Трубопроводы горячей воды и пара: виды, характеристики и особенности монтажа

Трубопроводная арматура: основные параметры, особенности выбора и применения

Трубопроводная арматура: основные параметры, особенности выбора и применения

Развитие водопроводных и тепловых систем, внедрение энергосберегающих технологий, автоматизация жилищно-коммунального хозяйства, дало толчок к расширению номенклатуры разнообразных устройств, предназначенных для управления потоками рабочей среды транспортируемой по трубопроводам.

Такие устройства, применяемые для отключения, распределения, регулирования, смешения или сброса потоков сред, объединены под понятием трубопроводной арматуры.

Насыщение рынка зарубежными и отечественными образцами, большое разнообразие условий, в которых работает арматура, специфичность требований, предъявляемых к ней, вопросы надежности и долговечности, наличие большого количества конструктивных типов усложняют выбор арматуры для конкретных условий эксплуатации в современных системах.

Основными параметрами трубопроводной арматуры являются:

❏ диаметр условного прохода;

❏ условное давление;

❏ температура рабочей среды;

❏ рабочее давление;

❏ пробное давление.

Причем первые три характеристики являются общими для арматуры и трубопроводов.

Диаметр условного прохода ( D y ) – номинальный внутренний диаметр трубопровода, на котором устанавливается арматура. Разные типы арматуры при одном и том же диаметре условного прохода имеют разные проходные сечения.

Условное давление — наибольшее избыточное рабочее давление при температуре 20 °С, при котором обеспечивается длительная работа арматуры и соединительных частей трубопроводов.

Температура рабочей среды — наивысшая длительная температура перекачиваемой по трубопроводу среды (без учета кратковременных повышений температуры, допустимых техническими условиями).

Рабочее давление — наибольшее избыточное давление, при котором обеспечивается длительная работа арматуры и соединительных частей трубопроводов при рабочей температуре проводимой среды.

Пробное давление — избыточное давление, при котором арматура и соединительные части трубопроводов должны подвергаться гидравлическому испытанию на прочность и непроницаемость материала корпусных деталей при температуре не ниже 5 °С и не выше 70 °С, если в нормативно-технической документации не указано конкретное значение этой температуры.

Граничное отклонение значения пробного давления не должно превышать 15 %. Условное давление является единственным параметром арматуры, гарантирующим ее прочность и учитывающим как рабочее давление, так и рабочую температуру. Условное давление соответствует допустимому для данного изделия рабочему давлению при нормальной температуре.

При повышении температуры механические свойства конструкционных материалов ухудшаются. Поэтому для арматуры с высокой рабочей температурой допустимые рабочие давления ниже условных. Это понижение зависит от материала деталей арматуры и температурной зависимости прочностных свойств материала.

Чем выше рабочая температура, тем ниже максимальное рабочее давление при одном и том же условном давлении.

Для внесения общей ясности в эксплуатационные и конструктивные особенности применения трубопроводной арматуры предлагается её классифицировать по следующим параметрам:

1) по способу перекрытия потока среды;

2) по области применения;

3) в зависимости от рабочей среды и ее параметров;

4) по материалу корпусных деталей;

5) по методу управления;

6) по функциональному назначению;

7) по способу присоединения к трубопроводу;

8) по величине диаметра условного прохода;

9) по величине условного давления.

Характеризуется арматура эксплуатационными и конструкционными свойствами. Эксплуатационные характеристики определяют область применения арматуры, конструкционные — особенности конструкции, влияющие на метод управления, монтажа, технического обслуживания и ремонта.

К эксплуатационным характеристикам относятся:

❏ класс арматуры;

❏ тип изделия;

❏ материал основных деталей;

❏ тип привода.

Конструкционными характеристиками арматуры являются:

❏ строительная длина;

❏ строительная высота;

❏ тип присоединительных патрубков;

❏ способ присоединения к трубопроводу;

❏ тип уплотнительных колец.

По способу перекрытия потока среды трубопроводная арматура подразделяется на следующие типы:

■ задвижка — затвор в виде диска, пластины или клина, совершает возвратно-поступательное движение вдоль своей плоскости, перпендикулярно к оси потока среды. Принципиальная особенность задвижек та, что при их закрывании запорный элемент не преодолевает усилия от давления среды, так как он движется поперек потока. В задвижках при закрывании необходимо преодолевать только трение. Поэтому задвижки можно применять для самых больших проходов и рабочих давлений.

■ клапан — затвор в виде тарелки или корпуса совершает возвратно-поступательное движение параллельно оси потока среды в седле корпуса арматуры.

■ вентиль — клапан, в котором затвор перемещается с помощью винтовой пары и управляется вручную. Основное преимущество вентилей – отсутствие трения уплотнительных поверхностей, поэтому вентили применяют в самых ответственных трубопроводах высокого давления.

■ кран — затвор, имеющий форму тела вращения (или его части), поворачивается вокруг своей оси, расположенной перпендикулярно к оси потока среды;

■ заслонка — затвор, имеющий форму диска, поворачивается вокруг оси, расположенной в плоскости затвора или параллельно ей;

■ мембранный клапан — затвор в виде упругой мембраны, перемещается вдоль оси потока в седле клапа. Мембранные клапаны особенно хорошо приспособлены для работы на агрессивных средах, потому что они не имеют сальника, а подвижные металлические элементы отделены от рабочей среды диафрагмой.

