Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Лурье, М. Е. Изготовление и монтаж трубопроводов холодильных установок

.pdf
Скачиваний:
22
Добавлен:
19.10.2023
Размер:
3.26 Mб
Скачать

0,2—0,5% смертельны. Газ разрушает медь и

ее соединения

(кроме

фтористой бронзы).

В концентрации

16—25%

по объему взрыво­

опасен (при наличии искры или открытого пла­ мени).

При обычном атмосферном давлении кипит при температуре — 33,5°С. В среде, насыщен­ ной кислородом, легко взрывается. Пары ам­ миака легче воздуха. Аммиак имеет очень хо­ рошие термодинамические свойства и дешев в производстве, поэтому, несмотря на большой недостаток — вредность, он наиболее распро­ странен в холодильной технике;

б) фреоны, из которых наиболее часто при меняют Ф-12 (CCI2F2) и Ф-22 (CHF2CI), изго­ тавливают на химических заводах. Это бес­

цветные газы, применяются

не только как

хладагенты, но и 'как растворители;

фреон-12 — бесцветный газ,

не имеющий

запаха, относительно безвреден (опасное содер­ жание в воздухе более 20% по объему), тяже­ лее воздуха, не горит, при нормальном атмо­ сферном давлении кипит при —29,8°С. Активно растворяет масло в неограниченном количест­ ве. С водой не соединяется и не растворяется в ней. Присутствие в нем воды в крайне незначи­ тельных количествах (более 0,0006%) по весу воздействует на металлы и, кроме того, вода в наиболее холодных элементах холодильной машины замерзает, выводя их из строя.

Фреон-12 текуч: он проникает через малей­ шие неплотности соединений и поры металла. Растворяет ржавчину, окалину, формовочную землю и т. п., значительно дороже аммиака.

Фреон-22 не горит, не взрывается, опасной концентрацией в воздухе считается примерно такая лее, как и для фреона-12. Температура

9

кипения при атмосферном давлении — 40,8°С. Менее текуч, чем Ф-12;

в) пропан (Сз Н8) — дешевый газ, получае мый в больших количествах на предприятиях нефтехимической промышленности, имеет тем­ пературу кипения —45°С, горюч и при содер­ жании в воздухе 2—10% взрывоопасен. Не растворяется в воде и хорошо растворяет масло. Применяется преимущественно на низ­ котемпературных холодильных установках з нефтехимической промышленности.

Теплоносители

Там, где непосредственное охлаждение ра­ бочим телом (хладагентом) нежелательно, применяют промежуточные вещества — тепло­ носители. Наиболее распространенными явля­ ются: вода, водные растворы хлористого нат­ рия, хлористого кальция и др., имеющие низ­ кую точку замерзания (табл. 1).

Таблица 1

Температуры замерзания растворов хлористых натрия и кальция в зависимости от содержания в растворе солей

удельный вес

!

1,05

1,07

1,10

1,12

1,15

1,17

1,175

Раствор хлористых солей

 

натрия

темпера­ затура­ мерзания ССв

удельный вес

кальция

1

содержание

содержа­ солиние 100нача­ растей­ створа в%

темпера­ затура­ мерзания ГСв

соли на

 

 

 

 

 

ЮО частей

 

 

 

 

 

раствора в %

 

 

 

 

 

7

4,4

1,05

5,9

3

9,6

6,4

1,10

11,5

- 7,1

13,6

9,8

1,15

16,8

— 12,7

16,2

— 12,2

1,20

21,9

- 2

20

— 16,6

1,25

26,6

— 34,6

22,4

— 20

1,27

28,4

— 43 ,6

23,1

— 21,2

1,286

29,9

— 55

10

Для более низких температур применяют метиленхлорид (Ф-30), имеющий температуру замерзания —75°С.

Примерные величины давлений, с которыми передаются хладагенты и теплоносители, по­ казаны в табл. 2.

