Статьи, связанные с трубопроводами

Thread Content

Последнее редактирование этой записи было сделано сайтом Liangsi Qikan Wang 23.03.2016 в 20:31. Краткие замечания по вопросу расположения промышленных трубопроводов под давлением (только для справки). Сайт Liangsi Qikan Wang: www.liangsiqikan.com. [Резюме]: В данной статье изложены мнения относительно расположения промышленных трубопроводов под давлением. После определения и классификации трубопроводов под давлением кратко описаны этапы проектирования таких трубопроводов, а также изложены принципы их расположения: общая компоновка с локальными корректировками. Кратко описаны вопросы, на которые необходимо обратить внимание при планировке трубопроводов: координация с различными специалистами в процессе проектирования трубопроводов, анализ напряжений и т. д. В заключение на основе собственного опыта работы даётся обзор практики планировки трубопроводов, а также излагается понимание целей и требований к проектированию промышленных трубопроводов — а именно их экономическая целесообразность. 【Ключевые слова】: трубопроводы под давлением ； Промышленные трубопроводы под давлением ； Расположение трубопроводов под давлением ； экономическая целесообразность ； Введение в классификацию трубопроводов под давлением: Трубопроводы под давлением – это трубчатые устройства, используемые для перекачки газов или жидкостей при определенном давлении. К ним относятся трубопроводы, в которых максимальное рабочее давление превышает 0,1 МПа (по давлению над атмосферным), а также трубопроводы, предназначенные для перекачки газов, сжиженных газов, пара, а также жидкостей, являющихся легковоспламеняющимися, взрывоопасными, токсичными или коррозионными; при этом максимальная рабочая температура таких жидкостей превышает их стандартную температуру кипения. Кроме того, к трубопроводам под давлением относятся те, чей номинальный диаметр превышает 25 мм. В промышленном производстве наиболее широкое применение находят трубопроводы под давлением. На фоне быстрого развития экономики нашей страны все больше новых заводов нуждаются в проектной документации. Вопрос о том, как за короткое время спроектировать схему промышленных трубопроводов, которая будет соответствовать требованиям заказчика и целям производства, является задачей, над которой размышляет каждый специалист по проектному проектированию. На основе нескольких лет практического опыта ниже изложены рекомендации по быстрому и качественному монтажу трубопроводов под давлением, с учетом также экономической целесообразности. 1. Что такое трубопроводы под давлением? В широком смысле трубопроводы под давлением – это все трубы, которые выдерживают внутреннее или внешнее давление, независимо от характера жидкости или газа, находящихся внутри них. Трубопровод под давлением – это часть трубопровода, предназначенного для транспортировки, распределения, смешивания, разделения, сброса, измерения, контроля и ограничения потока жидкостей. Это совокупность элементов, включающая трубы, фитинги, фланцы, болты, прокладки, клапаны, другие составные части или детали, подверженные давлению, а также опорные элементы. После принятия в нашей стране «Правил по управлению и надзору за трубопроводами под давлением», термин «трубопроводы под давлением» стал специальным названием для трубопроводов, находящихся под надзором. В статье 2 «Правил по управлению и надзору за безопасностью трубопроводов под давлением» трубопроводы под давлением определяются как: «специальное оборудование, используемое в производственной и бытовой деятельности, которое может привести к возникновению пожаров, взрывов или отравлений и представляет значительную опасность». В «Положении о надзоре за безопасностью специального оборудования», принятом Государственным советом 1 июня 2003 года, трубопроводы под давлением определяются как «трубчатое оборудование, используемое для перекачки газов или жидкостей при определенном давлении». К таким трубопроводам относятся те, у которых максимальное рабочее давление составляет 0,1 МПа (по давлению над атмосферным) или больше; речь идет о газах, сжиженных газах, парах, а также о жидкостях, которые являются легковоспламеняющимися, взрывоопасными, токсичными или коррозионными. Кроме того, к таким трубопроводам относятся те, у которых номинальный диаметр превышает 25 мм. Следовательно, под «трубопроводами под давлением», о которых сейчас идет речь, понимаются не только те трубопроводы, внутри или снаружи которых существует давление, но и такие трубопроводы, по которым транспортируются такие средства, как «газы, сжиженные газы и пары» или «жидкости, способные вызвать возгорание, взрыв или коррозию». Это не обычные трубопроводы под давлением. В промышленных проектах в основном имеются трубопроводы под давлением, поэтому при их проектировании необходимо строго соблюдать требования «Положения о надзоре за безопасностью специального оборудования», а также руководствоваться стандартами, касающимися трубопроводов под давлением. В зависимости от категории, трубопроводы делятся на четыре типа: трубопроводы для дальней транспортировки, общественные трубопроводы, промышленные трубопроводы и трубопроводы для передачи энергии. В данной статье рассматриваются в основном аспекты проектирования промышленных трубопроводов (категория GC). Промышленные трубопроводы — это трубопроводы, принадлежащие предприятиям и учреждениям, которые используются для транспортировки процессных сред, трубопроводы общего назначения и другие вспомогательные трубопроводы. По уровню они делятся на 3 категории в зависимости от давления, температуры и токсичности переносимой среды. 2. Проектирование трубопроводов под давлением 2.1 Сначала необходимо определить категорию и класс трубопровода. На начальном этапе любого нового проекта, путем обсуждения с заказчиком, выясняются характеристики продукции и объемы ее производства. Согласно требованиям заказчика определяется технологический процесс. На основе определения трубопроводов под давлением и их классификации определяется категория трубопровода. В зависимости от свойств переносящейся среды определяется класс трубопровода. Наконец, с учетом внутренних стандартов организации относительно допустимых значений температуры и давления в трубопроводах, определяется таблица классов трубопроводов для данного проекта. При определении технологического процесса необходимо пересчитать диаметр труб. После выполнения вышеуказанных работ необходимо осуществить расположение трубопроводов под давлением. 