■ шланговый клапан — перекрытие потока осуществляется путем пережима эластичного (резинового) шланга, внутри которого проходит транспортируемая рабочая среда. Главные преимущества шланговых клапанов: простота конструкции, эффективность работы в шламах и пульпах (где арматура большинства других типов неработоспособна), стойкость к коррозии и абразивному износу.

В зависимости от рабочей среды и ее параметров арматуру подразделяют на пароводяную (для воды и пара), энергетическую, нефтяную, канализационную, вентиляционную, криогенную, вакуумную, резервуарную.

По материалу корпусных деталей выделяют арматуру:

1) стальную (из углеродистой или легированной стали);

2) из коррозионностойкой стали;

3) титановую;

4) чугунную (из серого чугуна);

5) из ковкого чугуна;

6) цветных металлов;

7) пластмасс;

8) керамики (фарфор);

9) стекла.

■ запорная арматура предназначена для полного перекрытия потока среды в трубопроводе;

■ регулирующая арматура – для регулирования расхода рабочей среды с целью регулирования соответствующих параметров технологического процесса (температуры, давления, состава материалов, участвующих в процессе);

■ распределительно-смесительная арматура используется для распределения потока среды по определенным направлениям;

■ предохранительная арматура – для предохранения обслуживаемых объектов от чрезмерного повышения давления путем выпуска избыточного количества рабочей среды;

■ защитная арматура предназначена для защиты оборудования от аварийных изменений параметров рабочей среды. В отличие от предохранительной, защитная арматура при возникновении аварийных условий закрывается и отключает обслуживаемый участок, чем предохраняет его от недопустимых воздействий;

■ фазоразделительная и массоразделительная арматура предназначена для автоматического разделения сред в зависимости от их фазы и состояния.

По области применения трубопроводную арматуру разделяют на следующие категории:

■ Промышленная арматура общего назначения изготавливается серийно в больших количествах и предназначена для сред с часто применяемыми значениями давлений и температуры. Этой арматурой оснащаются водопроводы, паропроводы, городские газопроводы, системы отопления и т.п. На Украине такая арматура широко представлена продукцией немецкого производителя ARI-Armaturen GmbH , польского – Zetkama , словенского – POLIX , украинского – корпорация «Киевская арматура» . В основном это задвижки, запорные и регулирующие клапаны, редукционные клапаны давления, регуляторы температуры, предохранительные, балансировочные клапаны, конденсатоотводчики.

■ Промышленная арматура для особых условий работы предназначена для эксплуатации при относительно высоких давлениях и температурах, при низких температурах, на коррозионных, токсичных, радиоактивных, вязких, абразивных или сыпучих средах. К этой арматуре относятся: арматура высоких энергетических параметров, криогенная, коррозионностойкая, фонтанная, арматура с обогревом, арматура для абразивных гидросмесей и для сыпучих материалов. Одним из крупнейших предприятийпроизводителей в Украине является ОАО «Ивано-Франковский арматурный завод» .

■ Специальная арматура разрабатывается и изготавливается по отдельным заказам на основании особых технических требований (например, для экспериментальных и уникальных промышленных установок, в том числе и для атомных электростанций).

■ Судовая арматура выпускается для работы в специфических условиях эксплуатации на судах речного и морского флота с учетом повышенных требований относительно минимальной массы, вибростойкости, повышенной надежности, особых условий управления и эксплуатации.

■ Сантехнической арматурой оснащаются различные бытовые устройства: газовые плиты, ванные установки, кухонные раковины и т.д. В основном это шаровые краны, обратные клапаны, регуляторы давления, фильтры, регулировочные вентили. Такого типа арматура на нашем рынке представлена торговыми марками HERZ (Австрия), Danfoss (Дания) Heimeier, Oventrop (Германия), Far,Brandoni (Италия).

Применение того или иного вида арматуры определяется такими факторами, как: возможность и необходимость ручного или механического привода, дистанционного или автоматического управления, быстрота срабатывания, наличие в приводе аварийной системы с независимым источником энергии.

Таким образом, по методу управления арматура может быть управляемой и автоматически действующей (автономной или прямого действия). Большинством производителей предусматривается конструктивно использование ручного или механического привода. Арматура с ручным приводом снабжается маховиком, маховиком и редуктором. В качестве механического привода может применяться электромеханический, электромагнитный, мембранный, поршневой и сильфонный. По конструктивному исполнению привод арматуры может быть насадным (блочным), встроенным и дистанционным. Такая универсальность присуща в основном регулирующим клапанам, регуляторам перепадов давлений, температур, которые участвуют в автоматизированных системах транспортировки нефтепродуктов, газа, системах отопления.

При регулировании технологических процессов с применением арматуры различают: автоматическое и ручное регулирование, дистанционное и местное, непрерывное и периодическое, бесступенчатое и позиционное.

По способу присоединения к трубопроводу арматура подразделяется на фланцевую, муфтовую, цапковую, штуцерную и с патрубками под приварку (приварную).

Фланцевая арматура имеет присоединительные патрубки, снабженные фланцами, муфтовая — муфты с внутренней резьбой. Арматура для канализационных сетей может иметь муфтовые патрубки без внутренней резьбы, конусные полости которых при соединении с трубопроводом герметизируются резиновым кольцом и заполняются уплотняющим материалом. Цапковая арматура имеет присоединительные патрубки с прокладочным уплотнением и наружной резьбой, штуцерная – с наружной резьбой без прокладочного уплотнения.

