За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута

SOWY.RU

Для кадровиков, психологов…

За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Смотреть фото За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Смотреть картинку За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Картинка про За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Фото За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута

Вопросы и ответы. Б.1.8 Эксплуатация опасных производственных объектов складов нефти и нефтепродуктов

Тесты (с ответами) для проверки знаний (аттестации) в области промышленной безопасности.

Правильные ответы выделены синим цветом

1. На какие опасные производственные объекты не распространяются Правила промышленной безопасности складов нефти и нефтепродуктов?

Б) На объекты, предназначенные для приема и выдачи нефти и нефтепродуктов.

В) На наливные станции магистральных нефтепроводов и нефтепродуктопроводов.

Г) На товарно-сырьевые парки центральных пунктов сбора нефтяных месторождений.

2. Что из нижеперечисленного не входит в обустройство узла подключения концевых задвижек отводов к технологическим трубопроводам потребителя?

А) Манометры, приборы учета и контроля качества нефтепродуктов.

В) Система канализации с емкостью для слива отбираемых проб.

Г) Камера отбора проб с пробоотборником.

3. В каких документах должны быть обоснованы технические решения по герметизации налива нефтепродуктов в железнодорожные цистерны?

Б) В производственной инструкции по наливу нефти и нефтепродуктов.

В) В нормативных правовых актах в области охраны труда.

Г) В нормативных правовых актах в области промышленной безопасности.

4. Какие нефтепродукты допускается сливать через герметичные верхние сливные устройства?

А) Высоковязкие нефтепродукты.

Б) Авиационное топливо.

Г) Нефтепродукты с низкой вязкостью.

5. Какой длины должно быть наливное устройство во избежание налива нефти и нефтепродуктов свободно падающей струей?

Б) Должно быть такой длины, чтобы расстояние от его конца до нижней образующей цистерны не превышало 300 мм.

В) Должно быть такой длины, чтобы расстояние от его конца до нижней образующей цистерны не превышало 500 мм.

6. При каком уровне загазованности воздушной среды должен автоматически прекращаться слив и налив нефти и светлых нефтепродуктов на сливоналивных железнодорожных эстакадах?

А) 20% объемных от нижнего концентрационного предела распространения пламени.

Б) 30% объемных от нижнего концентрационного предела распространения пламени.

7. При каких условиях допускается налив нефтепродуктов в автомобильные цистерны с применением гибких шлангов?

А) При разработке обоснования безопасности и реализации компенсирующих мероприятий.

Б) При обосновании в проектной документации.
(п.2.3.6. Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности «Правила промышленной безопасности складов нефти и нефтепродуктов «, утв. приказом Ростехнадзора от 07.11.2016 N 461 )

8. При каком минимальном превышении концентрации паров нефтепродуктов на площадках сливоналивных станций и пунктов слива-налива должны быть установлены блокировки по прекращению операций слива-налива и сигнализация, оповещающая о запрете запуска двигателей автомобилей?

Б) При превышении концентрации паров более 30%.

В) При превышении концентрации паров более 50%.

9. В соответствии с какими нормами и требованиями должны быть обустроены сливоналивные причалы для осуществления операций с нефтью и нефтепродуктами?

Б) В соответствии с требованиями градостроительного законодательства.

В) В соответствии с нормами морского регистра и требованиями законодательства по перевозке опасных грузов.

10. Какие из мер, направленных на недопущение гидравлического удара при перекачке нефтепродуктов из берегового трубопровода в танкер, указаны неверно?

А) Регулирование линейной скорости потока, то есть интенсивности перекачки продукта, до величины, смягчающей воздействие гидравлического удара.

В) Использование систем сброса давления в уравнительные резервуары для снижения воздействия возможного гидравлического удара.

11. Что не должно учитываться при выборе шлангов для обеспечения безопасности грузовых (сливоналивных) операций?

Б) Физико-химические свойства перемещаемой среды.

В) Параметры давления и температуры перемещаемой среды.

Г) Размер судового трубопровода.

12. Какая должна быть максимальная температура производственных сточных вод при сбросе в канализацию опасных производственных объектов складов нефти и нефтепродуктов?

13. На каком расстоянии от нефтеловушек необходимо устраивать на канализационной сети колодцы с гидравлическим затвором?

Б) В непосредственной близости от нефтеловушек.

В) Не менее 15 м после нефтеловушек.

14. Какими документами определяются объем, периодичность и порядок организации и проведения работ по техническому обслуживанию и ремонту оборудования, резервуаров и технологических трубопроводов, систем инженерно-технического обеспечения с учетом конкретных условий эксплуатации опасных производственных объектов складов нефти и нефтепродуктов?

