ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ НЕФТЕПРОВОДЫ НЕФТЕБАЗ

СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru

электросварных труб путем вырезки отдельных секций и их последующей сборки и сварки. Радиус изгиба сварных отводов обычно небольшой, равный /1...1,5/ Ду. Применяют отводы для трубопроводов

на Ру до 6,3 МПа и только в тех случаях, когда отсутствуют крутоизогнутые или гнутые отводы. Для

трубопроводов пара и горячей воды, контролируемых Гостехнадзором, сварные отводы применяют только для трубопроводов III и IV категорий.

Штампосварные отводы изготовляют Ду 600...1400 мм из листовой стали путем штамповки

полуотводов на прессах с последующей сборкой и сваркой двух продольных швов. Такие отводы используют для трубопроводов Ду 600 мм и более вместо сварных секционных.

Ответвления и тройники по конструкции подразделяются на равнопроходные - без уменьшения диаметра ответвления и переходные - с уменьшением диаметра ответвления.

Разнообразие конструкций ответвлений и тройников вызвано тем, что прочность участка трубопровода в местах образования отверстия резко снижается. В зависимости от запаса прочности трубопровода и соотношения диаметра ответвления и диаметра основной магистрали требуется местное его усиление, что достигается применением укрепляющих элементов.

Рис. 2.5. Отводы:

а - бесшовный, или штампованный, крутоизогнутый; б - гнутый; в - сварной

Равнопроходные сварные ответвления, в которых наблюдается наибольшее снижение прочности трубопровода, получают путем врезки без укрепляющих элементов /рис. 2.6,а/. Такие ответвления Ду до

400 мм применяют обычно на Ру до 1,6 МПа.

Переходы по конструкции подразделяют на концентрические /рис. 2.7,а/, которые применяют преимущественно для трубопроводов, расположенных вертикально, и эксцентрические /рис. 2.7,б/ - для трубопроводов, расположенных горизонтально.

Использование эксцентрических переходов позволяет избежать образования "мешков" в трубопроводе, облегчает удаление продукта из трубопровода при его отключении.

Фланцы - наиболее распространенная деталь разъемного соединения трубопроводов, что объясняется простотой конструкции, легкостью сборки и разборки и распространенностью фланцевой трубопроводной арматуры.

Для того, чтобы создать необходимую герметичность фланцевого соединения трубопровода, между

СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru

Рис. 2.7. Переходы:

I - бесшовные, II - сварные; а - концентрический, б - эксцентрический, в - вальцованный, г - лепестковый

СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru

Рис. 2.8. Уплотнительные поверхности фланцев:

а - без выступов; б - с соединительным выступом; в - с выступом и впадиной; г - с шипом и пазом; д - под прокладку овального сечения; е - под линзовую прокладку

СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru

Рис. 2.9. Неподвижные опоры трубопроводов:

а - приварная; б, в - однохомутовая; г - двуххомутовая; д - бескорпусная

Подвижные опоры /рис. 2.10/ должны поддерживать трубопровод и обеспечивать свободное его перемещение под влиянием тепловых деформаций. Подвижные опоры подразделяют на скользящие, катковые, направляющие, пружинные, шариковые и другие. Наиболее широко применяют скользящие опоры, которые перемещаются вместе с трубой по поверхности несущих конструкций трубопровода. Чтобы уменьшить трение между пятой опоры и опорной поверхностью, используют катковые /роликовые/ опоры, отличающиеся от скользящих наличием катков.

Подвески служат для крепления горизонтальных /рис. 2.11,а,б/ и вертикальных /рис. 2.11, в/ линий трубопроводов к конструкциям зданий, сооружений и оборудованию или специальным конструкциям, длина тяги 4, регулируемая гайками или муфтами, устанавливается проектом, при этом ее рекомендуется принимать от 150 до 2000 мм с шагом 50 мм.

2.5. Трубы, детали и соединения трубопроводов из пластмасс

Использование неметаллических материалов для технологических трубопроводов позволяет снизить расход стали и цветных металлов, повысить срок службы трубопроводов, уменьшить расходы на их антикоррозионную защиту и тепловую изоляцию. В последние годы для технологических трубопроводов все шире используют пластмассовые трубы, что обусловлено следующими факторами: высокой коррозионной стойкостью, меньшей по сравнению с металлическими массой /в 6...8 раз легче/, меньшим гидравлическим сопротивлением, благодаря чему их пропускная способность повышается на 25...30%; простотой обработки и соединений; меньшей трудоемкостью и себестоимостью транспортирования и монтажа. Недостаток большинства пластмассовых труб - их сравнительно небольшая теплостойкость и ползучесть под воздействием температуры и длительных постоянных

СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru

нагрузок.