Арматура под приварку имеет присоединительные патрубки, предусмотренные и подготовленные для приварки к трубопроводу.

Не все конструкции арматуры можно устанавливать в любом рабочем положении на трубопроводе. В связи с этим трубопроводную арматуру можно разделить на конструкции, допускающие монтаж в любом рабочем положении, допускающие установку только в вертикальном положении на горизонтальном трубопроводе и допускающие установку только на вертикальном трубопроводе.

По величине диаметра условного прохода различают арматуру малых проходов ( D y ≤ 40 мм), средних походов ( D y = 50-250 мм) и больших проходов ( D y > 250 мм).

По величине условного давления арматуру можно разделить на три основные группы:

❏ низкого давления на P y < 10 кгс/см 2 (1 МПа);

❏ среднего давления на 16 < P y

❏ высокого давления на 100 < P y < 1000 кгс/см 2 (10.100 МПа).

Условия работы арматуры определяются большим количеством факторов: рабочим давлением среды, рабочей температурой, физическими и химическими свойствами рабочей среды, колебаниями давления и температуры, периодичностью выполнения циклов срабатывания или переключений, типом привода, местоположением арматуры на трубопроводе, расположением на открытом месте или в закрытом помещении, климатическими условиями и т.д.

Запорная арматура технологических трубопроводов нефтеперерабатывающих и нефтехимических производств эксплуатируется в самых разнообразных режимах и условиях. Общими требованиями к такой арматуре, как правило, в этих случаях, являются взрывобезопасность (особенно это относится к электроприводу и электроавтоматике), герметичность затвора, прокладочных и сальниковых уплотнений, коррозионная стойкость материала основных деталей, стойкость уплотнений к углеводородным средам. Конструкция арматуры также должна отвечать требованию высокой пригодности к ремонту – легкости и удобству замены изношенных деталей. Эти же требования предъявляются при работе арматуры на агрессивных средах.

Тип и назначение трубопровода, долговечность и ремонтопригодность, надежность работы, а также вид арматуры и место ее установки в гидравлической системе определяют конкретные особенности применения и эксплуатации арматуры, а также характер требований, предъявляемых к ней. Наконец, одним из решающих факторов при использовании является экономичность арматуры.

При этом должны учитываться цена арматуры, стоимость её обслуживания, а также влияние арматуры на экономические показатели всего технологического процесса. Все эти характеристики должны быть обязательно связаны с расчетным сроком службы системы, где применяется арматура, а также с проектируемой в дальнейшем модернизацией или автоматизацией.

Таким образом, подводя итоги можно сказать, что трубопроводную арматуру следует выбирать в зависимости от:

1) конкретных условий и особенностей технологического процесса, в котором она должна участвовать;

2) вида и физических свойств рабочей среды (нефтепродукты, вода, газ, пар и другие);

3) характера работы арматуры (частота срабатывания, преобладающее закрытое или открытое рабочее положение);

4) вида нагрузок в гидравлической системе (устойчивый режим, пульсация давления, динамические и ударные нагрузки, наличие вибрации);

5) температурного режима трубопровода и окружающей среды.

www.santehspb.ru

Источник: http://p-projector.com/truboprovodnaya-armatura-osnovnye-parametry-osobennosti-vybora-i-primeneniya/

Какие трубы лучше для водоснабжения?

Водоснабжение в любом современном доме или даче осуществляется за счет сборки и прокладки трубопроводов. В работе используются металлические или полимерные трубы, которые собирают в единую конструкцию.

В итоге удается создать уникальную систему для дома, которая способна длительное время снабжать дом необходимой жидкостью либо отапливать его, если рассматривается сборка отопительных контуров.

Стояки водопровода и канализации из пластиковых труб

Очень важно понять, какие лучше трубы для горячего водоснабжения или напорного питьевого холодного использовать в доме и почему. Именно эти вопросы первыми задают во время выполнения работ такого рода.

Основные требования к трубам холодного и горячего водоснабжения

Существуют определенные требования и условия, которые ставятся на трубы для горячего водоснабжения или отопления в доме. Очень важно следовать им, так как эти требования являются полностью оправданными.

Почти все они описаны в специальных нормативных документах. Чаще всего используют СНиП и ГОСТ. В ГОСТах описываются основные параметры труб для отопления и холодного питьевого водоснабжения, их характеристики и свойства.

 СНиП же используется как основной документ, в котором содержатся все необходимые строительные нормы.

Прокладка и монтаж труб отопления и внутреннего холодного питьевого водоснабжения без помощи СНиПов не рекомендуется.

К основным характеристикам трубопроводов тоже предъявляются определенные требования, однако это скорее касается промышленных систем снабжения или магистральных веток. Здесь уже необходимо смотреть СНиП на прокладку и соединение труб промышленного образца.

Металлические трубы для водопровода не рекомендуется использовать из-за их быстрой коррозии

Если говорить конкретных требованиях, то они достаточно просты. В первую очередь труба должна быть прочной и выдерживать расчетные нагрузки.

Если рассматриваются металлические изделия, то они должны по минимуму реагировать на коррозию и быть долговечным. Если же в центре внимания находятся полимерные водопроводные трубы, то основные требования к ним также заключаются в повышенной прочности и долговечности.