Б) Проектной документацией.

В) Федеральными нормами и правилами в области промышленной безопасности.

15. Какова периодичность зачистки металлических резервуаров для хранения нефтепродуктов?

Б) Не менее 1 раза в год — для авиационного топлива и не менее 2-х раз в год — для остальных светлых нефтепродуктов и масел.

В) Не менее 2-х раз в год для любых нефтепродуктов.

16. Какое из нижеуказанных свойств, показателей или условий не влияет на выбор типа резервуара для хранения нефти и нефтепродуктов?

А) Физико-химические свойства хранимых нефтепродуктов.

В) Показатели взрывоопасности хранимых нефтепродуктов.

17. Какие требования предъявляются к температуре подогрева мазута в резервуарах?

А) Температура подогрева мазута в резервуарах должна быть ниже температуры вспышки его паров в закрытом тигле не менее чем на 15 °C и не должна превышать 120 °C.

Б) Температура подогрева мазута в резервуарах должна быть ниже температуры вспышки его паров в закрытом тигле не менее чем на 20 °C и не должна превышать 80 °C.

18. До какого момента при заполнении порожнего резервуара должны подаваться нефть или нефтепродукты со скоростью не более 1 м/с?

Б) До момента срабатывания блокировки ограничения скорости заполнения резервуара.

В) До момента заполнения резервуара до верхней проектной отметки.

19. За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для транспортировки мазута?

А) За счет установки на технологических трубопроводах для транспортировки мазута сальниковых компенсаторов.

Б) За счет установки на технологических трубопроводах для транспортировки мазута линзовых компенсаторов.

Г) За счет установки на технологических трубопроводах для транспортировки мазута волнистых компенсаторов.

20. В каком случае допускается применение на складах нефти и нефтепродуктов поршневых насосов для нагнетания легковоспламеняющихся жидкостей и горючих жидкостей при малых объемных скоростях подачи, в том числе в системах дозирования?

А) Не допускается ни в каком случае.

Б) Допускается в случае, если данное условие их применения определено в технической документации организации-изготовителя.

В) Допускается при согласовании с организацией-изготовителем и федеральным органом исполнительной власти, уполномоченным в области промышленной безопасности.

21. Какое отключение должны иметь насосные агрегаты, перекачивающие нефть и нефтепродукты?

А) Отключение по месту.

В) Дистанционное отключение из операторной.

22. Какое количество датчиков загазованности необходимо устанавливать в помещении насосной станции?

Б) Достаточно одного датчика загазованности при условии, что расстояние от датчика загазованности до наиболее удаленной точки возможных утечек в группе насосов не превышает 10 м (по горизонтали).

В) Не менее четырех датчиков.

23. Кем утверждается перечень уставок срабатывания блокировок и сигнализации для осуществления технологических операций, предусмотренных проектной документацией?

Б) Организацией, осуществляющей техническое обслуживание и ремонт автоматизированных систем управления на опасных производственных объектах складов нефти и нефтепродуктов.

В) Разработчиком проектной документации или организацией, специализирующейся на проектировании аналогичных объектов.

Г) Разработчиком технологического процесса по согласованию с разработчиком проектной документации.

24. В каком случае допускается на опасных производственных объектах складов нефти и нефтепродуктов прокладка кабельных трасс и технологических трубопроводов на общих строительных конструкциях?

Б) Допускается при условии разработки эксплуатирующей организацией компенсационных мер обеспечения требований пожарной и промышленной безопасности.

В) Не допускается ни в каком случае.

25. Что из перечисленного не требует защиты от прямых ударов молнии?

А) Дыхательная арматура резервуаров с легковоспламеняющимися жидкостями и пространство над ней.

В) Пространство над срезом горловины цистерн с легковоспламеняющимися жидкостями при открытом наливе продукта на наливной эстакаде, ограниченное цилиндром высотой 2,5 м и радиусом 5 м.

26. В каком случае разрешается выполнение болтовых соединений молниеприемников с токоотводами и токоотводов с заземлителями с переходным сопротивлением не более 0,05 Ом?

Б) Разрешается при согласовании с федеральным органом исполнительной власти, уполномоченным в области промышленной безопасности.

В) Разрешается при согласовании с федеральным органом исполнительной власти, уполномоченным в области пожарной безопасности.

Г) Не разрешается ни в каком случае.

27. В каком случае допускается установка оборудования приточных систем вентиляции обычного исполнения в помещениях взрывоопасных категорий опасных производственных объектов складов нефти и нефтепродуктов?

А) Допускается в любом случае.

В) Допускается при согласовании с федеральным органом исполнительной власти, уполномоченным в области промышленной безопасности.