Рис. 2.10. Подвижные опоры трубопроводов:

а - скользящая приварная; б - скользящая хомутовая; в - скользящая для трубопроводов с хладоагентом; г - катковая хомутовая; д - бескорпусная

СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru

Рис. 2.11. Подвески

а - жесткая с одной тягой для горизонтальных трубопроводов, б - пружинная с одной тягой для горизонтальных трубопроводов, в - пружинная для вертикальных трубопроводов; 1 - хомут, 2 - серьга, 3 - ушко, 4 - тяга, 5 - блок пружин, 6 - диски, 7 - пружина, 8 - упор

Пластические массы разделяют на термопластичные /термопласты/ и термореактивные /реактопласты/. К термопластам относят такие материалы, которые способны размягчаться при нагревании и затвердевать при охлаждении. Их можно перерабатывать в изделия методами экструзии, формования, прессования и сварки. К реактопластам относят такие материалы, которые при нагревании легко переходят в вязкотекучее состояние, а при продолжительном нагревании - в твердое нерастворимое состояние, после чего не могут больше размягчаться и перерабатываться.

Для изготовления труб и деталей трубопроводов широко применяют термопласты: полиэтилен /ПЭ/, поливинилхлорид /ПБХ/, полипропилен /ПП/, фторопласт и ограниченно - реактопласты: стеклопластики и фаолит.

2.6. Резино-тканевые трубопроводы

Кроме стальных труб на нефтебазах применяют рукава резинотканевые и металлические с подвижным швом. На техническую характеристику рукавов /табл. 2.5/ влияют условия применения и среда /сорт нефтепродукта/, для которой они предназначены.

СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru

Напорно-всасывающие маслобензостойкие рукава с закрытой проволочной спиралью используются для перекачки авиационных и автомобильных бензинов, реактивных и дизельных топлив, авиационных и автотракторных масел, работающих в интервале температур окружающей среды и перекачиваемого продукта от -45 до +/60 ÷ 80/°С. Эти рукава выдерживают без деформаций и отслаивания внутреннего слоя разряжение не менее 530 мм рт. ст.

Эксплуатация рукавов должна производиться в строгом соответствии с техническими данными и инструкциями, разработанными для каждого типа рукавов. Нельзя использовать одни и те же рукава для перекачки нефтепродуктов, агрессивных жидкостей, подачи воздуха или воды.

Сроки эксплуатации резино-тканевых маслобензостойких рукавов зависят от продолжительности их хранения /до начала эксплуатации/ и условий дальнейшей эксплуатации /температура окружающей среды и перекачиваемого продукта, вид продукта/.

Как показала практика эксплуатации, резино-тканевые рукава обладают существенным недостатком: кондиционные топлива даже после непродолжительного их нахождения в рукавах /20 - 30 мин/ теряют свои качества вследствие контакта топлив с внутренним резиновым слоем рукава. Происходит вымывание из резины наполнителей, добавляемых в нее для улучшения физико-механических показателей.

Таблица 2.5

Техническая характеристика резино-тканевых рукавов

3. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА, ДЕТАЛИ КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ И КОМПЕНСАТОРЫ

3.1. Классификация и применение арматуры

Трубопроводной арматурой называют устанавливаемые на трубопроводах или оборудовании устройства, которые предназначены для отключения, распределения, регулирования, смешивания или сброса транспортируемых веществ.

По назначению арматуру подразделяют на:

запорную - для отключения потока транспортируемого вещества /вентили, задвижки, краны и поворотные затворы/;

регулирующую - для регулирования параметров вещества путем изменения его расхода /регулирующие вентили и клапаны, регуляторы давления прямого действия и смесительные клапаны/;

предохранительную - для предохранения оборудования и трубопроводов от недопустимого повышения давления /предохранительные, пропускные и обратные клапаны, а также разрывные мембраны/;

разную - для выполнения различных функций /конденсатоотводчики, смотровые фонари, ловушки и др./.

По принципу действия арматура может быть:

управляемой, рабочий цикл которой выполняется по соответствующий командам в моменты, определяемые рабочими условиями или приборами; управляемая арматура по способу управления подразделяется на арматуру с ручным приводом, приводную и под дистанционное управление;

автономной, рабочий цикл которой совершается рабочей средой без каких-либо посторонних источников энергии /регуляторы давления прямого действия, конденсатоотводчики/.

