38. Классификация технологических трубопроводов. Категории трубопроводов. Назначение и применение.

Назначение трубопроводов весьма различно. Посредствохм трубопроводов, по которым движутся жидкие, газообразные или смешанные потоки, оборудование технологических установок связывается в единую систему. По трубопроводам сырье поступает на установки, а большинство целевых продуктов отводится в товарные емкости. По ним подают пар, топливо, воду и т. д.

Надежность эксплуатации трубопроводов во многом определяет продолжительность бесперебойной работы технологической установки. Большинство аварийных ситуаций на заводах обычно вызвано разгерметизацией трубопроводов.

Все трубопроводы принято разделять на внутриустановочные— для соединения оборудования в единую систему согласно технологической схеме; межустановочные — для передачи полуфабрикатов от одной установки на другую; межцеховые—для взаимных перекачек между цехами; межзаводские — для перекачек между заводами и магистральные — для доставки на завод сырья, пара, воды и транспортировки с завода готовой продукции.

Все трубопроводы отличаются друг от друга способами прокладки или монтажа, обусловленными соответствующими нормами и правилами. Наиболее ответственен внутриустановочный (обвязочный) трубопровод, отличающийся сложностью конфигурации и большим числом единиц различной арматуры.

Общие сведения о трубопроводах

Промышленные трубопроводы, прокладываемые по заводским и межзаводским территориям, предназначены для транспортирования жидких и газообразных углеводородов, а также водяного пара, воздуха, доменного, коксового, природного и других газов и их смесей. Трубопроводы соединяют между собой агрегаты единого технологическогоцикла, расположенные в разных цехах, а также объединяют трубопроводную сеть предприятия в замкнутые системы.

Как правило, промышленные трубопроводы на заводских территориях прокладываются надземно. Это экономично, удобно при эксплуатации и ремонте, позволяет прокладывать дополнительные трубопроводы без выполнения существенной реконструкции.

Многие промышленные трубопроводы в зависимости от их назначения, наличия и типа футеровки имеют повышенную температуру стенки, доходящую до 150 °С, а в некоторых случаях — до 200 °С и более.

В связи с особыми условиями эксплуатации промышленных трубопроводов при их проектировании необходимо учитывать:

— возможность образования загазованной зоны (из-за неплотностей конструкций), представляющей опасность, особенно при прокладке газопроводов внутри помещений;

— корродирующее воздействие как наружной, так и внутренней сред, особенно при наличии в них серы и других агрессивных примесей;

— абразивное воздействие потока взвешенных в газе частиц;

— влияние на сооружение температурного режима (как технологического, так и атмосферного).

Трубопроводы совместно с опорами, оборудованием, устройствами для их обслуживания, лестницами, площадками составляют так называемую трубопроводную систему. Применяемые в строительстве трубопроводные системы можно разделить на две группы: системы, состоящие из большого числа трубопроводов малых диаметров, для прокладки которых требуется устройство специальных пролетных строений — система эстакадной прокладки; системы, имеющие в своем составе трубопроводы больших диаметров, жесткость которых используется при работе на изгибсистема балочной прокладки.

При эстакадной прокладке система трубопроводов укладывается на специальные несущие пролетные строения, которые представляют собой простые инженерные сооружения (рис. 2.138). Такие системы получили широкое распространение на предприятиях химической, энергетической, нефтяной и других отраслей промышленности, где они включают в себя большое количество труб разных диаметров (от 50...100 мм до 2...3 м).

Трубопроводы можно разделить на магистральные, технологические, энергетические, судовые, авиационные и т. д. Каждый из них имеет свои характерные особенности условий монтажа и эксплуатации, что необходимо учитывать при конструировании арматуры. Арматура, установленная на магистральных трубопроводах, как правило, приводится в действие сравнительно редко.

В зависимости от рода и параметров рабочей среды трубопроводы подразделяются на 5 категорий.

Группа А. Продукты с токсическими свойствами: сильнодействующие ядовитые вещества (СДЯВ) и дымящиеся кислоты:

I категория — P_pнезависимо,tот -70 до +700⁰С;

 прочие продукты с токсическими свойствами:

I категория — P_pсвыше 16 кгс/см²,tот -70 до + 700⁰С.

II категория — P_pдо 16 кгс/см²,tот -70 до +350⁰С.

Группа Б. Горючие и активные газы, легковоспламеняющиеся горючие жидкости.

I категория — P_pнезависимо,t= 350—700⁰С;

II категория — P_p= 25—64 кгс/см²,t= 250—350 и от -70 до 0⁰С;

III категория — P_p= 16—25 кгс/см²,t= 120—250 и от -70 до 0⁰С;

IV категория — P_pдо 16 кгс/см²,tот -70 до 120⁰С.

Группа В. Перeгpeтый водяной пар.

I категория — P_pнезависимо,t= 450—660⁰С;

II категория — P_pдо 39 кгс/см²,t= 350—450⁰С;

III категория — P_pдо 22 кгс/см²,t= 250—350⁰С;

IV категория — P_pдо 16 кгс/см²,t= 120—250⁰С.

Группа Г. Горячая вода и насыщенный водяной пар.

I категория — P_pсвыше 184 кгс/см²,tсвыше 120⁰С;

II категория — P_p= 80-184 кгс/см²,tсвыше 120⁰С;

III категория — P_p= 16-80 кгс/см²,tсвыше 120⁰С;

IV категория — P_p= 2-16 кгс/см²,tсвыше 120⁰С;

Группа Д. Негорючие жидкости и пары, инертные газы.

I категория — P_pнезависимо,t= 450-700⁰С;

II категория — P_p= 64—100 кгс/см²,t= 350—450 и от -70 до 0⁰С;

III категория — P_p= 25—64 кгс/см²,t= 250—350 и от -70 до 0⁰С;

IV категория — P_pдо 25 кгс/см²,t= 120—250 и от -70 до 0⁰С;

V категория — P_p= 16 кгс/см²,t= 0—120⁰С;