Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Монтаж, эксплуатация и ремонт холодильного оборудования. Учебник (Игнатьев В.Г., Самойлов А.И.).docx
Скачиваний:
27
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
8 Мб
Скачать
☆

площадку в частично разобранном виде. Сборку производят до подъема вентилятора на каркас градирни строго по маркировке, указанной на узлах вентилятора, с помощью бол­тов из коррозионно-стойкой стали, входящей в комплект поставки. Затем проверяют зазор между пат­рубком и наружными кромками ло­пастей, который должен быть в пре­делах 15 мм. Зазор регулируют с по­мощью регулировочных винтов. Подъем и установку вентиляторов производят стреловым краном. Пос­ле установки проверяют на гори­зонтальность, а затем крепят венти­лятор к каркасу градирни. Венти­лятор прокручивают вручную, а за­тем обкатывают в течение 2 ч.

Пленочные градирни по­ступают на монтаж полностью соб­ранными. Монтаж заключается в установке градирни на фундамент, проверке ее положения на горизон­тальность и подключения к системе трубопроводов. При опробовании градирни после монтажа необхо­димо обратить внимание на равно­мерность орошения водой насадки из полихлорвиниловых пластин и при необходимости отрегулировать, из­меняя положение форсунок.

Глава 3

МОНТАЖ ТРУБОПРОВОДОВ

§ 9. Основные сведения о трубопроводах

Трубопроводы холодильных уста­новок состоят из труб, деталей трубопроводов (отводы, тройники, калачи, заглушки и т. д.), запор­ной и регулирующей арматуры (вен­тили, задвижки, предохранительные клапаны и др.), соединений (свар­ных, резьбовых, фланцевых), опор и подвесок, крепежа (болты, шпиль­ки, гайки, шайбы) и прокладок. В зависимости от назначения тру­бопроводы делятся на технологичес­кие и санитарно-технические.

В зависимости от места распо­ложения технологические трубопро­воды подразделяют на внутрицехо­

вые и межцеховые. Внутрицеховые трубопроводы соединяют между со­бой машины и аппараты в пределах одной установки или цеха. Они обыч­но имеют сложную конфигурацию и множество деталей, арматуры и сварных соединений, что значи­тельно усложняет их монтаж. Меж­цеховые трубы характеризуются большой длиной прямых участков и небольшим количеством деталей и арматуры, что упрощает их монтаж.

В зависимости от рабочих усло­вий трубопроводы разделены на пять категорий. Трубопроводы, по которым циркулируют аммиак, бу­тан, этан, этилен и пропилен, неза­висимо от давления и температуры относятся к I категории; хладоны — ко II категории; водно-аммиачные растворы концентрацией до 40 % — к III категории, от 40 до 60 % — ко II категории, выше 60 % — к I ка­тегории; водяной пар и горячая вода с рабочим давлением р = = 1,6 МПа и / = 250 °С —к IV ка­тегории; вода и хладоносители — к V категории; трубопроводы хла­дагентов, соединяющие предохрани­тельные клапаны с атмосферой,— к IV категории.

При изготовлении и монтаже тру­бопроводов различных категорий предъявляют разные требования к точности изготовления, контролю за сварными швами, испытаниям и др.

При монтаже трубопроводов при­нята терминология:

линия — участок трубопровода, связывающий аппараты с одинако­выми параметрами;

деталь — часть трубопровода, не имеющая разъемных соединений;

элемент — сварная деталь тру­бопровода, не имеющая разъемных соединений;

узел — часть трубопровода, со­стоящая из нескольких элементов и деталей в сборе (узлы могут быть плоские, расположенные в не­скольких плоскостях);

блок — часть трубопровода в сборе, обычно состоит из несколь­ких узлов с арматурой.

  1. Зак. 2239

Зс

Основными характеристиками тру­бопроводов являются: наружный

диаметр, толщина стенки, условный проход, условное, пробное и рабо­чее давление.

Условный проход Dy — но­минальный внутренний диаметр из­делия. Так, трубопровод с условным проходом 100 мм обозначается Dy=100.

Условное давление ру — это давление, которое должны выдер­живать трубы при температуре сре­ды от 0 до 200 °С. \

Пробное давление р„ — давление, при котором арматура и трубопроводы подвергаются; гид­равлическим испытаниям на проч­ность.

Рабочее давление рраб — номинальное давление в трубопро­воде во время ! его эксплуатации.