Арматура с ручным приводом управляется вращением маховика или рукоятки, насаженных на шпиндель или ходовую гайку непосредственно или передающих движение через редуктор.

Приводная арматура снабжена приводом, который установлен непосредственно на ней. Привод может быть электрическим, электромагнитным, с мембранным или электрическим исполнительным механизмом, пневматическим, сильфонным, пневматическим, гидравлическим и пневмогидравлическим. Арматура под дистанционное управление имеет управление от привода, который не устанавливается непосредственно на ней.

В зависимости от области и условий применения трубопроводную арматуру разделяют на две группы:

общетехнического назначения, к которой относят аркатуру, устанавливаемую на трубопроводах, по которым транспортируют неагрессивные и малоагрессивные жидкости и газы при рабочих температурах и давлениях; корпусные детали такой арматуры изготовляют из серого и ковкого чугуна, латуни, углеродистой или легированной стали;

СПГУАП группа 4736 https://new.guap.ru

специального назначения для особых условий работы, к которой относят арматуру, устанавливаемую на трубопроводах, транспортирующих продукты с такими свойствами или параметрами, которые требуют применения легированных и высоколегированных сталей, бронзы, чугуна, обладающих высокой коррозионной стойкостью или жаропрочностью, защитных покрытий или неметаллических материалов.

По способу присоединения к трубопроводам арматура подразделяется на: фланцевую, имеющую присоединительные патрубки с фланцами и применяемую для любых технологических трубопроводов; приварную, имеющую патрубки для сварки с трубопроводом и применяемую для трубопроводов с повышенными требованиями к плотности соединения; муфтовую, имеющую на присоединительных концах внутреннюю резьбу и цапковую - наружную; цапковая арматура иногда снабжается накидными гайками под отбортованные трубы; муфтовую и цапковую арматуру из чугуна применяют для трубопроводов Ду до 100 мм, транспортирующих вещества группы В, а из стали - для трубопроводов Ду

до 40 мм, транспортирующих любые вещества.

Арматуру из стали используют для любых давлений и температур и изготовляют из углеродистой, легированной и высоколегированной сталей, а также с внутреннем покрытием коррозионно-стойкими материалами.

Арматуру из чугуна не допускается применять для трубопроводов, подвергаемых вибрации, работающих на растяжение, а также эксплуатируемых при резко переменном температурном режиме.

Арматуру из цветных металлов и сплавов используют только в тех случаях, когда физико-химические свойства транспортируемого вещества не допускают использования арматуры из чугуна или стали.

Трубопроводную арматуру поставляют с заводов-изготовителей испытанной на прочность и плотность, комплектно с ответными фланцами, прокладками и крепежными деталями.

3.2. Виды, обозначение и отличительная окраска арматуры

Вид арматуры. По способу перемещения запорного или регулирующего органа и его конструкции арматура подразделяется на задвижки, вентили, клапаны, краны к т.д.

У задвижек запорный или регулирующий орган перемешается вдоль уплотнительных поверхностей корпуса перпендикулярно оси потока продукта. Задвижки могут быть полнопроходными и суженными, в последних диаметр отверстия уплотнительных колец меньше диаметра трубопровода.

По форме запорного органа задвижки подразделяются на клиновые и параллельные /рис. 3.1/. Преимущество задвижек - малое гидравлическое сопротивление /в 30...40 раз меньше, чем у вентилей/. Это достигается тем, что при вращении шпинделя 4 диск 1 или клин 9 полностью выдвигается в верхнюю часть корпуса 2. Задвижки по сравнению с вентилями имеют меньшие размеры и массу, что позволяет их устанавливать в труднодоступных местах. Задвижками управляют вручную или с помощью электропривода 10, обычно с дистанционным управлением.

У вентилей запорный или регулирующий орган перемещается возвратно-поступательно параллельно оси потока транспортируемого вещества /рис. 3.2/. Вентили имеют сальниковое уплотнение 5 шпинделя 4. Затвор 2 соединяется со шпинделем шарнирно и отрывается от седла без скольжения, благодаря чему исключается повреждение уплотнительных поверхностей 1. В отличие от кранов и задвижек вентили имеют повышенное гидравлическое сопротивление, так как потоку рабочей среды приходится менять свое направление. Чтобы уменьшить гидравлическое сопротивление, применяют прямоточные вентили, у которых золотник в открытом положении не мешает проходу рабочей среды.

Клапаны по назначению подразделяются на запорные, регулирующие, предохранительные, обратные, перепускные, отсечные, дыхательные.

Запорный клапан предназначен для перекрытия потока транспортируемого вещества.