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Princípios de design de layout da tubulação, requisitos básicos e seleção de compensadores

Cowinns Cowinns 2023-05-16 16:55:46
Tubulação não vale a pena os princípios de design, requisitos básicos.

Condições necessárias para o layout da tubulação projeto

Nacional e leis e regulamentos da indústria, padrões de projeto e regulamentos que deveriam ser cumprido

Uniforme regulamentos sobre design de engenharia

Processo Diagrama de fluxo (sistema)

Equipamento layout

Equipamento Tabela, diagrama de equipamentos

Projeto Condições de especialidades relevantes (mapa topográfico do plano geral, planta desenho de construção, cabos elétricos, desenho de layout de tubulação profissional para Abastecimento de água e drenagem, etc.)

Padrões, regulamentos e regulamentos comumente usados Especificações para o design do layout da tubulação

"Código Para o design da tubulação de metal industrial "GB50316-2000)

"Código Para o projeto de equipamentos industriais e engenharia de isolamento de dutos " (GB50264-2013)

"Código Para o projeto de proteção contra incêndio de empresas petroquímicas "(GB50160-2008)

"Código Para o projeto de proteção contra incêndio de edifícios "(GB50016-2014)

"Classificação de perigo grau de exposição ocupacional a substâncias tóxicas " (GBZ230-2010)

"Código Para o projeto de gás urbano "(GB50028-2006)

"Código Para o design da rede de energia de aquecimento urbano "(CJJ34-2002)

"Código Para o projeto de engenharia de oleoduto de aquecimento enterrado urbano direto " (CJJ/T81-98)

"Código Para o projeto de pequenas usinas térmicas "(GB50049-2011)

"Técnico Regulamentos para projeto de usina térmica "(DL5000-2000)

"Técnico Regulamentos para o design de dutos a vapor e água em energia térmica Plantas "(DL/T5054-96)

"Projeto Regulamentos para tinta de isolamento em usinas termelétricas "(DL/T5072-2007)

"Técnico Regulamentos para projeto químico de usinas termelétricas "(DL/T5068-2006)

"Projeto Regras para a usina de ciclo combinada de a gás "(DL/T5174-2003)

"Código Para o design da sala de caldeira "(GB50041-2008)

"Código Para o projeto do posto de gasolina produtor "(GB50195-2013)

"Código Para o design da estação aérea compactada "(GBJ29-2014)

"Código Para o projeto da estação de oxigênio "(GBJ50030-2013)

"Código Para o projeto da estação de hidrogênio oxigênio "(GB50177-2005)

"Código Para o projeto da estação de acetileno "(GB50031-91) 2007 Edição

"Código Para o design do layout de tubulação de metal petroquímica "(Sh3012-2011)

"Código Para projeto de engenharia de tubulação de transmissão de gás "(GB50251-2003)

"Código Para o projeto de engenharia de oleodutos "(GB50253-2014)

"Projeto Regras para aterramento eletrostático de empresas químicas "(HGJ28-90)

Princípios do layout de tubulação interna

1. Tente evitar a influência de oleodutos na iluminação interna e não deve prejudicar a abertura e o fechamento das janelas;

2. Não deve afetar a operação e manutenção do equipamento (como inspeção de tubo e levantamento de equipamentos);

3. Em áreas onde há muitas travessias de oleodutos horizontais, geralmente De acordo com a direção dos pipelines, a vertical e a horizontal As faixas de elevação são delineadas e os oleodutos são dispostos em camadas;

4. O oleoduto térmico é geralmente organizado acima do oleoduto.Quando precisa ser organizado abaixo do oleoduto, medidas de isolamento confiáveis devem ser levado para o oleoduto térmico abaixo da válvula, flange ou óleo possível vazamento do oleoduto;

5. O oleoduto na trincheira deve ser organizado em uma única camada tanto quanto possível.Quando um arranjo de várias camadas é adotado, geralmente pequenos tubos ou Tubos com alta pressão e muitas válvulas são organizadas por cima;

6. Oleodutos médios corrosivos não devem ser organizados acima de passagens de pedestres e equipamento de rotação;

7. Os oleodutos para meios de fluido de classe B não devem ser instalados em pouco ventilado edifícios de fábrica, tetos internos ou intercaladores;