Г) Не допускается ни в каком случае.

28. Какой срок действия планов мероприятий по локализации и ликвидации последствий аварий установлен для объектов I класса опасности (за исключением объектов, на которых ведутся горные работы)?

29. Какой срок действия планов мероприятий по локализации и ликвидации последствий аварий установлен для объектов II класса опасности (за исключением объектов, на которых ведутся горные работы)?

30. Какой срок действия планов мероприятий по локализации и ликвидации последствий аварий установлен для объектов III класса опасности (за исключением объектов, на которых ведутся горные работы)?

31. Когда план мероприятий по локализации и ликвидации последствий аварий считается принятым?

А) После утверждения руководителем организации, эксплуатирующей опасные производственные объекты, или руководителями обособленных подразделений.

В) После утверждения руководителем организации, эксплуатирующей опасные производственные объекты, или руководителями обособленных подразделений и согласования с органами Ростехнадзора.

32. Что из перечисленного не является обязательной составляющей плана мероприятий по локализации и ликвидации последствий аварий?

Б) Возможные сценарии возникновения и развития аварий на объекте.

В) Достаточное количество сил и средств, используемых для локализации и ликвидации последствий аварий на объекте (далее — силы и средства), соответствие имеющихся на объекте сил и средств задачам ликвидации последствий аварий, а также необходимость привлечения профессиональных аварийно-спасательных формирований.

Г) Действия производственного персонала и аварийно-спасательных служб (формирований) по локализации и ликвидации аварийных ситуаций.

33. Что определяется в специальном разделе плана мероприятий по локализации и ликвидации последствий аварий?

Б) Характеристика объектов, в отношении которых разрабатывается план мероприятий.

В) Возможные сценарии возникновения и развития аварий на объектах, а также источники (места) возникновения аварий.

Г) Характеристики аварийности, присущие объектам, в отношении которых разрабатывается план мероприятий, и травматизма на таких объектах.

34. На какие виды работ распространяются Правила ведения газоопасных, огневых и ремонтных работ?

Б) На проведение строительно-монтажных и наладочных работ при строительстве, реконструкции объектов капитального строительства на выделенной и огражденной площадке на территории находящихся в эксплуатации опасных производственных объектов.

В) На ведение газоопасных, огневых и ремонтных работ на объектах электроэнергетики.

Г) На ведение газоопасных, огневых и ремонтных работ на объектах атомной энергетики.

35. Кто разрабатывает перечень газоопасных работ?

Б) Служба производственного контроля эксплуатирующей организации.

В) Газоспасательная служба.

Г) Подразделения, которые обязаны готовить объекты к газоопасным работам.

36. Как должны выполняться работы, не включенные в утвержденный перечень газоопасных работ?

Б) По наряду-допуску на проведение газоопасных работ с последующим их внесением в перечень газоопасных работ в течение года.

В) Запрещается выполнять работы, не включенные в утвержденный перечень газоопасных работ.

37. Кто и на какой срок может продлить наряд-допуск на проведение газоопасных работ?

Б) Лицо, зарегистрировавшее наряд-допуск на требуемый для окончания работ срок.

В) Руководитель структурного подразделения не более чем на 1 рабочую смену.

Г) Лицо, зарегистрировавшее наряд-допуск не более чем на 1 дневную смену.

38. Кто утверждает наряд-допуск на проведение газоопасных работ?

Б) Руководитель структурного подразделения.

В) Руководитель газоспасательной службы.

Г) Руководитель службы производственного контроля.

39. Кто осуществляет подготовку объекта к проведению на нем газоопасных и огневых работ?

Б) Работники газоспасательной службы.

В) Работники, осуществляющие эксплуатацию объекта совместно с работниками аварийно-спасательных подразделений.

Г) Работники, список которых определяется внутренними документами организации.

40. Какие противогазы или аппараты не допускается использовать для защиты органов дыхания работников внутри емкостей при проведении газоопасных работ?

Б) Шланговые противогазы.

В) Кислородно-изолирующие противогазы.

Г) Воздушные изолирующие аппараты.

41. С кем необходимо согласовывать проведение работ в коллекторах, тоннелях, колодцах, приямках, траншеях и подобных им сооружениях?

Б) C руководителями службы производственного контроля.

В) C руководителями аварийно-спасательных служб.

Г) C руководителями службы охраны труда и санитарными службами.

42. К какой группе газоопасных работ относятся работы по установке (снятию) заглушек и кто их проводит?

Б) К I группе, проводит бригада, определенная нарядом-допуском.

В) К I группе, проводит эксплуатационный персонал.