Изделия должны выдерживать определенную температуру и иметь возможность работать при постоянных перегрузках. Гибкие образцы в этом плане считаются самыми уязвимыми.

Совершенно недопустимо, чтобы гибкие водопроводные трубы трескались или получали микротрещины, когда эксплуатация их проходит в условиях пониженных или повышенных температур. Особенно важен этот параметр для тех, кто собирает заниматься обустройством внутреннего водопровода на даче.

Есть еще такая вещь, как рабочее давление. У каждого внутреннего трубопровода оно находится на разном уровне. В бытовых системах этот показатель равняется 10 барам.

 Главное, чтобы металлические или полимерные изделия выдерживали номинальное давление в системе водоснабжения дома и их эксплуатация длилась в таких условиях в течение десятков лет.

Источник: https://byreniepro.ru/vodosnabzhenie/truby.html

Особенности монтажа трубопроводов

Трубы, проходящие через стены, заключают в гильзы, изготовленные из труб с внутренним диаметром на 10 – 20 мм больше, чем диаметр заключенной в нее трубы. Гильза должна выступать за пределы проходимой стены на 50 – 100 мм в каждую сторону. Участки труб, заключенных в гильзу, не должны иметь сварных стыков. Зазоры между трубой и гильзой с обеих сторон заполняются асбестом.

Подача труб в тоннель производится обычно электромостовыми кранами через монтажный проем. Трубы небольшого диаметра разносят вручную.

Для перемещения труб диаметром свыше 80 мм применяют 1 электрические ручные лебедки, предварительно уложив трубы на роликовые опоры (тележки). Для подъема и укладки труб на кронштейны также используют 1 различные лебедки, блоки, подъемники.

В последнее время в организациях треста «Восток – металлургмонтаж» успешно начали применять стоечный подъемник (рис. 1). Он имеет следующую характеристику: высота подъема 2,2 – 2,7 м, поднимаемый груз до 0,5 г, масса подъемника 49,5 кг.

Рисунок 1. Стоечный подъемник

1 – подвески; 2 – стрела; 3 – стойка; 4 – упор для лебедки: 5 – скоба для крепления лебедки; 6 – фиксирующий палец; 7 – верхний башмак; 8 – отводящий блок; 9 – ручная едка; 10 – телескопическая втулка: 11 – винт; 12 – нижний башмак; 13 – грузовой палец

Подъемник устанавливают в тоннеле в вертикальном положении и распирают между полом и потолком. Подъемник оборудован малогабаритной ручной лебедкой. Завод-изготовитель технологического оборудования обязан поставить его комплектно с установленными на нем смазочными трубопроводами.

На практике же довольно часто монтажникам приходится изготавливать обвязочные трубопроводы на монтажной площадке.

Монтаж трубопроводов нужно производить с учетом того, что они должны быть удобны для осмотра и ремонта.

Трубопроводы должны быстро и легко разбираться для прочистки и ремонта во время эксплуатации и не препятствовать разборке машины для ее ремонта.

К запорной и регулирующей арматуре, к аппаратам, установленным на трубопроводах для контроля за работой смазочной системы, должны быть обеспечены свободные и безопасные доступы.

Изготовлять трубопроводы, подающие смазку к смазываемым узлам, можно по аксонометрическим схемам, уточненным по имеющемуся оборудованию, в трубозаготовительных мастерских или непосредственно на монтажной площадке.

При этом нужно учитывать, что прокладка трубопроводов внутри корпуса машины крайне нежелательна, так как в этом случае затрудняются контроль за состоянием трубопроводов, их ремонт, возможно нарушение герметичности трубных соединений, а также отвинчивание и попадание деталей трубопровода и его крепления в движущиеся части машины.

Если все же трубопроводы, подающие смазку к узлу трения, прокладываются внутри корпуса машины, на качество всех соединений обращают особое внимание, все резьбовые соединения выполняют так, чтобы предотвратить их произвольное развертывание при работе машины.

Все бонки для установки термометров или подключения импульсных линий должны быть врезаны под углом к оси трубы – это увеличивает точность показаний и уменьшает гидравлические сопротивления контролируемой среды.

Для хорошей работы трубопроводов большое значение имеет его закрепление. Очень часто при плохом креплении вследствие постоянной вибрации той или иной машины нарушается герметичность трубных соединений. Обычно трубопроводы смазки, гидравлики и пневматики закрепляют при помощи скоб или колодок через 1,5 – 3 м в зависимости от диаметра трубопровода.

Трубопровод обязательно закрепляют в местах поворота (по обе стороны от изогнутого участка). Лучшие результаты получаются при закреплении трубопровода при помощи алюминиевых или пластмассовых колодок.

К сожалению, до сего дня наиболее распространенным креплением трубопроводов гидравлики являются деревянные колодки, а трубопроводы смазки свободно опираются на опоры.

При установке визуальных средств контроля за протеканием жидкости их необходимо устанавливать так, чтобы они были доступны для обслуживания, Указатели течения жидкости (УТЖ) могут устанавливаться в любом положении. Указатели, регулирующие количество протекающей жидкости (УРЖ), устанавливают только в вертикальном положении, причем сам указатель должен устанавливаться выше смазываемой точки.

При подведении смазки к узлам трения при помощи резинотканевых рукавов, подверженных, хотя бы и непостоянно, действию повышенных температур, последние необходимо термоизолировать асбестовым шнуром. В противном случае они теряют эластичность и быстро выходят из строя.