Монтажом трубопроводов называ­ют сборку и соединение состав­ных частей трубопровода и уста­новку их в проектное положение. Монтаж технологических трубопро­водов является своеобразным произ­водственным процессом со своими особенностями и приемами работ. Весь процесс монтажа трубопрово­дов состоит из трубозаготовитедь- ных и сборочных работ. К трубо­заготовительным работам относят­ся приемка, резка, правка, обработ­ка концов, гибка труб, изготовление деталей и опорных конструкций и сборка узлов трубопроводов; к сбо­рочным работам — укрупнение уз­лов трубопроводов на монтажной площадке в блоки, установка го­товых частей, узлов и блоков в проектное положение и закрепление их.

Стальные трубы. По способу из­готовления стальные трубы подраз­деляются на бесшовные и свар­ные.

Бесшовные трубы (горя­чекатаные, холоднотянутые и хо­лоднокатаные) применяют при уст­ройстве кислотопроводов, щелоче- проводов, воздухопроводов и линий инертных газов (при давлении свы­ше 1,5 МПа и т. п.), трубо­

проводов, транспортирующих огне- и взрывоопасные продукты, и тру­бопроводов высокого давления.

Горячекатаные бесшовные трубы изготовляют наружным диаметром от 25 до 800 мм, толщиной стенок от 2,5 до 75 мм (в зависимости от диаметра) и длиной от 4 до 12,5 м. Изготовляют холоднотянутые и хо­лоднокатаные трубы наружным диа­метром от 10 до 200 мм, толщи­ной стенок от 0,1 до 12 мм (в зави­симости от диаметра) и длиной от

  1. до 9 м. В зависимости от назна­чения трубопроводов применяют те или иные марки сталей.

Трубопроводы аммиачных холо­дильных установок для диапазонов температур рабочей среды —40 °C-f- -г- -f-150 °С изготовляют из стали 20; для температур от —70 °С до 40 °С — из стали 10Г2.

Сварные водогазопро­

водные (газовые) трубы изготов­ляют печной сваркой; неоцинкован- ными (черными) и оцинкованными; обыкновенными, усиленными и об­легченными; без резьбы, с гладкими концами под сварку или под резьбу и с цилиндрической или конической резьбой по требованию потребите­ля. Трубы применяют для устрой­ства внутрицехового водопровода, отопительных трубопроводов, линий сжатого воздуха. Газовые трубы не применяют для изготовления трубо­проводов, транспортирующих огне- и взрывоопасные, а также ядовитые среды. Обыкновенные трубы рассчи­таны на работу при условном давле­нии до 1 МПа, а усиленные — до

  1. МПа. Усиленные трубы отли­чаются от обыкновенных большей толщиной стенок. Предельная до­пускаемая температура для газовых труб составляет 175 °С.

Газовые трубы изготовляют диа­метром условного прохода от 8 до 150 мм (от '/.4 до 5") и длиной от

  1. до 8 м. Трубы поставляют, как правило, без резьбы и муфт. Трубы диаметром условного прохода более 70 мм поставляют со скошенными кромками. По требованию потреби­теля трубы могут поставляться с ко­

34

нической или цилиндрической резь­бой на обоих концах и муфтами с той же резьбой (из расчета одна муфта на каждую трубу). Если тру­бы с диаметром условного прохода свыше 50 мм предназначены под сварку, их поставляют облегченны­ми, с. толщиной стенок, на 0,75 мм меньше предусмотренной стандартом.

Эле кт р о с в а р н ы е т р. у бы диаметром 5—152 мм изготовляют электросваркой методом сопротивле­ния из сталей марок 08, 15, Сталь 20, Ст. 2, Ст. 3, Ст. Зкп и Ст. 4. Их при­меняют для изготовления трубопро­водов, транспортирующих слабоаг­рессивные продукты, щелочи, пере­гретый и насыщенный пар при дав­лении до 1,6 — 2,5 МПа и темпера­туре до 200 - 350 °С. Поставляют трубы наружным диаметром от 5 до 152 мм, толщиной стенок от 0,5 до 5,5 мм (в зависимости от диа­метра) и длиной от 2 до 8,5 мм. Концы труб обычно обрезаны под прямым углом и зачищены от зау­сенцев. По требованию потребителя трубы диаметром 114 мм и выше; под­лежащие сварке, поставляют с кром­ками, скошенными под углом 3 5­50 °С к торцу трубы. При этом оставляют торцевое кольцо шириной \—3 мм. Угол скоса может быть изменен по требованию заказчика.