43. В течение какого срока должны храниться экземпляры наряда-допуска на проведение газоопасных работ?

Б) Не менее 1 года со дня закрытия наряда-допуска.

В) Не менее 6 месяцев со дня закрытия наряда-допуска.

44. Допускается ли проведение огневых работ на действующих взрывопожароопасных производственных объектах?

В) Допускается при соблюдении дополнительных требований безопасности.

Г) Допускается при положительном заключении противопожарной службы.

45. Какими документами определяется перечень постоянных мест выполнения огневых работ на территории, на которой находятся взрывопожароопасные производственные объекты?

Б) Технологическим регламентом.

В) Федеральными нормами и правилами в области промышленной безопасности.

Г) Правилами пожарной безопасности.

46. Какие обязанности руководителя структурного подразделения, на объекте которого будут проводиться огневые работы, указаны неверно?

Б) Назначение лиц, ответственных за подготовку и выполнение огневых работ.

В) Определение объема и содержания подготовительных работ и последовательности их выполнения.

Г) Определение порядка контроля воздушной среды и выбор средств индивидуальной защиты.

47. Допускаются ли оформление и регистрация наряда-допуска на выполнение огневых работ в электронном виде?

Б) Допускаются по решению руководителя эксплуатирующей организации.

В) Допускаются при наличии внутренних документов организации, устанавливающих порядок использования электронной подписи.

48. При какой концентрации взрывопожароопасных веществ не допускается проведение огневых работ?

Б) При наличии взрывопожароопасных веществ выше 15% объемных от нижнего концентрационного предела распространения пламени в зоне их проведения.

В) При наличии взрывопожароопасных веществ выше 25% объемных от нижнего концентрационного предела распространения пламени в зоне их проведения.

49. В течение какого времени должен быть обеспечен контроль (наблюдение) за местом наиболее возможного очага возникновения пожара работниками структурного подразделения, занятыми ведением технологического процесса?

В) В течение одного часа.

50. Кем определяются технические и организационные мероприятия, обеспечивающие безопасность ремонтных работ?

Б) Руководителем эксплуатирующей организации, объект которой подлежит ремонту, совместно с руководителем структурного подразделения ремонтируемого объекта.

В) Непосредственным руководителем работ подрядной организации по согласованию с руководителем эксплуатирующей организации, объект которой подлежит ремонту.

51. При соблюдении какого требования выдается наряд-допуск на проведение ремонтных работ?

А) После оформления акта сдачи-приемки объекта в ремонт.

Б) После выполнения всех мероприятий, предусмотренных планом подготовительных работ.

В) После проверки выполнения всех мероприятий, предусмотренных планом подготовительных работ.

52. Каким образом объект, ремонт которого закончен, принимается в эксплуатацию?

Б) После закрытия наряда-допуска.

В) На основании положительного заключения экспертизы промышленной безопасности.

Г) Совместным приказом руководителей эксплуатирующей и подрядной организаций.

Источник

Компенсация тепловых удлинений трубопроводов

В процессе эксплуатации трубопроводы изменяют свою температуру в связи с изменением температуры окружающей среды и перекачиваемых жидкостей. Колебание температуры стенки трубопровода приводит к изменению его длины.

Закон изменения длины трубопровода выражается уравнением

где Δ — удлинение или укорочение трубопровода; а — коэффициент линейного расширения металла труб (для стальных труб α = 0,000012 1/°С); l — длина трубопровода; ty температура укладки трубопровода; t температура окружающей среды.

Если концы трубопровода жестко закреплены, то от температурных воздействий в нем возникают термические напряжения растяжения или сжатия, величина которых определяется по закону Гука

За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Смотреть фото За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Смотреть картинку За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Картинка про За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Фото За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута,

где Е — модуль упругости материала трубы (для стали) E = 2,1·10 6 кг/см 2 =2,1·10 5 МПа).

Эти напряжения вызывают в точках закрепления трубопровода усилия, направленные вдоль оси трубопровода, не зависящие от длины, и равные

где σ — напряжение сжатия и растяжения, возникшее в трубе от изменения температуры; F — площадь живого сечения материа­ла трубы.

Величина N может быть очень большой и привести к раз­рушению трубопровода, арматуры, опор, а также нанести повре­ждения оборудованию (насосам, фильтрам и т.п.) и резервуарам.

Изменения длины подземных трубопроводов зависят не только от колебаний температуры, но и от силы трения трубы о грунт, которая препятствует изменениям длины.

Если усилия от термических напряжений не зависят от длины трубопровода, то сила трения трубы о грунт прямо про­порциональна длине трубопровода. Существует такая длина, на которой силы трения могут уравновеситься с термической силой, и трубопровод не будет иметь изменения длины. На участках меньшей длины трубопровод будет передвигаться в грунте.