Если в процессе эксплуатации трубопроводы могут быть повреждены от механического воздействия, их закрывают металлическими кожухами.

Источник: https://arxipedia.ru/oborudovanie/osobennosti-montazha-truboprovodov.html

Правила монтажа паропроводов

Монтаж паропроводов существенно не отличается от монтажа водяных тепловых сетей, но имеет некоторые особенности. При монтаже паропровода особо тщательно необходимо выдержать предусмотренные проектом уклоны на всем его протяжении.

Для надежной и безаварийной работы паропровода большое значение имеет правильное подключение конденсатоотвод-чиков к дренажным штуцерам.

Нарушение работы дренажной системы может привести к сильным гидравлическим ударам, срыву неподвижных опор и аварии паропровода. [1]

Для наблюдения за ползучестью металла на прямых участках длиной более 1 5 м между сварными соединениями были приварены бобышки, изготовленные из нержавеющей стали. Сферическая часть бобышек была отполирована.

На местах измерения наложена съемная изоляция, равноценная по тепловым свойствам основной изоляции паропроводов. [2]

При монтаже паропроводов из низколегированных сталей, работающих при температуре пара выше 450 С, руководствуются общими правилами монтажа трубопроводов. [3]

При монтаже паропроводов высокого давления следует избегать резьбовых соединений, и, как правило, применять сварку, труб. [5]

Технический надзор за монтажом нового паропровода осуществляется так же, как и за теплопроводом горячей воды. [6]

При проектировании и монтаже паропроводов с дифенильной смесью, особенно при естественной циркуляции теплоносителя во внешнем контуре, нельзя допускать образования встречных уклонов, наличие которых приводит к образованию в местах встречи мешков, способствующих образованию гидравлических пробок или, в лучшем случае, частичному сужению сечения для прохода пара. Мешки могут образоваться не только из-за неправильного выполнения монтажных работ, но также из-за чрезмерно больших расстояний, принятых между опорами. Во избежание образования гидравлических пробок или сужения сечения для прохода пара расстояние между опорами должно быть таким, чтобы ни одна точка паропровода на участке между двумя соседними опорами не лежала ниже горизонтальной прямой, проходящей через точку, соответствующую наиболее низко расположенной опоре. [7]

Реперы устанавливают во время монтажа паропроводов под наблюдением представителя лаборатории металлов электростанции. Составляется исполнительная схема их расположения на паропроводе. Реперы устанавливают на прямых трубах длиной 500 мм и более и на гибах, имеющих прямые участки длиной не менее 500 мм. [9]

Сварка стыков на разъемных медных кольцах применяется только при монтаже паропроводов из аустенит-ных сталей, причем удаляемые кольца могут быть применены практически только при сварке труб с внутренним диаметром более 100 мм, так как при меньшем диаметре труб извлечение колец из свариваемых труб значительно усложняется. [10]

Увеличение влажности пара резко снижает холодопроизво-дительность машины, поэтому при монтаже паропроводов рабочего пара необходимо правильно установить водоотделители и хорошо изолировать паропроводы. [11]

В последние годы сварные колена и компенсаторы все более широко применяют при монтаже паропроводов , теплофикационных сетей и других трубопроводов нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводов. Сварные компенсаторы используют и в других отраслях промышленности: на тепловых электростанциях, металлургических и химических заводах. [12]

Для вварок взамен вырезанных патрубков контрольных участков на электростанции используются запасные трубы, вставленные при монтаже паропроводов , которые передаются электростанции на ответственное хранение. Заказ на такие трубы должен быть включен проектной организацией в поставку паропровода. [14]

IV-8 указанной инструкции для вварки контрольных участков взамен вырезанных патрубков должны применяться запасные трубы, оставленные при монтаже паропроводов и переданные на ответственное хранение.

Заказ таких труб предусматривается при поставке паропроводов. Эти трубы должны быть предварительно исследованы в исходном состоянии в полном объеме требований, предъявляемых к контрольным трубам.

[15]

www.ngpedia.ru

Трубопроводы относят к специальным сооружениям, предназначаемым для транспортировки жидких, твердых и газообразных веществ из одного места в другое. Их подразделяют на разные виды и категории, имеющие определенные технические параметры.

Трубопроводы для теплосетей

Стальные трубы с целью улучшения технических характеристик в отдельных случаях подвергают термической обработке. Благодаря этой технологии, удается успешно справляться с гидроударами в теплоснабжающей системе. В сопроводительной документации производитель труб из стали должен указывать, какой из режимов термообработки был использован при их изготовлении.

Если при выпуске трубной продукции были достигнуты необходимые характеристики.

Когда изделия уже подвергались термической обработке в процессе изготовления способом горячей формовки.

При производстве труб для прокладки теплосетей важно добиваться определенных технических характеристик, которые исключат вероятность появления гидроудара (прочитайте: «Что такое гидроудар в трубопроводе – причины и следствия»). Дело в том, что возникновение аварийной ситуации вызовет разгерметизацию конструкции и как следствие, утечку транспортируемого вещества.

Кроме стали для обустройства теплоснабжающих трубопроводов применяют трубы, произведенные из:

к системам II, III, IV категорий с величиной внешнего диаметра менее 76 миллиметров.