 

 

 

Т а б л и ц а 2

Величины давлений, с которыми передаются

хладагенты и теплоносители

 

 

На стороне

всасы­

На стороне нагне­

Вещества

вания в кгс см'3

тания

в кгс, см1

мин

макс

мин

макс

 

Аммиак

0,3

3,5

7

16

Фреон-12

0,5

4

6

10

Фреон-22

0,3

4

8

16

Пропан

0,3

4

8

16

Теплоносители

3

■—

6

 

Передача хладагентов и теплоносителей

 

Комплекс устройств, состоящий

из холо­

 

дильной машины, насосов, перекачивающих

 

хладагенты и теплоносители, вентиляторов,

 

служащих для перемещения холодного возду­

 

ха, изоляционные покрытия и т. д.,— называют

ь холодильной установкой

 

5

Все элементы холодильной установки соеди­

 

нены между собой трубопроводами,

по которым

перемещаются хладагенты в различных состоя­ ниях (жидкие и парообразные), а также тепло­

1 Холодильные установки могут быть и без холо­ дильной машины. Например, источником охлаждения бывают лед и его растворы, баллоны с легкокирящими веществами и т. п.

11

носители. Сечения трубопроводов, в зависимо­ сти от количества и скорости передаваемого вещества, значительно колеблются.

В холодильных установках трубопроводы занимают значительный объем работ при мон­ таже (40—80%).

От правильного ведения изготовления и монтажа трубопроводов зависит время ввода

вэксплуатацию сооружаемых установок.

II. ТРУБОПРОВОДЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ

УСТАНОВОК и ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К ИСХОДНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ

Трубопроводы, которые соединяют между собой все аппараты холодильных установок, состоят из труб, трубных деталей (отводы, тройники, переходы, заглушки, фланцы с кре­ пежом, муфтовые соединения и т. п.), армату­ ры (вентили, задвижки, обратные и предохра­ нительные клапаны, краны и т. д.), приборов автоматизации и контроля.

Основными параметрами (характеристи­ кой), по которым подбирают трубопроводы, яв­ ляются: физико-химические свойства рабочих тел (хладагентов и теплоносителей); рабочее давление и температура; допускаемая ско­ рость перемещения рабочих тел в зависимости

от этих параметров.

хладаген­

Все трубопроводы, передающие

ты и теплоносители, разделяют на

ряд катего­

рий (соответственно со СНиП и ІІІ-І. 9-62 *;

СНиП ІІ-Г. 14-62).

К I категории относятся все трубопроводы, транспортирующие «Сильнодействующие ядо-

12

В'итые вещества» (СДЯВ) и дымящиеся кисло­ ты. Таким образом, и аммиачные трубопрово­ ды относятся к I категории Пропан отнесен ко II категории, фреон — к III, теплоносите­ ли — к V категории.

Основными измерениями трубопроводов яв­ ляются:

давление рабочее Ррабв кгс/см2. Наиболь­ шее избыточное давление, при котором прохо­ дит рабочий процесс, при соответствующей температуре;

условное давление — русл в кгс/см2. Наи­ большее избыточное рабочее давление при тем­ пературе среды 20°С, рассчитанное на проч­ ность выбранных материалов;

пробное давление — р пр в кгс/см2— избы­ точное давление, при котором испытывают на прочность и плотность трубопроводы, армату­ ру или их детали;

температура рабочая — ^рабв °С, при кото­ рой происходит перемещение рабочих тел;

условным проходом арматуры, трубы, дета­ ли и соединительных частей — Ду — называют номинальный внутренний диаметр изделия по присоединяемым концам.

Для данного D y все трубы изготовляют на прокатных станах с одинаковым наружным диаметром D H в мм, но с разными толщинами стенок трубы — 5 в мм.

Характеристикой трубы является величина

D н X S .