Предельная длина такого участка 1max, на котором возмож­но перемещение трубопровода в грунте, определяется по уравне­нию

За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Смотреть фото За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Смотреть картинку За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Картинка про За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Фото За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута

где δ — толщина стенки трубы, см; k — давление грунта на по­верхность трубы, кг/см 2 ; μ — коэффициент трения трубы о грунт.

5.2. Компенсаторы

Разгрузка трубопроводов от термических напряжений осу­ществляется установкой компенсаторов. Компенсаторы — уст­ройства, позволяющие трубопроводам свободно удлиняться или сокращаться при изменении температуры без повреждения со­единений. Применяются линзовые, сальниковые, гнутые компен­саторы.

При выборе трассы трубопроводов необходимо стремиться к тому, чтобы температурные удлинения одних участков могли бы восприниматься деформациями других, т.е. стремиться к са­мокомпенсации трубопровода, используя для этого все его повороты и изгибы.

Линзовые компенсаторы (рис. 5.5) применяются для ком­пенсации удлинений трубопроводов с рабочим давлением до 0,6 МПа при диаметре от 150 до 1 200 мм.

За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Смотреть фото За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Смотреть картинку За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Картинка про За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Фото За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута

Рис. 5.5. Компенсаторы линзовые с двумя фланцами

Компенсаторы изготавливают из конических тарелок (штампованных), каждая пара сваренных между собой тарелок образует волну. Количество волн в компенсаторе делают не более 12 во избежание продольного изгиба. Компенсирующая способ­ность линзовых компенсаторов составляет до 350 мм.

ЛЗа счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Смотреть фото За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Смотреть картинку За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Картинка про За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Фото За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазутаинзовые компенсаторы характеризуются герметичностью,малыми габаритами, простотой изготовления и эксплуатации, но применение их ограничено непри­годностью для больших давлений. Сальниковые компенсато­ры (рис. 5.6) являются осевыми компенсаторами и применяются для давлений до 1,6 МПа. Компен­саторы состоят из чугунного или стального корпуса и входящего в него стакана. Уплотнение между стаканом и корпусом создается сальником. Компенсирующая спо­собность сальниковых компенсации ров составляет от 150 до 500 мм.

Сальниковые компенсатора устанавливаются на трубопроводе с точной укладкой, так как возможные перекосы могут привести к заеданию стакана и разрушения компенсатора. Сальниковые компенсаторы ненадежны в отношение герметичности, требуют постоянного надзора за уплотнением сальников и в связи с этим имеют ограниченное применение. Эти компенсаторы устанавливаются на трубопроводах диаметром от 100 мм и выше для негорючих жидкостей и на паропроводах.

Гнутые компенсаторы имеют П-образную (рис. 5.7), лирообразную, S-образную и другие формы и изго­тавливаются на месте монтажа из тех труб, из которых собирается тру­бопровод. Эти компенсаторы пригод­ны для любых давлений, уравновеше­ны и герметичны. Недостатками их являются значительные габариты.

С. В. Комаров, ведущий специалист отдела промышленного оборудования, ros-pipe.ru

Любые перемещения, возникающие вследствие внешних воздействий на трубопровод (например, сейсмических и др.), должны быть учтены при его проектировании, также следует учитывать и температурное расширение трубопроводов.

Строительные изделия, такие как трубы, оборудование, строительные конструкции, изменяют свои размеры в результате изменения температур. В настоящей статье затронуты вопросы компенсации теплового расширения и сжатия трубопроводов.

Вследствие изменения температуры рабочей среды в трубах возникают температурные напряжения, которые могут передаваться на арматуру, насосное оборудование и т.д. в виде реактивных сил и моментов. Это создает потенциальную опасность разгерметизации стыков, разрушения арматуры или оборудования.

Три наиболее часто используемых способа компенсации перемещений трубопроводов:

Выбор способа компенсации зависит от вида системы трубопроводов, ее схемы, а также от особенностей ландшафта, наличия рядом других коммуникаций и прочих условий.

Перечисленные выше примеры представлены в качестве общих инженерных решений и не должны рассматриваться как единственно верные для конкретной системы трубопроводов. Мы будем рассматривать способ компенсации расширения прямолинейных участков трубопроводов при помощи осевых сильфонных компенсаторов.

Расширение трубопроводов

Первым шагом для решения вопроса компенсации температурных перемещений является вычисление точного изменения длины участков трубопроводной системы в соответствии с предъявляемыми условиями безопасности.

