Обработка труб и трубных проводок высокого давления

Размещено на http://www.allbest.ru/

Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение Ленинградской Области

Кировский Политехнический Техникум

Специальность: «Автоматизация технологических процессов и производств»

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине: «Теоретические основы организации по монтажу, ремонту, наладке, средств измерений систем автоматизации мехатронных систем и их модулей»

на тему: «Обработка труб и трубных проводок высокого давления»

Выполнил: Пилипенко А.С

Студент: гр.А-116

Преподаватель: Климов А.С.

г. Кировск 2020



Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение Ленинградской области

«Кировский политехнический техникум»

Задание на курсовую работу (проект)

Студент: Пилипенко Александр Сергеевич

Специальность: 15.02.07 «Автоматизация технологических процессов и производств (в промышленности)»

Форма обучения: очная

Группа: А-116

Тема курсовой работы (проекта):

«Обработка труб и трубных проводок высокого давления»

В процессе написания курсовой работы (проекта) необходимо подробно осветить следующие понятия:

Введение:

1.Классификация трубных проводок.

2. Основная часть: Требования, предъявляемые к трубным проводкам

2.1 Обработка и монтаж различных видов трубных проводок.

2.2 Приспособления для испытания трубных проводок.

3. Заключение: результаты работы и выводы.

4. Презентация: Защита курсовой работы (проекта).

Руководитель курсовой работы (проекта) _____________ Климов А.С.

Дата выдачи Срок окончания

задания _______________ выполнения задания _______________

Задание получил _____________________ /Пилипенко А.С./



Содержание

трубный проводка трубопровод монтаж

Введение

1. Классификация трубных проводок

1.1.1 Импульсные трубные проводки

1.1.2 Командные трубные проводки

1.1.3 Питающие трубные проводки

1.1.4 Выбросные, обогревные и охлаждающие трубопроводы

1.1.5 Вспомогательные и защитные трубопроводы

1.2 Требования, предъявляемые к трубным проводкам

2.1 Обработка и монтаж различных видов трубных проводок

2.2 Приспособления для испытания трубных проводок

3. Заключение

Используемая литература



Введение

Трубные проводки - совокупность труб и трубных кабелей (пневмокабелей), соединительных и присоединительных устройств, арматуры, устройств защиты от внешних воздействий, крепежных установочных узлов и деталей, собранных в цельную конструкцию, проложенную и закрепленную на элементах зданий или технологическом оборудовании.

Трубные проводки служат линиями связи для передачи энергии в пневматических и гидравлических системах автоматики и выполнения различных вспомогательных функций, связанных с их обслуживанием (обогрева, охлаждения, дренажа, промывки и т.п.)



1. Классификация трубных проводок

Трубные проводки систем контроля и автоматики представляют собой комплекс труб, соединительных и присоединительных устройств, арматуры, крепежных и установочных деталей, узлов и конструкций, проложенных и закрепленных на элементах зданий, сооружений и технологическом оборудовании. При выполнении работ по монтажу приборов и средств автоматизации они занимают значительное место в общем объеме монтажных работ. Трубные проводки выполняются из черных и цветных металлов, а также из полимерных материалов (полиэтиленовыми и полихлорвиниловыми трубами).

По назначению трубные проводки делятся на проводки импульсных и командных линий связи, питающих, выбросных, обогревных, охлаждающих, вспомогательных, защитных трубопроводов и капилляров манометрических термометров (или манометрических регуляторов температуры).

1.1.1 Импульсные трубные проводки

Под импульсной (первичной) линией связи понимается трубная проводка, соединяющая отборное устройство или место измерения с первичным измерительным прибором, датчиком или регулятором. Она предназначена для передачи воздействия контролируемой или регулируемой технологической среды на чувствительные органы первичных измерительных приборов, датчиков или регуляторов непосредственно или через разделительные среды (жидкости или газ).

Импульсные трубные проводки в зависимости от измеряемой или регулируемой среды могут выполняться из самых различных труб. Но чаще всего для этих целей применяются стальные цельнотянутые трубы, сварные водогазопроводные трубы, стальные электросварные трубы (при необходимости применяются трубы из специальных легированных сталей), красно-медные цельнотянутые, голмтилеповые и полихлорвиниловые трубы.

В схемах импульсных трубных проводок необходимо учитывать некоторые физические процессы, происходящие в жидкостях и газах, которые могут существенно влиять на результат измерения. Все жидкости, например, обладают способностью растворять в себе газы, причем количество растворяемого в данном объеме жидкости газа тем больше, чем выше давление жидкости. При падении давления жидкости выделяются растворенные в ней газы и при неправильной прокладке труб эти газы образуют в верхних точках линий «воздушные мешки». Т.к. газы имеют плотность, во много раз меньшую плотности жидкости, произойдет изменение гидростатического давления, что в свою очередь станет причиной неправильных показаний приборов.