2.2 Размещение трубопроводов: После определения классификации трубопроводов их размещение осуществляется на основе схемы технологического процесса и чертежей расположения оборудования. При этом соблюдается принцип целостного планирования с последующей локальной корректировкой, что позволяет сэкономить время и правильно расположить трубопроводы. Общая планировка заключается в том, чтобы определить примерный маршрут трубопроводов исходя из границ участка оборудования. После определения местоположения оборудования выявляется примерное расположение отдельных трубопроводов ； Локальная корректировка — это изменение положения трубопроводов, которое производится после завершения основной стадии проектирования и на основе согласований с соответствующими специалистами. Если при проектировании трубопроводы сталкиваются с общедоступными трубопроводами или балками, колоннами, необходимо внести частичные изменения в высоту или направление расположения трубопроводов. Если меняется положение выходов оборудования, также требуется скорректировать трубопроводы. Если речь не идет о значительных изменениях, то в целом направление расположения трубопроводов остается прежним; изменяются только соответствующие трубопроводы. Расположение трубопроводов не определяется мгновенно; характер инженерного проектирования требует того, чтобы чертежи создавались поэтапно, с необходимостью внесения коррективов. Следуя вышеуказанным принципам при расположении трубопроводов, хотя и требуется корректировка в зависимости от конкретных обстоятельств, это позволяет сэкономить трудозатраты и время, а само расположение трубопроводов становится более рациональным. Этот принцип особенно подходит для проектов строительных конструкций, которые определяются в первую очередь. Размещение трубопроводов можно осуществлять на основе уже разработанной схемы расположения оборудования: сначала устанавливаются главные трубопроводы, а затем — вспомогательные. После того как примерное расположение главных трубопроводов определено, с учетом интерфейсов оборудования фиксируется точное местоположение вспомогательных трубопроводов с последующей корректировкой. 2.3 Координация с соответствующими специалистами и корректировка расположения трубопроводов — этот процесс также осуществляется одновременно с процессом проектирования. 2.4 Анализ напряжений в трубопроводах под давлением Для некоторых труб большого диаметра и высокого давления необходимо проводить анализ напряжений в точках разветвлений и изгибов. Сделайте соответствующие корректировки диаметра трубы и толщины стенки. Выше были кратко описаны основные этапы проектирования трубопроводов. При проектировании более сложных трубопроводных систем необходимо учитывать объем производства продукции на предприятии для определения диаметра труб и параметров напора насосов. В общем, экономическая целесообразность планировки трубопроводов является важным фактором, который необходимо учитывать при проектировании. При условии соблюдения производственных требований и требований заказчика, каждый проектировщик должен разработать план трубопроводов в кратчайшие сроки. На практике применение принципа целостного планирования с последующей корректировкой отдельных элементов позволяет сэкономить время и избежать ненужной траты усилий. 3. Вопросы, на которые следует обратить внимание при проектировании расположения трубопроводов. При проектировании трубопроводов для перекачки различных сред необходимо учитывать такие факторы, как давление, температура, а также токсичность среды, что связано с вопросами безопасности. Такие аспекты, как место установки клапанов, расположение манометров, расходомеров и т. д., удобство использования устройств безопасного сброса давления, разумное расположение кронштейнов для труб, а также наличие устройств для снижения напряжений в местах их концентрации. Размещение технологических трубопроводов — это тщательная работа, требующая терпения и внимания. На начальном этапе проектирования необходимо четко определить цель, сформировать в уме примерное направление основных трубопроводов на основе плана расположения оборудования и рассмотреть вопрос о необходимости установки промежуточных трубопроводных каналов. Во-вторых, необходимо ознакомиться со стандартными нормами для трубопроводов: конкретно с расстоянием между соседними трубами, расстоянием между трубами и близлежащими строениями, способом установки кронштейнов, высотой ручек клапанов и т. д. В-третьих, осуществить разумное расположение элементов, приступить к рисованию и доработке схемы расположения оборудования. Исходя из схемы технологического процесса, начать следует с главных трубопроводов. Согласно принципу частичной корректировки в рамках общей компоновки, начинается монтаж трубопроводов. В-четвертых, необходимо разумно выбирать материалы: они должны соответствовать технологическим требованиям, но в то же время не следует быть чрезмерно консервативными, чтобы избежать расточительства. Наконец, точно подсчитайте материалы. Статистические данные должны собираться очень тщательно — использование неподходящих материалов во время строительства — это самая неловкая ситуация для многих проектировщиков трубопроводов. Точная статистика по материалам также служит надежной основой для проведения тендеров со стороны заказчика. Это позволяет добиться экономии средств в процессе строительства проекта и обеспечить его экономическую целесообразность. В современном мире, характеризующемся стремительным экономическим развитием, экономичность является ключевой проблемой для каждого владельца проекта. Для проектировщиков отправной точкой при создании чертежей являются требования владельца к проекту. Поэтому экономическая целесообразность играет важную роль на всех этапах проектирования. Квалифицированный проектировщик должен не только своевременно выполнять работу, но и создавать такие чертежи, которые были бы экономичными и удобными в использовании. Такие чертежи позволяют удовлетворить требования владельца, а также сэкономить время и ресурсы. Лишь такие чертежи можно считать качественными чертежами расположения трубопроводов. Список литературы: 【1】«Стандарты проектирования промышленных металлических трубопроводов» GB50316-2000 【2】«Стандарты для трубопроводов под давлением» GB/T20801-2006