Methoden en technieken.
Aan de hand van een stappenplan wordt de methode uitgelegd over hoe een piping design opgezet wordt.
Daarna beschrijft het onderdeel technieken de te gebruiken tekenwijze en tekenmaterialen.

Technieken
Bij technieken moeten we denken aan bijvoorbeeld schematisch tekenen, in 3D werken, isometrisch, aanzichten, doorsneden, enz. Maar ook aan het te gebruiken tekenmateriaal (bijv. CAD).

Van de piping designer wordt verwacht dat hij/zij in staat is om met de aangegeven informatie een fabriek te ontwerpen. Hij/zij moet daarvoor tekeningen maken die door de werkplaats- en bouwplaats werklieden gebruikt kan worden om leidingen daadwerkelijk te maken en te plaatsen.

Door de piping design afdeling worden tenminste 4 soorten tekeningen geproduceerd, te weten:
Een overzichtstekening van het totale fabriekscomplex (siteplan)
De apparaten opstellingstekening (plotplan)
De leidingen overzichts tekening (piping arrangement of piping plan)
De isometrische leiding tekening (isometric)

Tegenwoordig worden voor het maken van tekeningen voornamelijk computersystemen (3dCAD) gebruikt. Toch blijft een potlood en schetsblad nog onmisbaar.
Maar de tekentafel is als productie gereedschap meer en meer aan het verdwijnen.

overzichtstekening

De apparaten opstellingstekening

De leidingen overzichts tekening

De isometrische leiding tekening

Stappenplan

Methode

Stap 1.

Voor het ontwerpen van een leidingsysteem moet de volgende informatie in het bezit van de piping designer zijn:
• Een volledig (en goedgekeurd) Piping & Instrumentation Diagram (P&ID), met vermelding van ondermeer:
• Apparaten (namen en nummers).
• Instrumentatie.
• Process Piping (met leidingnummer en aanduiding van stromingsrichting, reducers, afsluiters met identificatie, etc.
• De leidingenlijst (linelist).
• Opstellingstekening (plot plan) met plaats en afmetingen van apparaten en constructies, zoals pijpenbruggen en gebouwen.
• Apparaten tekeningen of datasheets.
• Bouwkundige tekeningen van fundaties, vloeren en constructies.
• De Pijp Specificatie (Pipe spec).
• Klant/project specificatie.

Stap 2.
Bestudeer het P&ID en de leidingenlijst en maak daarbij een lijstje van de leidingen die extra aandacht vragen in verband met:
• Een speciaal pijpmateriaal
• Een grote diameter (>24”)
• Hoge of juist lage (-) temperatuur
Dit soort leidingen moeten het eerst aangepakt worden, want bij speciaal materiaal moet er rekening gehouden worden met lange levertijden, wat ook geldt voor de grotere diameters. Bovendien kunnen deze grotere diameters in een later stadium weinig in leidingloop veranderd worden (ruimte).
Leidingen met hoge temperaturen moeten worden berekend op spanningen en ondersteuning. (Stress calculation)

Stap 3.
Bestudeer de opstellingstekening (PLOT-PLAN) en schets daarop schematisch hoe de leidingen van het ene apparaat naar het andere apparaat lopen.
Hierdoor krijg je een idee van de hoeveelheid leidingen die aan een apparaat vast zitten of over een pijpenbrug lopen. Zo valt globaal te beoordelen of leidingen van verschillende apparaten bij elkaar te groeperen zijn zodat maar beperkt extra ondersteunings constructies nodig zijn.

Stap 4.
Kies een bepaald gedeelte uit de opgemerkte opstellingstekening (PLOT-PLAN-SCHETS) om verder uit te werken. Denk hierbij aan het bij stap 2 gemaakte lijstje.
Nu is het moment om zoals dat heet in “piping-termen” een studie tekening te maken. Op deze tekening worden alleen die leidingen getekend, die belangrijk zijn voor de opstelling van apparaten, voor nozzle locaties, voor het kopen ivm materiaal, of de berekening vanwege de temperatuur.
Bestudeer hiervoor de benodigde apparaten tekeningen of datasheets, de fundatie- of staaltekeningen.
Begin hierna met het op schaal uitzetten van de apparaten, en de eventuele beton- en staalconstructies in dit gebied.