Определение (расчет) теплового расширения трубопровода производится по следующей формуле:

где а – коэффициент температурного расширения, мм/ (м·°С);
L – длина трубопровода (расстояние между неподвижными опорами), м;
∆t – разница значений между максимальным и минимальным значениями температур рабочей среды, °С.

Коэффициент температурного расширения берется из таблицы линейного расширения труб из различных материалов.

Как видно из таблицы, наиболее подвержены температурному расширению трубопроводы из полимерных материалов, в связи с этим способы компенсации полимерных труб несколько отличаются от способов компенсации стальных.

Значения коэффициента линейного расширения являются усредненными для каждого вида материала. Эти значения не должны применяться для расчетов трубопроводов из других материалов. Коэффициенты растяжения в разных источниках могут различаться на 5% и более, поскольку их вычисления проводятся при разных условиях и различными методами. Желательно применять для расчетов коэффициент линейного расширения, который представлен в технической документации производителя труб.

Рассмотрим реальный пример.

Возьмем прямолинейный участок трубопровода диаметром 219 мм из черной углеродистой стали длиной 100 м. Максимальная температура tmax = 140 °С, минимальная tmin = –20 °С.

Производим расчеты:
∆t = 140 – (–20) = 160 °С,
изменение длины трубопровода:
∆L = 0,0115 × 160 × 100 = 184 мм.

Полученный результат говорит о том, что трубопровод при заданных значениях меняет свою длину на 184 мм. Для обеспечения правильной работы трубопровода подходит осевой сильфонный компенсатор условным диаметром 200 мм и компенсирующей способностью 200 мм (например, КСО 200–16–200). При подборе данного типоразмера компенсатора имеется запас компенсирующей способности, а это положительно скажется на сроке работы трубопровода.

В случае, если полученное значение ∆L будет превышать значение компенсирующей способности производимых типоразмеров компенсаторов, то следует уменьшить длину участка трубопровода между двумя неподвижными опорами пропорционально имеющейся компенсирующей способности, а затем подобрать необходимый сильфонный компенсатор, пользуясь вышепредставленным расчетом.

Таблица
Материал трубопроводаКоэффициент линейного
расширения, мм/(м·°C)
Чугун0,0104
Сталь нержавеющая0,011
Сталь черная и оцинкованная0,0115
Медь0,017
Латунь0,017
Алюминий0,023
Металлопластик0,026
Поливинилхлорид (PVC)0,08
Полибутилен (PB)0,13
Полипропилен (PP-R 80 PN10 и PN20)0,15
Полипропилен (PP-R 80 PN25 алюминий)0,03
Полипропилен (PP-R 80 PN20 стекловолокно)0,035
Сшитый полиэтилен (PEX)0,024

Установка сильфонных компенсаторов

Цель установки сильфонного компенсатора – это поглощение теплового расширения трубы. Обычно температура рабочей среды (жидкости) является основным источником изменения размеров трубопровода, однако в некоторых случаях температура окружающей среды может вызвать тепловое движение трубопровода, т.е. его удлинение или сжатие.

Рекомендации по установке

1. Устанавливая сильфонные компенсаторы, следует проверить соответствие их основных параметров указанным в проекте, таких как

2. Диаметр и давление трубопровода должны соответствовать выбираемому компенсатору.

3. При установке сильфонных компенсаторов необходимо монтировать не более одного компенсатора на участке трубопровода между каждыми двумя последовательно стоящими неподвижными опорами.

4. Скользящие опоры должны быть охватывающими (хомуты, рамочные и др.). Они не должны создавать большую силу трения. Целесообразно применение фторопластовых прокладок и т.п. При движении труб не должно быть заклиниваний и перекосов.
Максимальный размер люфтов для Ду ≤ 100 мм – 1 мм, а для Ду ≥ 125 мм – 1,6 мм.

5. При проведении расчетов трубопроводов необходимо учитывать влияющие силы (силы трения, силы упругости сильфонов и др.).

6. При выборе места установки сильфонных компенсаторов нужно выбрать наиболее оптимальный вариант их расположения на трубопроводе.

7. При опрессовке труб давление не должно превышать 1,25 × Ру.

8. Процесс опрессовки проводить только после полного монтажа трубопровода.

9. Напряжения скручивания, угловые усилия, поперечные перемещения должны быть полностью исключены на участке трубопровода, на котором установлен осевой сильфонный компенсатор.

Определение точек установки компенсаторов и направляющих опор для трубы

Для обеспечения правильной работы трубопровода в рабочем режиме следует разделить систему на отдельные участки с целью установки на них сильфонных компенсаторов. Основная задача компенсаторов – контроль расширения трубопровода между неподвижными опорами, перемещение должно происходить строго в осевом направлении для обеспечения жесткости конструкции.

