گاز کشی به مجموعه ای از تجهیزات و لوله هایی گفته می شود که برای انتقال گاز های مختلف مانند گاز طبیعی، گاز سوختنی، گاز خنک کننده و … طراحی و نصب شده اند. گاز کشی باید با رعایت قوانین و استانداردهای ملی و بین المللی انجام شود تا در صورت بروز نشت گاز، بتواند به صورت موثر و سریع عمل کند. در این مقاله به برخی از مباحث مربوط به گاز کشی پرداخته ایم.