ПУБЭ трубопроводов пара и горячей воды не относятся к участкам систем, расположенным до места нахождения задвижки парового агрегата, и к временно обустроенным магистралям, которые прокладывают на срок не более одного года.

Разделение трубопроводов согласно категории

Согласно основным рабочим характеристикам транспортируемой среды коммуникации подразделяются на 4 категории.

Для паровых трубопроводов, функционирующих от турбин – наибольший показатель температуры и противодавления при работе на холостом ходу.

Для конструкций нерегулируемого или регулируемого типа отбирающих пар – самое большое значение давления и температуры в отборе.

Для конструкций, перемещающих воду после диаэраторов — номинальное давление с учетом показателей системы.

Источник: http://advokatee.ru/pravila-montazha-paroprovodov/

Какие трубы подходят для паровой системы обогрева

Паровое отопление одно из разновидностей систем, в которых используется водяной пар. Здесь необходимо помнить, что отопление паром — это всегда высокие температуры (выше 100 °C).

А из-за высоких температур не каждая труба может подойти. В этой статье рассмотрим виды труб, которые пригодны или не пригодны для систем парового отопления.

Наверняка, первым делом вы будете рассматривать наиболее популярные трубы, которые сейчас активно вытесняют металлические. Из них можно выделить следующие: металлопластик, полипропилен и сшитый полиэтилен.

Наиболее популярные виды труб

Металлопластиковая труба

Если посмотреть в паспорт такой трубы, то вне зависимости от производителя технические данные не сильно будут отличаться.

Данная труба рассчитана на рабочую температуру max +95°C.

Допустимо значение и до +110°C, но с пометкой кратковременно.

Не будем вдаваться в подробности, а исходя из этих данных, уже такая труба нам не подходит.

Полипропиленовые трубы (стекловолокно, армированные)

Если рассмотреть вариант полипропиленовой трубы, то, конечно же, первым делом будете рассматривать трубы со стекловолокном или же армированные (с алюминиевым слоем). На сегодняшний день труба со стекловолокном приблизилась к параметрам трубы с алюминием, исключение составляет линейное удлинение (у трубы со стекловолокном оно больше).

Смотрим в паспорт и видим, что рабочая температура таких труб равняется +95°C. Кратковременно до 110°C. Опять-таки такая труба не подходит.

Труба из сшитого полиэтилена

Сшитый полиэтилен абсолютно схож по параметрам с металлопластиком и полипропиленом.

Одним словом все эти пластиковые трубы не пригодны для использования в паровом отоплении.

При критических температурах все составляющие системы подвергаются огромным нагрузкам, и такие нагрузки способны выдержать только металлические трубы.

Какие трубы подойдут для парового отопления

Стальные трубы

Система парового отопления с использованием стальных труб предусматривает сварочные работы, но за то, данная система будет обладать высокой прочностью и надежностью.

Минус такой системы – со временем трубы покрываются коррозией.

Оцинкованные и нержавеющие трубы

Система из таких труб лишена коррозии и монтаж производится на резьбовых соединениях.

Минус системы – дороговизна материала.

Медные трубы

Медные трубы отлично зарекомендовали в системах отопления с очень высокими температурами.

Монтаж системы осуществляется с помощью пайки.

Минус системы – слишком дорогое удовольствие.

Источник: http://protruby.com/otoplenie/truby-dlya-parovogo-otopleniya.html

7.2.5. Общие технические требования при эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды

Требования
к устройству, изготовлению, монтажу,
ремонту и эксплуатации трубопроводов,
транспортирующих водяной пар с рабочим
давлением более 0,007 МПа или горячую воду
с температурой свыше 115 °С, определены
Правилами
устройства и безопасной эксплуатации
трубопроводов пара и горячей воды [31].
Правила не
распростра­няются на: трубопроводы,
расположенные в пределах котла до
головной задвижки или в пределах,
установленных техническими условиями
на изготовление котла; сосуды, входящие
в систему трубопроводов и являющиеся
их неотъемлемой частью (водоотделители,
грязевики); трубопроводы первой категории
с наружным диаметром менее 51 мм и
трубопроводы прочих категорий с наружным
диаметром менее 76 мм; сливные, продувочные
и выпускные трубопроводы; трубопроводы,
из­готовленные из неметаллических
материалов.

Изготовляют и
монтируют трубопроводы и их элементы
предприятия или специализированные
монтажные организации, имеющие
подготов­ленный персонал и располагающие
необходимыми техническими сред­ствами.

Трубопроводы и
несущие металлические конструкции
должны иметь надежную защиту от коррозии.
Арматуру устанавливают в местах, удобных
для обслуживания. Горизонтальные участки
паропроводов укладывают с уклоном не
менее 0,002 и с устройством дренажа.

В зависимости от
теплоносителя и его давления трубопроводы
окрашивают в соответствующие цвета
(табл. 50) и на них наносят цветные кольца.
Расстояние между кольцами в зависимости
от местных условий должно быть 1—5 м.

При покрытии
поверхности изоляции трубопровода
металлической обшивкой обшивку по всей
длине можно не окрашивать.

В этом случае
наносят условные обозначения и кольца
на прямых участках трубопровода не реже
чем через 50 м, перед входом в стену и
после выхода из нее у измерительных
приборов, отводов, с обеих сторон изгибов,
задвижек, вентилей и другой арматуры.

Ширина цветного кольца при наружном
диаметре трубопровода или изоляции до
150 мм должна быть равна 50 мм, при наружном
диаметре 150—300 мм — 70 мм, более 300 мм —
100 мм.

