Организация трубопроводов на производстве сопряжена с рядом ограничений. Транспортировка по ТБД жидкостей и газов должна проходить безопасно как для людей, работающих на предприятии, так и для производственных агрегатов. Кроме того, сети работают в условиях, значительно отличающихся от систем в сфере ЖКХ, инженерных коммуникациях зданий жилого и административного назначения.
Ранее мы в статьях уделяли большое внимание классификации самих труб, эксплуатирующихся на производствах. Сейчас же мы рассмотрим важные физические и эксплуатационные характеристики фасонных изделий – важных элементов трубопроводов, создающих узлы разветвлений, переходов и фиксирующих тупиковые ветки.
Для регламентации характеристик трубопроводов, функционирующих на взрывопожароопасных и химически опасных производствах, действует стандарт ГОСТ 32569-2013. Он включает в себя не только характеристики труб, но и параметры, по которым выбирают отводы, тройники и переходы для данного типа трубопроводов.
Мы рассматриваем стальные ТБД и фасонные изделия к ним. Трубопроводы, организованные из них могут использоваться на предприятиях нефтяной, химической, нефтехимической отрасли, на участках нефте- и газопереработки, а также во всех смежных отраслях, имеющих статус «потенциально опасные». При этом сами трубопроводы должны находиться исключительно на территории предприятия: непосредственно в производственной зоне или обеспечивающие сообщения между производствами.
Именно поэтому по другой классификации проходят магистральные газонефтепроводы, шахты, трубопроводы. являющиеся неотъемлемой частью агрегатов (например, транспортирующие смазочные материалы); элементы трубопроводов, расположенные непосредственно в печах. Кроме того, котельные трубы, подводящие и отводящие (они регламентируются стандартами трубопроводов горячей воды и пара). И к информации в данной статье не относятся.
Транспортируемые среды описываемых трубопроводов: пар, газы, вода, топливо или сырье, а также полуфабрикаты и различные реагенты. По ГОСТ 32569-2013 классифицируют трубопроводы, с расчетным давлением не более 320 Па, температурой среды -196 +700 градусов Цельсия. Вакуум не ниже 665 Па.
Как правило для организации трубопроводов на взрывопожароопасных предприятиях используют крутоизогнутые отводы. Их изготавливают из прямошовных или бесшовных труб методом протяжки, горячей штамповки либо гнутые. Так как изделия будут функционировать в потенциально опасных условиях, в случае подварки корня шва (для диаметра условного прохода менее 400 мм) каждый из швов подвергается 100% ультразвуковой диагностике и РД. Можно использовать сварные секторные отводы Dn 500, при давлении 4 МПа, для трубопроводов с номинальным давлением 3,5 МПа (PN 25), можно применять отводы меньшего диаметра.
Предпочтение бесшовным гнутым отводам отдают в том случае, когда требуется снизить гидравлическое сопротивление по максимуму. Например, это участки с пульсирующей подачей транспортируемого вещества – таким образом удается снизить вибрации. Но важно учитывать то, что все предельные показатели отводов должны совпадать с теми же характеристиками основных труб.
Важно! Не допускается использование отводов из спиралешовных труб!
Как и в случае с отводами, характеристики сталей и самих изделий должны полностью соответствовать характеристикам труб, соединяемых с помощью перехода (за исключением габаритов труб, так как диаметры в любом случае будут различными).
На пожаро и взрывоопасных участках применяют три вида переходов:
Однако при организации таких трубопроводов можно использовать и лепестковые переходы, но только если технические условия это позволяют, а именно номинальный диаметр соответствует DN 500, а давление – 1,6МПа (PN 16), кроме того, переходы должны быть термообработанными. В этом случае места сварки подлежат 100% радиографическому или ультразвуковому контролю.
Важно! Лепестковые переходы не допустимо применять в трубопроводах классов А и Б.
А-класс – трубопроводы, транспортирующие токсичные вещества (опасные, высокоопасные и чрезвычайно опасные).
Б-класс – для горючих, легковоспламеняющихся газов, горючих жидкостей 9в том числе и сжиженных газов).
Предельные параметры эксплуатации заглушек определяют по соответствию не трубы, а фланца. Приварные заглушки (плоские или ребристые) используются на трубопроводах с PN 25. при этом крайне не допускается использовать заглушки, разделяющие два трубопровода с разными жидкостями, которые могут реагировать друг с другом.
Если рабочая температура трубопровода не превышает 250 градусов Цельсия, используют тройники из углеродистых сталей. По номинальному давлению трубопровода определяется возможность использования тройников из сварных труб – до 1,6 МПа, из бесшовных – до 2,5 МПа, но в том случае, когда сама труба, из которой произведен тройник, изготавливалась с расчетом на номинальное давление в 4 МПа.