Назначение трубопроводов и требования к ним. Классификация трубопроводов и труб. Стационарные трубопроводы ТЭС по характеру выполняемых функций и параметров, страница 2

Компенсаторы- для компенсации тепловых удлинений трубопровода. Предусматривают компенсаторы- линзовые, гнутые, сальниковые.

Для крепления трубопроводов применяют опоры и подвески. Опоры делятся на подвижные и неподвижные. Подвески делятся на жёсткие, шарнирные и пружинные.

Трубопроводная арматура.

Для управления работой трубопровода, а также для предотвращения аварий предусматривается установка арматуры.

По назначению трубопроводная арматура делится на запорную, регулирующую и предохранительную.

Для удаления конденсата и опорожнения трубопровода в нижних точках предусматривают дренажные вентили, а для спуска воздуха и обеспаривания в верхних точках воздушные вентили.

Фасонные детали трубопровода.

По способу изготовления фасонные детали бывают кованные, штампованные, гнутые, литые и сварные.

Отводы применяют для изменения направления потока. Применяют отводы гнутые и сварные.

Гнутые отводы бывают гладкие и гофрированные. Гладкие отводы применяют для всех категорий трубопроводов, гофрированные для 2,3,и 4.

Гнутьё может выполняться горячим и холодным способом. Подогрев места гиба может производится резаком, паяльной лампой или же током высокой частоты.

Гнутьё может выполняться вручную или на специальных трубогибочных станках.

Сварные отводы выполняют резкой прямых труб на сектора с последующей сваркой их между собой. Сварные отводы применяют для 3 и 4 категории.

Тройники служат для разделения основного потока среды. Тройники бывают равнопроходные или переходные, у которых диаметр штуцера меньше диаметра основной трубы.

Тройники могут быть литыми или сварными (3,4).

Переходы служат для измерения сечения трубопровода. Их выполняют кованными, точечными, сварными.

Фасонные детали изготавливают из углеродистой стали для среды с температурой до 450 градусов, а более 450 градусов из низколегированной стали.

Соединение элементов трубопровода.

Фланцевые соединения менее надёжны в эксплуатации чем сварные, поэтому их применяют только при присоединении трубопроводов к оборудованию или при необходимости разъёмных соединений.

Фланцы в зависимости от параметров протекающей среды могут быть плоскими, с выступами или с пик-пазом. Между фланцами предусматривается прокладка, материал которой должен быть мягче материалов фланца. Скрепляются фланцы между собой с помощью болтов или шпилек.

Сварные соединения, при качественно выполненном сварном шве по прочности не уступают целой трубе. Сварка может производится с помощью электродов или сварочной проволоки, с помощью ручной электро- дуговой, газовой сварки. Перед сваркой концы труб должны быть обезжиренными и защищены до металлического блеска на расстоянии 10-20 мм.

Сварка должна производится при температуре наружного воздуха не ниже 0 градусов. Низколегированные стали сваривают с предварительным и сопутствующим подогревом в пределах температур от 15- до 400 градусов, для предотвращения образования трещин в корне шва.

Сварные соединения после сварки подвергают термообработке для снятия остаточных напряжений. Сварные соединения из углеродистой стали и низколегированной стали типа 16ГС подвергают термообработке с температурой нагрева 650-680 градусов, а из стали 12Х1МФ и 15Х1М1Ф нагревают до температуры 710-740 градусов.

Качество сварных швов проверяют гамма лучами или ультразвуком.

Выбор материала и сортамета трубы по заданным параметрам.

Для выбора трубы по сортаменту сначала определяют внутренний диаметр по следующей формуле:

dn=1,13кореньG/Wq, где

G- расход рабочей среды в кг/с.

W- скорость движения рабочей среды м/с.

q- плотность кг/м3.

По расчитанному внутреннему диаметру с учётом P и t выбирают ближайший по сортаменту условный диаметр, тип трубы и маркировку металла.

dв-dу-dм*s- марка стали.

После выбора трубы исходя из толщины стен проверяют проходит ли выбранная труба по внутреннему диаметру.

Понятие о расчёте трубопровода на прочность.

Трубопроводы и их детали воспринимают основную нагрузку от избыточного давления рабочей среды. К напряжениям, вызванным к избыточным давлениям, добавляются термические напряжения от разности температур, напряжения от самокомпенсации, весовой нагрузки и т.д.