Трубы стальные

Для холодильных установок применяют следующие виды труб: бесшовные холоднотя­ нутые и холоднокатаные (ГОСТ 8734—58**)

13

для Dy -<" 50

мм (табл. 3); бесшовные горячетя­

нутые' и

горячекатаные (ГОСТ 8732 — 70)

для D у

<

500 мм; электросварные с про-

Т а б л и ц а 3

Бесшовные трубы (извлечение из ГОСТ 8732—70

и ГОСТ 8734-58**)

 

A . X S

Масса

 

D y

D „ X S

 

в к г 1 м

Q

 

 

 

 

 

 

10

1 4 X 1 ,6

0,49

 

150

1 5 9 Х

4,5

 

1 4 X 3

0 ,814

 

1 5 9 X 8

 

Г5

1 8 Х Г 6

0,647

200

2 1 9 Х

7

 

1 8 X 3

1,11

 

 

2 1 9 X 1 0

20

2 5 X 1 ,6

0 ,925

250

273 X

8

 

2 5 X 3

1,63

 

 

2 7 3 X 1 2

25

3 2 X 2

1,48

 

300

3 2 5 Х

8

 

3 2 X 3 ,5

2,46

 

 

3 2 5 X 1 0

32

3 8 X 2

1,78

 

 

3 2 5 X 1 4

 

3 8 X 4

3,35

350

3 7 7 Х

9

40

4 5 X 2 ,5

2,62

 

 

3 7 7 x 1 2

 

4 5 X 4

4,04

 

 

3 7 7 X 1 4

 

5 0

5 7 X 3 ,5

4,62

 

400

4 2 6 X 1 0

 

5 7 X 5

6.41

 

 

4 2 6 X 1 2

70

7 6 X 3 ,5

6,26

 

 

4 2 6 X 1 4

 

7 6 X 5

8,75

 

 

 

 

80

8 9 X 3 ,5

7,38

 

 

 

 

 

8 9 X 5

10,36

 

 

 

 

100

1 0 8 X 4

10,26

 

 

 

 

 

1 0 8 X 7

17,44

 

 

 

 

125

1 3 3 X 4

12,73

 

 

 

 

 

1 3 3 X 7

21,75

 

 

 

 

Масса в кг 1 м

17,15

2 9,79

36,60

51,54

52,28

77,24

52,54

77,68

107,38

81,68

108,02

125,33

102,59

122,52

142,25

дольным (ГОСТ 10704—63*) (табл. 4) и спи­ ральным швом (ГОСТ 8696—62) (табл. о). Со­ гласно общим техническим тебованиям (ГОСТ

8731—66, 8733—66, 10705—63 *), трубы, в за­ висимости от их назначения, поставляют из стали различных марок.

14

Т а б л и ц а 4

Электросвариые трубы с продольным швом

(по ГОСТ 10704—63*)

Dy

DHXS

10

14X1,6

13

18X2

20

25X2

25

32Х»

32

38X2

40

45x2

50

57X3

65

76X3

80

89X3

 

О

 

ГО X оо

1 00

X ^

150

159X4,5

200

219X6

250

273X7

300

325X7

400

426X7

М асса

°У

D„X5

М асса

в кг 1 м

 

 

в кг 1 м

0,490

500

530-7

90,11

0,789

 

530-8

102,98

1,13

600

630-7

107,54

1,48

 

630-10

152,89

1,78

700

720-8

140,5

2,12

 

720-12

209,5

4,0

800

820-8

160,2

5,40

 

820-12

258,7

6,36

900

920-8

179,9

7,77

1000

920-14

312,8

10,85

 

1020-9

224,4

17,15

 

1 0 2 0 - 1 0

249,1

32,52

1100

1120-9

246,6

 

45,92

 

1120-11

300,8

54,89

1200

1220

9

268,8

 

72,33

1400

1 2 2 0 - 1 2

357,5

 

1420-10

347,7

 

 

 

 

'420-14

485,4

Материал:

сталь 20

по ГОСТ 1050—60* для труб

D „ < 426 мм:

Ст. Зсп

по ГОСТ 380—60* для труб

D„ > 530 мм.