Газы содержат водяные пары, которые при изменении температуры будут конденсироваться. Если при этом трубная проводка неправильно проложена, то в нижних точках схемы конденсат образует «водяные пробки», искажающие показания приборов. Температура среды в импульсных трубных проводках должна быть равна примерно температуре помещений, где они расположены. Однако она бывает ниже температуры измеряемой среды, поэтому плотность измеряемой среды в трубной проводке больше плотности в месте отбора давления. Таким образом, если прибор установлен выше отбора давления, то при неправильной прокладке труб в них будет происходить конвекционное движение измеряемой среды. Это движение может вызвать подогрев чувствительного элемента прибора до температуры выше допустимой и исказить измеряемое давление за счет изменения упругих свойств чувствительного элемента от изменения температуры. В связи с этим длина трубной проводки должна быть такой, чтобы температура измеряемой среды, поступающей в прибор, не отличалась от температуры окружающей среды. Но при этом она не должна превышать наибольшей допустимой длины, указанной в инструкциях по монтажу и эксплуатации приборов.

С учетом рассмотренных физических процессов общие правила построения схем импульсных трубных проводок, заполненных жидкостью или газом, можно сформулировать следующим образом:

для жидкости: если прибор расположен ниже отбора давления, то импульсную трубную проводку целесообразно направить сразу вниз; если прибор расположен выше места отбора давления, импульсную трубную проводку от отбора следует направить сначала с уклоном вниз к горизонтали, обеспечивающим выход газа через место отбора давления;если в импульсной трубной проводке имеется верхняя точка, не являющаяся местом отбора давления, то в ней необходимо предусмотреть специальный газосборник и устройство для выпуска газов;

для газа: если прибор расположен выше места сбора давления, то импульсную трубную проводку целесообразно направить вверх; если прибор расположен ниже места отбора давления, то импульсную трубную проводку от отбора следует направить сначала с уклоном вверх к горизонтали, обеспечивающем сток конденсата через места отбора давления;

если в импульсной трубной проводке имеется нижняя точка, не являющаяся местом отбора давления, то в ней необходимо предусмотреть специальный влагосборникй и устройство для слива конденсата.



Р и с. 1 Установка манометра для измерения давления неагрессивной жидкости и пара до =1,6 МПа, температурой t до 100⁰С: а - манометр ниже места отбора давления жидкости и пара; б - манометр выше места отбора давления при измерении давления жидкости; в - манометр выше места отбора давления при измерении давления пара; 1 - манометр; 2 - трехходовой кран; 3 - импульсная трубка; 4 - вентиль запорный; 5 - переходные трубные соединения



Р и с. 1.1 Установка манометра для измерения давления неагрессивной жидкости и пара при температуре t выше 100⁰С и =1,6 МПа: а - манометр ниже места отбора давления при измерении давления жидкости; б - манометр выше места отбора давления при измерении давления жидкости; в - манометр выше места отбора давления при измерении давления пара; 1 - манометр; 2 - трехходовой кран; 3 - импульсная трубка; 4 - вентиль запорный; 5 - переходные трубные соединения



Р и с. 2.5 Установка манометра для измерения давления неагрессивного сухого (а и б) и влажного (в) газов до =1,6 МПа, температурой t до 100⁰С: 1 - манометр; 2 - трехходовой кран; 3 - импульсная трубка; 4 - вентиль запорный; 5 - переходные трубные соединения; 6 - сборник конденсата



Р и с. 1.2 Установка манометра для измерения давления неагрессивного сухого (а и б) и влажного (в) газов при температуре t выше 100⁰С и Ру=1,6 МПа: 1 - манометр; 2 - вентиль запорный; 3 - импульсная трубка; 4 - переходные трубные соединения; 5 - сборник конденсата



Р и с. 1.3 Установка манометра для измерения давления агрессивного газа при плотности разделительной жидкости, большей плотности измеряемой среды, и при расположении манометра ниже (а) и выше (б) места отбора давления: 1 - переходное трубное соединение; 2 - разделительный сосуд; 3 - импульсная трубка; 4 - манометр; 5 - трехходовой кран; 6 - вентиль запорный



Р и с. 1.4 Установка манометра для измерения давления агрессивной или вязкой жидкости при плотности разделительной жидкости, большей (а) и меньшей (б) плотности измеряемой среды, и при расположении манометра ниже и выше места отбора давления: 1 - манометр; 2 - трехходовой кран; 3 - импульсная трубка; 4 - вентиль запорный; 5 - переходное трубное соединение; 6 - разделительный сосуд

1.1.2 Командные трубные проводки

Под командной линией связи понимается трубная проводка, соединяющая между собой отдельные элемента или комплектные устройства автоматики (датчики, вторичные измерительные приборы, вычислительные устройства, преобразователи, регуляторы) и вспомогательные механизмы, предназначенные для передачи командных сигналов (давление воздуха или жидкости) от передающих элементов к приемным. К числу таких трубных проводок можно отнести пневматические трубопроводы из красно-медных, полиэтиленовых труб; широкое применение нашли также пневмокабели.