8. Oleodutos para meios de fluido de classe B não devem ser organizados ao lado ou acima oleodutos de alta temperatura;

Princípios de layout da rede de tubos externos

1. A colocação de oleodutos na área da fábrica deve ser coordenada com o estradas, edifícios, estruturas, etc. na área da fábrica para reduzir o interseção de oleodutos, ferrovias e estradas;

2. Tubos de grande diâmetro devem ser dispostos perto das colunas do rack de tubo;

3. O oleoduto de alta temperatura que precisa ser equipado com um "π" O compensador de tipo deve ser organizado perto da coluna;

4. Tubos de aquecimento, instrumentos e calhas de cabos elétricos devem ser organizados no camada superior do rack de tubo e tubos de processo e tubos médios corrosivos deve ser organizado na camada inferior;

5. Para o design do oleoduto no rack de tubo, a margem de 10 a 20% deve ser reservado;

6. Quando os pipelines médios de fluido de classe B são estabelecidos em paralelo ou transversalmente com Cabos e dutos de oxigênio, a distância clara deve atender à especificação requisitos;

7. O meio de fluido de classe B não deve passar por edifícios que não têm nada a ver com isso;

8. Oleodutos de gás de classe B com maior densidade do que o ar ambiente não deve ser colocado perto das portas e janelas de edifícios quando têm flanges, rosqueados conexões ou estruturas de embalagem;

9. Não deve haver componentes que possam vazar, como válvulas, flanges, rosqueados articulações e compensadores com embalagem, nos oleodutos acima das estradas e ferrovias;

10. O espaçamento do piso da galeria de tubos e a distância líquida dos tubos devem atender aos requisitos de instalação e operação;

11. Para tubos de vapor ou tubos de gás condensáveis, os tubos de galho devem ser conectados do topo do tubo principal, e o tubo de condensado a vapor deve ser conectado ao topo do tubo principal de recuperação

pipeline 01.jpg

Compensação térmica do pipeline

O médio transportado por alguns oleodutos de pressão geralmente tem as características de alta temperatura e alta pressão ou devido à mudança de ambiente de trabalho temperatura, a expansão térmica e a contração de materiais metálicos são causado.O design do layout do pipeline deve considerar completamente a absorção de Deslocamento térmico.Uma vez arranjado de forma inadequada, algumas partes do pipeline vão ser danificado devido ao estresse térmico excessivo, ou impulso excessivo será gerado no suporte, que afetará a segurança do suporte do pipeline, afetando assim a operação normal do sistema de tubulação.

Exemplo: A imagem mostra um tubo conectando dois trocadores de calor em uma fábrica, o pressão de trabalho p = 4,0mpa, temperatura de trabalho t = 316, o diâmetro externo do O tubo é φ219, a distância central do trocador de calor é de 2,1m e o meio O tubo de conexão é horizontal.A uma distância de 2m, há um tubo redutor DN200/DN150 em A. As dimensões de projeto e instalação do tubo são mostradas na figura.

Operativo Status: as rachaduras aparecem muitas vezes na costura de solda na conexão entre o redutor e o flange.

Análise do Causa: Devido ao arranjo próximo do equipamento, o intermediário O tubo de conexão é curto, o diâmetro do tubo é grande, a flexibilidade é ruim, e a capacidade de absorver a expansão e deformação térmica é pequena.Depois de Análise de flexibilidade do sistema de tubulação, A está sujeito a uma grande lateral Momento de impulso e impulso

Medidas: Devido a A limitação do local, é impossível alterar o comprimento do tubo, Portanto, o diâmetro do tubo deve ser alterado e a junta de tubo de diâmetro diferente é movido de A a B. O diâmetro externo do tubo AB é reduzido de 219mm a 159 mm, para que a flexibilidade do tubo seja melhorada.Ao mesmo tempo, A localização da concentração de tensão na conexão entre o redutor e o tubo devido à mudança repentina de forma também se move da maior Área de estresse para a área de estresse mais baixa.Dessa forma, o valor máximo de estresse de o oleoduto é reduzido e após vários anos de testes de produção, Resultados satisfatórios foram obtidos.

Tubulação Vibração:

Hazard: tubulação A vibração é um fenômeno comum.Vibração severa acelerará o crescimento de trincas e ameaçar a segurança do sistema.Vibração de oleodutos conectados com o equipamento, especialmente aqueles relacionados a máquinas alternativas, é inevitável, mas deve ser controlado dentro de um determinado intervalo.