Трубы из цветных металлов и спла­вов. Используют в основном алю­миниевые, медные и латунные тру­бы. Возможно применение и стеклян­ных труб.

А л юм и н и е в ы е т р у б ы изго­товляют методом холодной протяж­ки или прессования из алюминия марок А1, А2 и A3 с содержа­нием чистого алюминия до 99,3 %, а также из его сплавов: дюралюми- на — сплава алюминия с медью; силумина — сплава алюминия с кремнием; электрона — сплава алю­миния с магнием. Алюминий легко деформируется в холодном состоя­нии, поэтому трубы из него для улуч­шения механических свойств подвер­гают различной термической и ме­ханической, обработкам — отжигу, закаливанию, нагартовке.

Выпускают алюминиевые трубы наружным диаметром: тянутые — от

  1. до 120 мм (толщина стенки от

0,5 до 5 мм); прессованные — от 25 до 280 мм (толщина стенки от

  1. до 32,5 мм). Длина труб от 2

до 5,5 м. Трубы больших диаметров

изготовляют из алюминиевого листа силами монтажных организаций и за­водов.

Алюминиевые трубы применяют для изготовления трубопроводов, транспортирующих крепкую азот­ную, уксусную, муравьиную и дру­гие кислоты; для перекачки щелоч­ных растворов их применять нельзя.

С повышением температуры проч­ность алюминия снижается, поэтому температура перекачиваемого про­дукта при отсутствии давления не должна превышать 200—250 °С, а при работе с давлением до 0,6 МПа —' не более 160°С. .

Трубы поставляют партиями, ко­торые состоят из труб одного раз­мера и выполненных из сплава одной марки. Для предохранения от коррозии трубы смазывают снару­жи и внутри нейтральным обез­воженным вазелином. На монтаж трубы поступают соединенными в пачки, плотно обернутыми влаго­непроницаемой бумагой в три н- пять слоев и упакованными в ящи­ки массой до 160 кг каждый. На одном из концов трубы диаметром более 20 мм имеется клеймо с обоз­начением трубы и номера партии. Пачка труб снабжается биркой, пар­тия труб — сертификатом.

Медные трубы выпускают тяну­тыми (Dr от 3 до 360 мм, толщина стенки от 0,5 до 10 мм) и прессо­ванными (наружный диаметр от 30 до 280 мм, толщина стенки от 5 до 30 мм). Длина труб 6 м. Тянутые трубы подразделяются на мягкие — отожженные (М) и твердые — не- отожженные (Т). В технологических трубопроводах применяют твердые медные трубы марки МЗ. В связи с переходом на сварку медных труб аргоно-дуговым способом все боль­шее распространение получают тру­бы марки МЗС с низким содер­

жанием кислорода. Медные трубы должны выдерживать гидравличес­кое испытание давлением 5 МПа. Медные трубы соединяют пайкой и сваркой.

Латунные трубы изготовляют методом протяжки или прессова­ния из сплава меди с цинком (35— 40%). Латунь более тверда, чем медь, но в отожженном состоянии легко поддается механической об­работке. Тянутые трубы поставляют отожженными мягкими (М) и полу­твердыми (ПТ) после низкотемпера­турного отжига; наружный диаметр тянутых труб от 3 до 100 мм, толщи­на стенки в зависимости от диа­метра— от 1,5 до 10 мм; прессо­ванные трубы имеют наружный диа­метр от 21 до 125 мм и толщину стенки от 1,5 до 10 мм.

Стеклянные трубы с глад­кими концами имеют наружный диа­метр от 45 до 122 мм, толщину сте­нок от 3 до 6 мм и длину от 1,5 до 3 м. Их применяют для устройства вакуумных, безнапорных и напор­ных трубопроводов. Трубы рассчи­тывают на рабочее давление от 0,4 до 0,7 МПа в зависимости от диаметра. Для изготовления труб применяют простое кварцевое или термостойкое стекло.

Стеклянные трубы по сравнению со стальными обладают рядом преи­муществ. Они имеют более высо­кую химическую стойкость, оказы­вают меньшее гидравлическое со­противление, значительно легче под­вергаются очистке. Меньшее гидрав­лическое сопротивление стеклянных труб позволяет снизить развивае­мый насосами напор и, следова­тельно, уменьшить расход электро­энергии насосными станциями. Про­зрачность труб дает возможность на­блюдать за процессами внутри трубы и следить за их состоянием при эксплуатации. Стоимость стек­лянных труб значительно ниже стоимости любых коррозионно-стой­ких труб.