 

 

15

Т а б л и ц а 5

Электросварные трубы со спиральный швом

(ГОСТ 8696—62)_________________

 

йзО*

 

 

Толщина стенки в мм

 

 

і е Г

 

 

 

 

 

 

 

к

л

 

 

 

 

 

 

 

* «=f

 

 

 

 

 

 

 

£

н

 

 

 

 

 

 

 

« о

г

6

7

8

9

10

,

12

О А

^

ц

S

 

 

 

 

 

 

 

В мм

 

Теоретическая масса в кг \

м

 

 

 

 

 

 

 

 

400

426

63,08

73,41

83,70

 

 

 

 

450

480

71,18

82 87

94,51

 

 

500

530

78,69

91,63

104,52

117,40

 

600

630

93,71

109,10

124,50

139,90

155,20

--,

700

720

107,20

124,9

142,60

160,20

177,70

195,20

212,60

Детали трубопроводов холодильных установок

Для холодильных установок наиболее ча­ сто применяют следующие детали трубопро­

водов:

 

делают из стали

а) отводы крутоизогнутые

20 и 10Г2

120-69

_

..

МСН

по дм к х '- І СССР диаметром Dy

500 мм

(табл. 6),

а сварные из труб по

междуведом­

ственным нормалям МН 2877—62 и МН2880— 62. Гнутые отводы выполняют по МН 2912—62 (табл. 7);

б) тройники штампованные равнопроход­

ные и переходные изготовляют по

ö п,

МСН 120—69

оп

, ,

м м с с с с с р

113 стали 20

^табл'

8 и 9Ь а

сварные по МН 2886 и МН 87—62; в) переходы штампованные выпускают кон­

центрические и эксцентрические по

МСН 120—69

. й .„ ...

ММСС СССР

(табл. 10 и 11), а сварные по

МН 2883 и МН 2881—62,

16

Т а б л и ц а 6

Отводы крутоизогнутые для хладопроводов под углом 90°

I извлечение из МСН 120—69 \

( ММСС-СССР )

Пример обозначения: отвод 90°; Da =219 мм; S — = 7 мм] отвод 90—019X7

 

Размеры в мм

УСЛОВНЫЙ

наружный

толщина

проход

диаметр

стенки

Dy

Он

в мм

40

45

2,5

50

57

3,5

70

76

3,5

80

89

3,5

100

108

4

125

133

4

5

 

 

150

159

4,5

6

 

 

*4 II ИГ

60

75

105

120

150

190

225

Масса в кг

0,30

0,50

1,00

1,40

2,40

3,8

4,7

6,1

8

_ 17,2

200 219

-----Г — ^

ЧЧІ" $ 6~ Г

 

■,y-;''KW."TCJ(H»4ec:-'r3, 7

c'C c p 17j

 

 

Продолжение

табл. 6

 

Размеры

в мм

 

 

условный

наружный

толшнна

Масса в кг

проход

диаметр

стенки

R = L

 

Dу

D H

в мм

 

 

 

 

 

250

273

9

375

34,5

12

4 5,60

 

 

 

300

325

10

450

54,9

14

75,9

 

 

 

3 50

377

10

5 25

74,6

16

117,5

 

 

 

4 00

426

16

600

106,1

5 00

530

10

5 00

110,5

14

139,8

 

 

 

Применять сварные лепестковые переходы для аммиачных и пропановых трубопроводов категорически запрещается. Допускается свар­ ной переход только с одним продольным швом; г) заглушки штампованные изготовляют

МСН120—69 . . , 0.

п0 м м с с с с с р ^табл' 2)' При отсутствии штампованных заглушек в

порядке исключения допускается установка плоских заглушек с соответствующим усилени­ ем ребрами жесткости.

В случае необходимости выполнения свар­ ного тройника следует обязательно усилить ввариваемый штуцер в соответствии с прило­ жениями к МН 2886—89—62. Для трубопро­

водов,

передающих хладагенты, имеющих

D н более 325 мм, врезки диаметром более

76 мм,

выполняют из усиленных патрубков или

с помощью укрепляющей накладки по выше­ указанным нормалям.

18

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