1.1.3 Питающие трубные проводки

Питающие трубопроводы, укомплектованные соединительными и присоединительными устройствами и арматурой, предназначены для подачи жидкости или газа к отдельным элементам или комплектным устройствам автоматики в качестве вспомогательной энергии для передачи командных сигналов. К числу таких трубопроводов могут быть отнесены коллекторы сжатого воздуха на пневматических щитах или маслопроводы, подводящие масло к гидравлическим регуляторам от маслонасосных станций.

1.1.4 Выбросные, обогревные и охлаждающие трубопроводы

Выбросные (сливные) трубопроводы отводят отработавшие жидкости или газы, конденсат, продукты продувки трубных проводок и т. п.

По обогревным трубопроводам подводят и отводят теплоносители для обогрева трубных проводок, отборных устройств, приборов, щитов и т. п., а по охлаждающим -- охлаждающую среду к отборным (приемным) устройствам-и от них.

Обогреваемые и охлаждаемые трубопроводы, укомплектованные соединительными и присоединительными устройствами и арматурой, предназначены для подвода и отвода теплоносителей и охладителей к отборным устройствам, импульсным и командным линиям связи, приборам, регуляторам, исполнительным механизмам, щитам и др.

1.1.5 Вспомогательные и защитные трубопроводы

Вспомогательные трубопроводы подводят инертные вещества к импульсным проводкам для предохранения отборных устройств от засорения или для предохранения приборов от действия измеряемых агрессивных сред, а также создают параллельный проток части продукта из технологического трубопровода для ускорения подачи проб продукта к удаленному от трубопровода прибору (например, к автоматическому анализатору жидких нефтепродуктов) и др.

Защитные трубопроводы, укомплектованные соединительными и присоединительными устройствами (электрофитингами, соединительными и протяжными коробками и другими изделиями), предназначены для защиты электрических проводов и кабелей.

1.2 Требования, предъявляемые к трубным проводкам

К трубным проводкам, применяемым при монтаже приборов и средств автоматизации, предъявляются следующие основные требования:

· Трубные проводки должны обладать необходимой механической прочностью при воздействии на них (со стороны протекающих по ним сред, в том числе и в период продувок и испытаний) максимально возможных давлений при максимально возможных температурах.

· Материалы труб должны быть стойкими против агрессивных воздействий как со стороны протекающих, так и со стороны окружающих сред.

· Проходные сечения труб импульсных и командных линий связи должны обеспечивать передачу информации на заданные расстояния по величине времени запаздывания не более чем максимально допустимое для конкретных условий.

· Для трубных проводок систем автоматизации должны применяться трубы в строгом соответствии с проектом автоматизации.

При монтаже трубных проводок наибольшее распространение нашли следующие трубы.

· Стальные водогазопроводные (газовые) по ГОСТ 3262-62. обыкновенные и легкие с условным проходом 8, 15, 20, 25, 40 и 50 мм.

· Стальные бесшовные холоднотянутые и холодно катаные по ГОСТ 8734-58 из углеродистых и легированных сталей наружным диаметром 8, 10, 14, 16 и 22 мм с толщиной стенки не менее 1 мм.

· Стальные бесшовные для паровых котлов по ГОСТ 10802-64.

· Бесшовные холоднотянутые, холоднокатаные и теплокатаные из нержавеющей стали по ГОСТ 9941-62 наружным диаметром 6, 8, 10, 14 и 22 мм с толщиной стенки не менее 1мм. При соединении бесшовных труб сваркой толщина стенки должна быть не менее 1,5 мм. Для трубных проводок высокого давления могут применяться трубы наружным диаметром 15, 25 и 35мм.

· Медные по ГОСТ 617-64 наружным диаметром 6, 8, 10, 12 и 14 мм с толщиной стенки не менее 1мм.

· Алюминиевые и из алюминиевых сплавов по ГОСТ 1947-56 наружным диаметром 8, 10, 12 мм с толщиной стенки не менее 1 мм.

· Полиэтиленовые из полиэтилена низкой плотности по МРТУ-6 № 05-918-63 размерами 6X1; 8X1; 8X1,6; 10x1,6 и 10x2 мм.