Causas: o movimento alternativo e vibração do equipamento causam a vibração do oleoduto conectado ao equipamento (como compressores, turbinas a vapor, bombas, ventiladores, etc.);A ressonância é fácil de ocorrer com pulsação média ou flutuações de pressão (como compressores de pistão, mudanças no fluxo médio ou Mudanças nas condições de trabalho, etc.);fluxo bifásico instável (como pobre drenagem de tubos de vapor), martelo líquido (abertura repentina e fechamento de válvulas), Terremotos, vento, etc. irão agravar a vibração do oleoduto.

Preventivo medidas:

Impedir o transmissão da vibração do equipamento, como uma junta macia na junta

Aumente o tanque de buffer para garantir a estabilidade do meio;Por exemplo, reduza o Número de cotovelos no oleoduto conectado ao compressor e apropriadamente Adicione suportes de pipeline para aumentar a estabilidade;

Garantir inclinação de instalação, aumentar a drenagem da água, evitar o fluxo bifásico e prevenir impacto na água.

Suporte ao tubo, segurança do layout do componente

Suporte (assento) segurança

O suporte (o assento) é usado principalmente para suportar o peso, estabilizar o sistema de tubulação, limitar o deslocamento (grau de liberdade) da tubulação, à prova de choque e absorção de choque.Portanto, o design do layout do pipeline deve ser razoavelmente organizados de acordo com o tipo, características e requisitos de segurança do médio a ser transportado e a estrutura adequada do suporte e cabide deve ser selecionado corretamente para melhorar a distribuição de tensão do pipeline e verifique se a operação segura do pipeline.O design de suporte e cabide pode ser determinado de acordo com o cálculo do design do pipeline e software de design de força estrutural ou selecionado de acordo com o relevante manual de design.

Componente de tubulação Segurança de qualidade e layout

Tubulação Os componentes incluem tubos, camisetas, cotovelos, redutores, válvulas, flanges, juntas, filtros, compensadores, etc., e seus requisitos de seleção e design são Introduzido no capítulo sobre materiais de tubulação.Aqui apenas apresentamos o que As considerações devem ser feitas em termos do arranjo de acessórios de tubulação.

Princípio do layout de componentes de pipeline: deve ser organizado no local com pequeno Deslocamento de deformação e baixo tensão o máximo possível.

Válvula Arranjo: O arranjo à esquerda é melhor que o da direita.

arranjo compensador

Para O compensador do tipo π, geralmente é necessário organizar no centro da seção do tubo entre dois pontos fixos, e um suporte guia deve ser fornecido em uma posição apropriada para facilitar a absorção de térmicos deslocamento;Para o compensador de ondulação de uso geral, é necessário ser organizado ao lado do suporte fixo e de acordo com o fabricante Requer um certo suporte guia para garantir a estabilidade do compensador. Consulte a figura abaixo para obter os requisitos de configuração de suporte:

Efeitos em dispositivos conectados:

A força e O torque do oleoduto no equipamento conectado deve cumprir com o Regulamentos permitidos pelo fabricante do equipamento.Se exceder o regulamentos, isso afetará a segurança do equipamento e causará vazamento em o flange de conexão.

medir:

Um apoio e cabide é fornecido na conexão do equipamento para suportar o peso do tubo e impulso da extremidade do tubo, como mostrado na figura abaixo.

Melhorar o flexibilidade do oleoduto na conexão, como uma junta flexível ou um cotovelo flexível.Se um compensador ondulado de uso geral (ou articulação macia) for Instalado, deve ser dada atenção à influência da força de placa cega.Como mostrado na imagem:

Distância de segurança do pipeline e método de posicionamento

O relação de relacionamento e distância de segurança de vários oleodutos, como calor, eletricidade e meios de fluido inflamável e explosivo devem ser organizados em estrita conformidade com os requisitos de regulamentos e especificações, e medidas eficazes devem ser tomadas se não puderem ser satisfeitas.Se o O oleoduto é colocado corretamente ou não, também afetará a segurança do pipeline. Por exemplo, o tubulação médio do fluido de classe B não deve ser organizado no trincheira sem medidas de segurança (especialmente como o gasoduto liquefeito que é mais pesado que o ar).

Válvulas também são dispositivos muito importantes na instalação do pipeline.Como alguns forjados válvulas ( Válvula de retenção de titânio) e válvulas de fundição de tamanho grande.