Неподвижные же опоры предназначены для приема всех сил, действующих на трубопроводе.

Направляющие (скользящие) опоры для труб обеспечивают выравнивание движения сильфона компенсатора и предотвращают смещение относительно оси трубопровода. При отсутствии направляющих опор сильфонный компенсатор, обладающий высокой гибкостью в сочетании с внутренним давлением, может потерять устойчивость и деформироваться, что может привести к выходу из строя трубопровода.

Основная рекомендация состоит в установке осевого сильфонного компенсатора рядом с неподвижной опорой. Обычно осевой сильфонный компенсатор устанавливают на расстоянии не более 4Ду от неподвижной опоры. Данное условие обусловлено обеспечением жесткости конструкции.

Соблюдая правила монтажа сильфонных компенсаторов, вы продлите до максимума срок службы трубопровода, что сэкономит средства на его неплановый ремонт.

Схемы установки осевых сильфонных компенсаторов
За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Смотреть фото За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Смотреть картинку За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Картинка про За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Фото За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута

Компенсатор в середине прямого участка трубопровода

Компенсатор в крайнем положении прямого участка трубопровода

За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Смотреть фото За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Смотреть картинку За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Картинка про За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Фото За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута

Компенсатор на прямом участке Z-образного участка трубопровода

За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Смотреть фото За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Смотреть картинку За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Картинка про За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Фото За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута

Компенсатор на Т-образном участке трубопровода

Расстояния между компенсатором и опорами трубопровода

Первая направляющая опора должна быть расположена на расстоянии не более 4 диаметров труб от сильфонного компенсатора. Расстояние между первой и второй направляющими 14 диаметров трубы.

L1 = 4Ду (максимум).
L2 = 14Ду (максимум).
L3 см. график – максимальное расстояние между осями направляющих опор.

Максимальное рекомендуемое расстояние между скользящими опорами приведено на графике. На нем отображена зависимость расстояния между опорами и давления в системе от диаметра трубопровода.

Данные расстояния получены в результате расчетов трубопровода на прочность и устойчивость и являются стандартными.

Правильное расположение компенсаторов КСО, неподвижных и направляющих опор и влияние направляющих (скользящих) на состояние трубопровода при температурном расширении показаны на рисунке ниже.

Самокомпенсация трубопроводов

Наряду с использованием современных компенсаторов целесообразно применять эффект естественной компенсации или так называемой самокомпенсации. Этот эффект применим для любых способов прокладки теплосетей и широко используется на практике.

Эффект самокомпенсации или естественной компенсации термических расширений за счет упругости самого трубопровода применяется на участках, где трасса меняет свое направление (поворачивает).

Преимущество использования самокомпенсации:

Для осуществления эффекта естественной компенсации не требуется большого количества труб и специализированных опорных металлоконструкций. Снижение затрат на дополнительные металлоконструкции также может обеспечить установка сильфонных компенсаторов.

Грамотный проект трассировки трубопровода должен учитывать экономическую составляющую, т.е. должен быть выбран такой вариант, при котором система будет максимально надежной и простой в обслуживании при минимальных затратах на материал и работу.

Такой проект должен в первую очередь в максимальной степени использовать все естественные повороты и изгибы трубопроводов для компенсации температурных изменений труб. Рекомендуется применять сильфонные компенсаторы только после использования эффекта самокомпенсации или естественной компенсации.

Компенсаторы используют лишь в тех случаях, когда нет возможности применить эффект самокомпенсации, то есть при наличии длинных прямолинейных участков и также сложившихся условий расположения объектов и проходящих рядом коммуникаций.

Расположение опоры относительно компенсатора

Зависимость расстояния между опорами и давления в системе от диаметра трубопровода

Правильное расположение компенсаторов КСО, неподвижных и направляющих опор и влияние направляющих (скользящих) на состояние трубопровода при температурном расширении

Недостатки использования самокомпенсации

П-образный или сильфонный компенсатор?

Не раз проектировщики сталкивались с вопросом «Какой компенсатор поставить – П-образный или сильфонный?»

Отвечая на этот вопрос, мы пришли к выводу, что в большинстве случаев следует устанавливать сильфонные компенсаторы.

Применение П-образных компенсаторов, расположенных вертикально и горизонтально, при прокладке трубопроводов различного назначения бывает неэффективным. Увеличение их количества не решает проблему безопасности, поскольку при движении поверхности земли (грунта) нет возможности определить, в какой точке и в какую сторону будут действовать силы на трубопровод. В большинстве случаев можно только предположить, в какую сторону будет двигаться грунт, и расположить два компенсатора горизонтально и вертикально.