Регистрации
в местных органах Госгортехнадзора
подлежат трубопроводы первой категории
с условным проходом более 70 мм, а также
трубопроводы второй и третьей категорий
с условным проходом более 100 мм.

Все
другие трубопроводы, на которые
распространяются Правила
[31], должны быть зарегистрированы на
АТП.

в нескольких
помещениях, табличка должна быть на
трубопроводе в каждом помещении.

Трубопроводы,
зарегистрированные в местных органах
Госгортехнадзора, должны подвергаться
техническому освидетельствованию
инспектором котлонадзора, а при
невозможности прибытия инспектора —
администрацией АТП.

Наружному осмотру
и гидравлическому испыта­нию
трубопроводы подвергаются перед пуском
вновь смонтированного трубопровода
или после ремонта, связанного со сваркой,
и при пуске трубопровода после нахождения
его в состоянии консервации свыше 2 лет;
наружному осмотру — не реже 1 раза в 3
года.

Кроме того,
администрация АТП обязана проводить
периодический наружный осмотр
трубопроводов всех категорий не реже
1 раза в год, а наружный осмотр и
гидравлическое испытание трубопроводов,
не подлежащих регистрации в органах
Госгортехнадзора, перед пуском в
эксплуатацию после монтажа, ремонта,
связанного со сваркой, и при пуске после
консервации трубопровода свыше 2 лет.

Надзор за
трубопроводами и их обслуживание
проводятся для обеспечения безопасной
эксплуатации трубопроводов.

Перед
назначением ответственного лица
проверяют зна­ние им Правил
устройства и безопасной эксплуатации
трубопроводов пара и горячей воды. В дальнейшем эта проверка повторяется
периодически, не реже 1 раза в 3 года.

К обслуживанию
трубопроводов допускают лиц, достигших
18-летнего возраста, прошедших
производственное обучение, аттестацию
в квалификационной комиссии и инструктаж
по безопасному обслуживанию трубопроводов.

Повторно проверяются знания обслуживающе­го
персонала периодически, не реже 1 раза
в год, а также при переходе с одного
предприятия на другое. Проверяет эти
знания комиссия, назначенная приказом
по АТП.

В котельных и
других производственных помещениях,
имеющих трубопроводы, на видном месте
должны быть вывешены схемы трубо­проводов,
а на рабочих местах инструкции по их'
безопасному обслуживанию. Ремонтные
работы в каналах и камерах трубопроводов
должны проводиться только по наряду-допуску,
выдаваемому адми­нистрацией АТП после
обязательного текущего инструктажа по
технике безопасности.

Источник: https://StudFiles.net/preview/3999673/page:69/

Трубопроводы

В промышленной котельной с паровыми или водогрейными котлами имеется система трубопроводов, которая предназначена для соединения между собой всего действующего оборудования; парогенераторов, насосов, деаэрационных, установок, теплообменных аппаратов и т. д.

Трубопроводы состоят из системы труб и арматуры, предназначенной для отключения отдельных трубопроводов и их участков, для регулирования количества транспортируемого теплоносителя и изменения его направления.

Все трубопроводы в зависимости от назначения разделяются на водопроводы, паропроводы, мазутопроводы и газопроводы.

Водопроводы предназначены для подачи и распределения потоков воды: сырой, химически очищенной, конденсата, питательной, охлаждающей отдельные элементы оборудования.

Паропроводы, мазутопроводы и газопроводы соответственно предназначены для подачи и распределения пара различных параметров, мазута и газа.

Все трубопроводы принято также разделять на главные и вспомогательные. К главным водопроводам относят питательные линии для подачи воды в котлы.

Главными паропроводами являются паропроводы, соединяющие паровые, котлы со сборным коллектором (к которому присоединены паропроводы, снабжающие паром различных потребителей), а также паропроводы к питательным трубонасосам и подогревателям сетевой воды.

Вспомогательными трубопроводами являются продувочные, обдувочные, дренажные, выхлопные и другие служебные паро- и  водопроводы.

Все трубопроводы пара и горячей воды разделяются на четыре категории в зависимости от теплоносителя, его температуры и давления (табл. 10-3).

Правила распространяются на трубопроводы, транспортирующие пар с избыточным давлением более 68,6 кПа или горячую воду с температурой выше 115°С.

Правила не распространяются на трубопроводы, расположенные в пределах котла (до главной отключающей задвижки), на трубопроводы первой категории с наружным диаметром менее 51 мм и трубопроводы остальных категорий с наружным диаметром менее 71 мм, а также на продувочные, сливные и выхлопные трубопроводы.

В настоящее время все элементы трубопроводов выполняются в соответствии с отраслевыми стандартами (ОСТ). Расчет диаметров трубопроводов производится по расходу протекающей среды и рекомендуемым значениям скорости.
Внутренний диаметр трубопровода (м) определяется по формуле

где G -расход среды, протекающей по трубопроводу, т/ч; w -рекомендуемая скорость среды, м/с; р -плотность среды, кг/м3.

При расчете трубопроводов рекомендуются следующие скорости пара и воды (м/с):

После определения диаметра трубопровода по формуле (10-8) подбирают по нормалям трубопроводы, соответствующие протекающей среде, с диаметром, наиболее близким к вычисленному. По окончательно принятому диаметру трубопровода проверяют действительную скорость (м/с) по формуле

Материал и толщина стенок трубопроводов выбираются в зависимости от давления и температуры протекающей среды в соответствии с правилами Госгортехнадзора. Трубопроводы изготовляют из бесшовных электросварных и водогазопроводных труб.

