Категория трубопроводов

Категория трубопровода	Среда	Параметры среды, температура, °С	Параметры среды. давление, МПа
1	Перегретый пар	Выше 580	Не ограничено
1	Перегретый пар	Выше 540 до (включительно) 580	Не ограничено
1	Перегретый пар	Выше 450 до (включительно) 540	Не ограничено
1	Перегретый пар	До 450 (включительно)	Более 3,9
1	Горячая вода, насыщенный пар	Выше 115	Более 8
2	Перегретый пар	Выше 350 до 450 (включительно)	До 3,9 (включительно)
2	Перегретый пар	До 350 (включительно)	Более 2,2 до 3,9 (включительно)
2	Горячая вода, насыщенный пар	Выше 115	Более 3,9 до 8 (включительно)
3	Перегретый пар	Выше 250 до 350 (включительно)	До 2,2 (включительно)
3	Перегретый пар	До 250 (включительно)	Более 1,6 до 2,2 (включительно)
3	Горячая вода, насыщенный пар	Выше 115	Более 1,6 до 3,9 (включительно)
4	Горячая вода, насыщенный пар	Выше 115 до 250 (включительно)	Более 0,07 до 1,6 (включительно)
4	Перегретый пар	Выше 115	До 1,6 (включительно)

При определении категории трубопровода рабочими параметрами транспортируемой среды следует считать для паропроводов от котла давление и температуру пара по их номинальным значениям на выходе из котла; паропроводов от редукционных установок – максимальные давления и температуру редуцированного пара; трубопроводов питательной воды после питательных насосов – наибольшее давление, создаваемое в напорном трубопроводе питательным электронасосом при закрытой задвижке.

Правила Госгортехнадзора не распространяются на трубопроводы 1-й категории с наружным диаметром менее 51 мм и трубопроводы прочих категорий с наружным диаметром менее 76 мм, на трубопроводы в пределах парового котла – до задвижки на котле, а также на временные трубопроводы со сроком службы до одного года.

Качество и характеристики материалов, из которых изготовлены трубопроводы, должны быть подтверждены заводом-поставщиком соответствующими сертификатами или паспортами.

Установленные в котельной трубопроводы окрашивают по всей длине в зависимости от транспортируемого продукта в соответствующий цвет, который определен правилами Госгортехнадзора. Например, трубопроводы, транспортирующие пар, окрашивают в красный цвет, питательную воду – в зеленый, техническую воду – в черный, газ – в желтый.

Основные геометрические характеристики трубопровода: наружный диаметр Dн и толщина стенки S труб, из которых он изготовлен. Между наружным и внутренним диаметрами труб существует следующая зависимость:

Dвн=Dн-2S

Для объединения труб, арматуры и соединительных деталей с различными геометрическими характеристиками в одну линию трубопровода вводят понятие условного прохода Pу. Под условным проходом труб, арматуры, соединительных частей понимают номинальный внутренний диаметр. Установлен следующий унифицированный ряд условных проходов: 10, 15, 20, 25, 32, 40, 50, 65, 100, 125, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 500, 600 мм и т.д.

Механические свойства металла труб, соединительных частей и арматуры с повышением температуры изменяются. Для увязки температуры и давления среды, протекающей по трубопроводу, вводится понятие условного давления.

Условным называется давление Ру, на которое рассчитаны трубы, арматура или соединительные детали трубопровода при температуре транспортируемого продукта от 0 до 120 °С, условно принятое за основное при определении допускаемых наибольших рабочих давлений. ГОСТ 356-80 устанавливает следующий унифицированный ряд условных давлений в МПа (кгс/см кв): 0,1 (1,0); 0,16 (1,6); 0,25 (2,5); 0,4 (4,0); 0,63 (6,3); 1,0 (10); 1,6 (16); 2,5 (25); 4,0 (40); 6,3 (63); 10 (100); 12,5 (125); 16 (160); 20 (200) и т.д.

Рабочим давлением Рраб называется наибольшее (фактическое) давление транспортируемого вещества в трубопроводе при его эксплуатации. Для труб, арматуры и соединительных деталей из углеродистой стали при температуре продукта от 0 до 120 °С условное давление равно рабочему (Ру=Рраб). При более высоких температурах рабочее давление принимают меньше условного (Ру<Рраб). Пробным Рпр называется избыточное давление, которым трубы, арматуру и соединительные детали трубопроводов испытывают на прочность и плотность. Гидравлические испытания пробным давлением необходимы для проверки надежности работы трубопровода. Пробное давление всегда выше рабочего в 1,25…1,5 раза.

Гидравли́ческий уда́р (гидроудар) — скачок давления в какой-либо системе, заполненной жидкостью, вызванный крайне быстрым изменением скорости потока этой жидкости за очень малый промежуток времени. Может возникать вследствие резкого закрытия или открытия задвижки. В первом случае гидроудар называют положительным, во втором - отрицательным. Опасен положительный гидроудар. При положительном гидроударе несжимаемую жидкость следует рассматривать как сжимаемую. Гидравлический удар способен вызывать образование продольных трещин в трубах, что может привести к их расколу, или повреждению других элементов трубопровода. Также гидроудары чрезвычайно опасны и для другого оборудования, такого как теплообменники, насосы и сосуды, работающие под давлением. Для предотвращения гидроударов, вызванных резкой переменой направления потока рабочей среды, на трубопроводах устанавливаются обратные клапаны.

Гидроударом также часто называют следствие заполнения надпоршневого пространства в поршневом двигателе водой, вследствие чего поршень, не дойдя до мёртвой точки, начинает сжимать жидкость, что приводит к внезапной остановке и поломке мотора (излому шатуна или штока, обрыву шпилек головки цилиндра, разрыву прокладки) из-за того, что жидкость практически несжимаема.