Если идеализировать ситуацию, то необходимо чтобы П-образные компенсаторы устанавливали в одной точке через каждые 15–30° (от 0 до 180° – см. рис.) для осуществления «полной» компенсации. Проблема решается путем применения в данной ситуации всего одного сильфонного компенсатора.

Выше была рассмотрена ситуация с надземной прокладкой трубопровода. Для подземной прокладки существуют специальные сильфонные компенсаторы для газо- и нефтепроводов, их установка в определенных точках дает возможность обходиться без дорогих подземных железобетонных каналов. Таким образом, применение сильфонных компенсаторов экономит деньги и время без ущерба качества работы трубопроводов.

Компенсация — тепловое удлинение — трубопровод

Компенсация тепловых удлинений трубопроводов осуществляется либо установкой компенсаторов, либо изгибами трубопровода, специально предусматриваемыми при его трассировке. Для правильной работы компенсаторов необходимо четко фиксировать участок, удлинение которого он должен воспринимать, и обеспечить свободное перемещение трубопровода на этом участке. Для этого опоры трубопровода выполняют неподвижными и подвижными. Компенсатор должен воспринимать удлинение между двумя неподвижными опорами. Подвижные опоры позволяют трубопроводу свободно перемещаться в определенном направлении. [1]

Компенсация тепловых удлинений трубопровода может осуществляться как за счет самокомпенсации, так и путем установки компенсаторов. [2]

Компенсация тепловых удлинений трубопроводов производится одним из двух способов: 1) устройством трубопроводов с самокомпенсацией; 2) установкой компенсаторов различных типов. [3]

Компенсация тепловых удлинений трубопровода обеспечивается специальными устройствами. Для паропроводов низкого давления ( до 0 5 МПа) применяют сальниковые или линзовые компенсаторы. Число волн в линзовом компенсаторе не должно превышать 12 во избежание продольного изгиба. В большинстве случаев для теплопроводов применяют гнутые компенсаторы, имеющие П — образную, лирообразную и другие формы. Их изготовляют на месте монтажа из тех же труб, что и трубопровод. Наибольшее распространение получил П — образный компенсатор. [4]

Компенсация тепловых удлинений трубопроводов осуществляется либо установкой компенсаторов, либо изгибами трубопровода, специально предусматриваемыми при его трассировке. [5]

Компенсация тепловых удлинений трубопровода обеспечивается специальными устройствами. Для паропроводов низкого давления ( до 0 5 МПа) применяют сальниковые или линзовые компенсаторы. Число волн в линзовом компенсаторе не должно превышать 12 во избежание продольного изгиба. В большинстве случаев для теплопроводов применяют гнутые компенсаторы, имеющие П — образную, лирообразную и другие формы. Их изготовляют на месте монтажа из тех же труб, что и трубопровод. Наибольшее распространение получил П — образный компенсатор. [6]

Компенсация тепловых удлинений трубопроводов производится одним. [7]

Компенсация тепловых удлинений трубопроводов достигается устройством трубопроводов с самокомпенсацией или установкой компенсаторов различных типов. [9]

Компенсация тепловых удлинений трубопроводов осуществляется либо установкой компенсаторов, либо изгибами трубопровода, специально предусматриваемыми при его трассировке. Для правильной работы компенсаторов необходимо ограничить участок, удлинение которого он должен воспринимать, а также обеспечить свободное перемещение трубопровода на этом участке. Для этого опоры трубопровода выполняют неподвижными ( мертвые точки) и подвижными. Неподвижные опоры фиксируют трубопровод в определенном положении и воспринимают усилия, появляющиеся в трубе даже при наличии компенсатора. [10]

Компенсацию теплового удлинения трубопровода предусматривают за счет углов поворотов трубопровода или применения П — образных компенсаторов. [11]

Компенсацию теплового удлинения трубопроводов в системах со змеевиковыми панелями обеспечивает соединение греющих труб; в системах с панелями в виде регистров — устройства, рассмотренные в гл. [13]

Поскольку компенсация тепловых удлинений трубопроводов осуществляется не только за счет компенсатора, но и за счет имеющихся у него изгибов, холодному натягу подвергаются также отдельные участки трубопровода ( между двумя неподвижными опорами), у которых имеются гнутые элементы. Натяг труб производится домкратами, талями, а в некоторых случаях болтами, закрепленными в хомутах на концах стыкуемых труб. [15]

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Смотреть фото За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Смотреть картинку За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Картинка про За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута. Фото За счет чего должны компенсироваться температурные деформации трубопроводов для мазута