Трубопроводы, работающие при давлении более 1,6 МПа и температуре 300 °С и выше, выполняются из бесшовных труб, изготовленных из углеродистой стали марок 10 и 20 при подаче теплоносителя с температурой до 450 °С и из легированной стали различных марок для подачи теплоносителя с более высокой температурой.

При сооружении трубопроводов трубы между собой и с арматурой соединяют сваркой, посредством фланцев. В настоящее время трубы соединяют между собой, как правило, сваркой, а фланцевые соединения применяют только при установке арматуры, работающей с низким давлением. Для уплотнения фланцевых соединений применяются прокладки.

Материал прокладок должен быть эластичным и стойким к воздействию температур и коррозии. Наиболее трудно уплотняемой средой является насыщенный пар, затем вода и перегретый пар.
Прокладки для пара и горячей воды давлением до 4 МПа чаще всего изготовляют из паронита или клингирита.

Изменение температуры трубопровода вызывает изменение его длины. Каждый метр стальной трубы при изменении температуры на 100 К меняет свою длину на 1,2 мм. При изменении длины под влиянием температуры в трубопроводе возникают значительные термические напряжения, способные вызвать его разрушение.

Во избежание этого необходимо предусматривать возможность свободного перемещения трубопровода в определенных направлениях для компенсации изменения его длины под воздействием температуры.

Компенсация тепловых удлинений трубопроводов осуществляется либо установкой компенсаторов, либо изгибами трубопровода, специально предусматриваемыми при его трассировке. Для правильной работы компенсаторов необходимо ограничить участок, удлинение которого он должен воспринимать, а также обеспечить свободное перемещение трубопровода на этом участке.

Для этого опоры трубопровода выполняют неподвижными (мертвые точки) и подвижными. Неподвижные опоры фиксируют трубопровод в определенном положении и воспринимают усилия, появляющиеся в трубе даже при наличии компенсатора.

В зависимости от конструкции различают компенсаторы линзовые, сальниковые и гнутые из труб (П-образные и лирообразные). Линзовые компенсаторы применяются для давлений до 0,6 МПа в системах газоснабжения, сальниковые — до давлений 1,6 МПа в системах теплоснабжения, а гнутые — для любых давлений и любых трубопроводов.

Гнутые компенсаторы громоздки и малоудобны при компоновке трубопроводов, но наиболее надежны в эксплуатации, поэтому их применяют для компенсации удлинений паропроводов. В настоящее время при трассировке трубопроводов стремятся всемерно сократить число устанавливаемых компенсаторов, используя самокомпенсацию трубопроводов.

Схема трубопроводов промышленной и отопительной котельной должна быть простой и надежной, а устанавливаемая на трубопроводах арматура должна обеспечивать выполнение необходимых в эксплуатации переключений без нарушения технологического процесса работы основного и вспомогательного оборудования. Чаще всего в промышленно-отопительных котельных применяются схемы с поперечными связями между группами технологического оборудования, что обеспечивает достаточную маневренность и надежность оборудования при эксплуатации.

На рис. 10-8 приведена наиболее типичная схема главных трубопроводов промышленно-отопительной котельной первой категории. Главный магистральный паропровод, объединяющий все котлы, выполняется одиночным с секционированной перемычкой или двойным.

Располагают арматуру так, чтобы иметь возможность отключать на ремонт любой из котлов без нарушения теплоснабжения потребителей.

Паропровод низкого давления после РОУ выполнен двойным, что позволяет производить ремонты арматуры, РОУ, вспомогательного оборудования и обеспечивает надежную подачу пара на собственные нужды цеха. Трубопровод питательной воды от насосов до котлов через подогреватели выполнен одиночным с секционированными перемычками.

Кроме того, предусмотрена подача питательной воды в котлы помимо подогревателей на случай ремонта или выхода их из строя.При повышенном давлении рекомендуется применение бесфланцевой арматуры, что повышает надежность соединений трубопроводов и снижает их стоимость.

Во избежание гидравлических ударов в паропроводах предусматривается их дренаж. При этом прокладка трубопроводов производится с уклоном не менее 0,001 по направлению движения пара. Дренаж трубопроводов бывает пусковой и автоматический. Автоматический дренаж осуществляется путем установки конденсатоотводчиков.

Паропроводы насыщенного пара и тупиковые паропроводы перегретого пара должны иметь автоматический дренаж. Пусковым дренажем оборудуются участки паропровода, в которых возможно скопление конденсата при их прогреве во время пуска или при отключении паропровода.

В верхних точках трубопроводов предусматривается установка воздушников для удаления воздуха.

Для уменьшения тепловых потерь, а также во избежание ожога обслуживающего персонала все трубопроводы покрываются тепловой изоляцией. В соответствии с требованиями правил Госгортехнадзора после покрытия изоляцией трубопроводы окрашиваются. Цвета окраски трубопроводов различного назначения приведены в табл. 10-4.

При выполнении чертежей и схем трубопроводов, а также установленной на них арматуры применяются условные обозначения, приведенные в табл. 10-5.

Источник: http://toplivopodacha.ru/pipelines.html