Недостатками стеклянных труб являются хрупкость, плохое сопро­тивление изгибу и ударам, большая

чувствительность к местным напря­жениям.

Способы соединения труб. Соеди­нения труб бывают разъемными и неразъемными. Неразъемные сое­динения обычно сварные. Для свар­ки элементов, состоящих из труб и деталей диаметром до 89 мм, можно применять ручную газовую сварку, для труб больших диаметров или с толщиной стенки более 3 мм — только электродуговую (ручная по­луавтоматическая и автоматичес­кая). К сварке и прихватке элемен­тов и узлов трубопроводов I, II, III и IV категорий допускаются свар­щики, имеющие удостоверение на право ведения таких работ.

Разъемные соединения могут быть фланцевыми и штуцерно-торцевыми. Штуцерно-торцевые соединения вы­полняют в виде ни цельных, соеди­нений с отбортованным концом тру­бы, а также муфтовых соединений.

В холодильной технике применяют плоские приварные фланцы и флан­цы, приварные встык.

П л оские приварные ф л а н- цы (рис. 29, а) трубопроводов с условным давлением до 1 МПа выполняют без фаски, а с условным давлением до 2,5 МПа — с фаской.

Приварные встык

(рис. 29, б, в), или воротни­ковые, фланцы с кольцевыми выступом и впадиной применяют на трубопроводах с условным дав­лением до 20 МПа.

Свободные фланцы на от­бор т о в а н н ой трубе (рис. 29, г) применяют на рассольных и водя­ных трубопроводах с условным дав­лением до 0,6 МПа. Примеры флан­цевых соединений показаны на рис. 30.

Штуцерно-торцевые сое­динения показаны на рис. 31.

Крепежные детали (шпиль­ки, болты, гайки, шайбы) служат для сборки фланцевых деталей и для крепления трубопроводов к штуце­рам арматуры и к оборудованию.

Материалы и типы труб, армату­ры деталей трубопроводов, кре­пежных деталей следует выбирать,

36

Рис. 29. Фланцы плоские стальные:

а — приварные встык (воротниковые) с выступом и впадиной; б, в — приварные встык с шипом и пазом; г — свободновращающиеся

Рис. 30. Фланцевые соединения:

а — с приварными фланцами: / — труба; 2 — фла­нец; 3 — прокладка; 4 — сварной шов у трубы; б — со свободновращающимися фланцами на от­бортованной трубе: 1 — борт трубы; 2 — фланец; 3 — прокладка; 4 — труба

* J а 2 * б 3 2 1 * о 3 21

Рис. 31. Штуцерно-торцевые соединения:

а — ниппельное соединение: / — ниппель, привариваемый к стальной трубе; 2 — накидная гайка; 3 — про­кладка; 4 — штуцер; б— штуцерно-торцевое соединение (для хладоновых систем); / — трубка медная отожженная; 2 — накидная гайка; 3 — борт трубки; 4 — штуцер; в — ниппельное соединение с переходным штуцером: / — ниппель; 2 — накидная гайка; 3 — прокладка; 4 — переходный штуцер

исходя из вида рабочей среды, дав­ления и температуры. Крепежные де­тали и фланцы можно выбирать по данным табл. 2.

Прокладочные и набивочные ма­териалы. В целях обеспечения необ­ходимой плотности соединения меж­ду фланцами устанавливают про­кладки.

Для прокладок выбирают та­кой материал, чтобы он химически не взаимодействовал с рабочей сре­дой, был устойчив к температурным условиям, при которых он будет ра­ботать, твердость материала про­кладок должна быть ниже твердо­сти материала фланцев.

В холодильной технике в качестве прокладочного материала приме­няют: на аммиачных установках —

паронит, на хладоновых установ­ках — паронит, фибру, маслобензо- стойкую резину марок: НО-68-1,

ИРП-2022 (для R 12), ИРП-1375,

ИРП-1376 (для R 22 и R 13).

В штуцерно-торцевых соединениях из красно-медных трубок уплотне­нием служат отожженные борта трубок. В муфтовых резьбовых сое­динениях водогазовых труб зазоры в резьбовых соединениях уплотняют­ся льняной или пеньковой прядью, пропитанной суриком или густым ра­створом белил.

Набивочные материалы служат для уплотнения сальнико­вых устройств холодильных уста­новок и арматуры. Изготовляют на­бивочные материалы трех типов: плетеные, скатанные и кольцевые. В холодильной технике применяют в основном плетеные набивки.