Stap 5.
Van elk apparaat moet nu de plaats van de stompen (nozzles) bepaald worden, voor zover dit nog niet vast ligt. Gebruik hiervoor de richtlijnen zoals ze gegeven zijn in het hoofdstuk Engineering.
Geef de hoogtes (elevaties) PIPING-STUDY van de verschillende aansluitpunten op de apparaten aan. Neem in het ontwerp mee dat er tbv de bediening of onderhoud soms extra bordessen nodig zijn. De piping designer is degene die deze extra bordessen opgeeft aan de staalafdeling.

Stap 6.
In de klant of project specificatie hoort oa beschreven te staan hoeveel ruimte er tussen leidingen aangehouden moet worden. Ook staan hierin de minimale maten van doorloop-, doorrij- en bedienings ruimtes. Met al deze gegevens moet rekening gehouden worden gedurende het ontwerp.

Stap 7.
Aan de hand van het lijstje uit stap 2 en de pipe spec kan nu leiding voor leiding op de studie tekening PIPING-STUDY2 opgetekend worden.
De pipe spec toont welke componenten gebruikt mogen worden bij de opbouw van de leiding. (De pipe spec is vaak aangeduid in het leiding nummer)
Houd er rekening mee dat dit allemaal gebeurd in fase van het project waarin nog niet alle informatie binnen is. Houd dus wat ruimte over voor die leidingen of onderdelen die nog niet bekend zijn.
Het is het makkelijkst om van een leiding een isometrische schets te maken voordat deze leiding op de studie tekening word ingetekend.
Let goed op de richting van de noordpijl van opstellingstekening en isometric!!
Houd er rekening mee dat afsluiters en instrumentatie bereikbaar zijn.

Stap 8.

Tips.
• Gouden regel: Verandering van richting, verander dan van elevatie.
• Pijpen die naast elkaar liggen, moeten de zelfde onderkant pijp hoogte (BOP = Bottom of pipe) hebben t.b.v. de ondersteunings constructie. Wanneer een pijp geisoleerd is, wordt de pijp op een z.g.n. “schoen” gezet. De schoenhoogte is afhankelijk van de isolatie dikte. De onderkant van de schoen is gelijk aan de BOP van de ongeisoleerde pijp zonder schoen.
• Leg naast elkaar liggende leidingen niet stijf tegen elkaar, maar hou wat ruimte open.
• Plaats een groep van afsluiters naast een bestaand object zodat er minimaal beslag gelegd wordt op de loopruimte.
• Vermijd zoveel mogelijk lage punten “zakken” en hoge punten “ruggen” in een leiding systeem. Hierin kan vloeistof of damp blijven hangen. Wanneer dit niet te vermijden is, plaats dan een extra aftappunt (drain) of ontluchtingspunt (vent) op het lage resp. hoge punt. (Deze drains en vents worden namelijk niet op het P&ID aangegeven.)
• Gebruik voor verloopstukken (reducers) in horizontale leidingen zoveel mogelijk de eccentrische vorm. Het verloopstuk moet met de bodem vlak (BF = bottom flat) liggen in verband met ondersteuning en het leeglopen van de leiding.
• Bedenk dat elke fitting die gebruikt wordt las- en/of bewerkings kosten met zich mee brengt. Ontwerp economisch verantwoord, maar maak er geen “spaghetti” van.

Stap 9.

Wanneer er steeds meer informatie beschikbaar komt en de grote lijnen zijn uitgezet op de studie tekening, is het moment daar dat de officiële isometrische tekeningen en de piping arrangement tekeningen gemaakt kunnen gaan worden. Dit gebeurt tegenwoordig veelal door middel van het “inlezen” van de apparaten en leidingen in een 3D computer programma met eventueel daaraan gekoppeld een materialen programma.
Maar of de tekeningen nu met de hand of middels een computer programma gemaakt worden, het principe blijft hetzelfde zoals hierboven beschreven bij de ontwikkeling van een piping studie tekening, alleen nu gebaseerd op de volledige en uiteindelijke informatie van andere disciplines en toeleveranciers.

Succes