Выпускают плетеные материалы хлопчатобумажные сухие, пропи­танные и прографиченные (ХБС, ХБП, ХБГ), пеньковые сухие и про­

37

Фланцы

Болты

Гайки

Среда

Температура

та к i'll

Материал

Тип со­единения

Тип

Тип

я о а* & о с |—1 о « ю Й ^ ^ Н

арматуры

Материал

встык

плоское

приводное

Материал

Чистые

Получис

тые

Материал

Чистые

Получис

тые

Аммиак и

-15- = - + 150

I

Сталь

Ст. 3

Да

Нет

Ст. 4

Да Нет

Ст. 3

Да

т

е

Н

пропан

5

ЕГ

0

m

»

Ст. 10

»

»

Ст. 4

Ст. 3

»

»

— 404- - 3 1

»

Сталь 20

»

»

Сталь

»

»

Сталь

39Х

38Х

-704- — 41

Сталь

1012

»

»

Сталь

Х18Н10Т

»

»

Хладон-12

— 15Ч- + 120

II

»

Бронза

Ст. ЗСП Сталь 10 Сталь 20

»

»

4

т

С

»

»

Ст. 3

»

»

Хладон-22

-3 04- - 1 6 -40 ч- — 31 -70ч- — 41

II

»

Сталь ле­гированная

Сталь 20 Сталь 20 Сталь 1012

»

»

»

»

Ст. 4

Сталь

38ХА

Ст. 3

»

»

Теплоноси­

-154- + 50

IV

Чугун (КЧ)

Ст. 3

Нет

Да

Ст. 4

Нет Да

Ст. 3

т

е

Н

Да

тель

— 30 Ч- — 16

V

Чугун. (КЧ)

Ст. 10

»

»

Ст. 4

»

»

Ст. 3

»

»

и сталь

(ПС и ПП), асбестовые

бензомаслостойкие (АС и

питанные

сухие и

АМБ). ....

В настоящее время промышлен­ность выпускает для уплотнения сое­динений герметики марок УЗОМ и У-ЗОМЭС-5. После введения от- вердителей герметики приобретают свойства резиноподобного материа­ла, стойкого к растворам хлористо­го кальция и хлористого натрия, мас­лам и бензину.

Фторопласт применяют в качестве набивочного и прокладочного мате­риала при работе в интервале тем­ператур — 50 ч> -j - 150 °С для любых сред.

Арматура. Трубопроводной ар­матурой называют различные уст­ройства, позволяющие изменять на­правление движения транспортируе­мой среды путем изменения пло­щади прохода.

Условные обозначения арматуры и отличительная окраска. Промыш­ленную трубопроводную арматуру в зависимости от наименования из­делия, материала ее основных дета­лей и уплотнительных поверхностей, вида привода и внутреннего покры­тия обозначают с помощью четырех-

и пятизначных буквенно-цифровых обозначений, например: 11ч8бк;

15нж67ст, 16нж10бк, 30ч914бр и др. Первыми двумя цифрами обознача­ют номер, присвоенный данному виду изделия (кран для трубопроводов —

  1. вентиль—15, клапан обрат­ный— 16, задвижка — 30 и др.). Далее следуют буквы, характери­зующие материал, применяемый для изготовления основных деталей (сталь углеродистая — с; сталь нер­жавеющая (коррозионно-стой­

кая) — нж; чугун серый — ч; чугун ковкий — кч; латунь, бронза — б; винипласт — вп и др.). Цифры в обозначениях после букв, указываю­щих на применяемый материал, оп­ределяют фигуру, характеризующую конструктивные особенности данного вида изделия. При наличии в этой характеристике трехзначного числа последними двумя цифрами обозна­чают фигуру, а первая цифра ука­зывает на вид привода (привод с чер­вячной передачей — 3, цилиндри­ческой — 4, конической — 5, пневма­тической — 6 и др.).

Четвертая характеристика в обоз­начении изделия указывает на при­меняемый материал уплотнитель­

38

не более

Резина

Вода, воз-

60

1,0

дух

Кожа

То же

70

1,0

Латунь,

Бензин

120

2,5

бронза

То же

Вода, пар

225

2,5

Эбонит

Г орячая

50—220

13

вода, насы­

щенный

пар

Баббит

Аммиак

-40ч- +150

2,5

То же

Хладон

-3 04-+ 120

2,5