· Полихлорвиниловые трубки по МРТУ-6 № 05-919-63 с внутренним диаметром не менее 4 мм и толщиной стенки 1,6 мм.

· Резиновые по ГОСТ 5496-67 с внутренним диаметром 8 мм и толщиной стенки 1,25 мм.

· Трубный кабель (пневмокабель) по техническим условиям заводов-изготовителей.



2.1 Обработка и монтаж различных видов трубных проводок

Для монтажа трубных проводок к приборам и средствам автоматизации применяются трубы стальные длиной не менее 6м, медные, алюминиевые, полиэтиленовые и полихлорвиниловые в бухтах -- 25м; резиновые-- массой до 10кг. Трубный кабель из труб диаметром 6 мм должен быть, как правило, длиной не менее 150м, а из труб диаметром 8мм -- длиной 250м.

При монтаже труб, поставляемых в бухтах (полиэтиленовых, полихлорвиниловых, медных и алюминиевых), и трубных кабелей следует сводить к минимуму число мест их соединений, максимально используя строительную длину. Для сокращения номенклатуры соединительных изделии и арматуры применение бесшовных стальных, медных и алюминиевых труб рекомендуется ограничивать наружными диаметрами 6, 8, 10, 14 и 22 мм. Однако в монтажной практике для выполнения различных поделок (воздушных коллекторов, сливных и обогревных труб, закладных изделий и др.) часто приходится применять трубы больших диаметров.

Для разъемных и неразъемных соединений трубных проводок а также присоединения труб к приборам и средствам автоматизации применяют стандартизованные и нормализованные детали.

Для выполнения работ по монтажу приборов и средств автоматизации требуется значительное количество труб для импульсных, командных, вспомогательных и защитных трубных проводок. Поступающие на монтажную площадку или в монтажно-заготовительный участок (МЗУ) трубы перед их обработкой тщательно осматривают. При осмотре могут быть выявлены некоторые дефекты труб: трещины, свищи, плены, рванины, вмятины (глубиной более 0,5 мм) и овальности (свыше 10% диаметра). Трубы, имеющие указанные дефекты, не могут применяться при монтаже приборов и средств автоматизации.

Трубы, отобранные и проверенные на прямолинейность и на проходимость сжатым воздухом, подвергаются дальнейшей обработке.

Обработка труб производится по технологическим картам, разрабатываемым монтажной организацией, выполняющей эту работу, или по утвержденным типовым технологическим картам. Трубы, изготовленные из легированных сталей, разрезают механическим способом с применением труборезов или других специальных устройств. Трубы из красной меди перед обработкой отжигают, нагревая до светло-вишневого каления и быстро охлаждая в воде. Иногда красно-медные трубы поступают с завода отожженными (мягкими). В этом случае отжиг не требуется. После отжига трубы выравнивают с помощью специальных приспособлений или лебедки: отожженные медные трубы натягивают; за счет натяжения трубы легко выравниваются по всей длине.

Все операции по подготовке труб к монтажу выполняются на специальных площадках или в цехах МЗУ, оборудованных стендами с трубоприжимами. В связи с увеличением объемов работ по монтажу приборов и средств автоматизации, а соответственно и увеличением работ по монтажу трубных проводок в практику монтажных работ начали внедряться универсальные станки и технологические линии по комплексной обработке труб.

Монтаж трубных проводок. В зависимости от условий эксплуатации и требований к коррозийной стойкости для монтажа трубных проводок выбирают трубы из различных материалов: углеродистой и легированной сталей, цветных металлов и их сплавов (алюминия, меди, бронзы, титана и др.), неметаллических материалов (винипласта, полиэтилена, поливинилхлорида, полипропилена, фторопласта, резины и стекла).

Монтаж трубных проводок систем автоматизации является одной из самых трудоемких и ответственных технологических операций. Поэтому к нему предъявляют особые требования по качеству и технологии монтажа надежности разъемных и неразъемных (сварных и склеенных) соединений, установке и креплению труб и запорной арматуры. Трубная проводка систем автоматзации, выполняемая по проекту автоматизации, должно представлять собой непрерывную и прочную линию (надежными соединениями. Ненадежные трубные проводки приводят к искажению показаний контрольно-измерительных приборов и нарушению работы систем автоматизации.

Трубные проводки систем пневмоавтоматики, как правило, выполняют из различных материалов с внутренним диаметром труб 4--8 мм. Эти трубы в система) автоматизации обеспечивают оптимальное прохождение импульсов с наименьшим запаздыванием. Применение труб больших диаметров может вызвать инерционности ПЛС, которая отрицательно влияет на работу регулирующих органов и, как следствие, ухудшает качества автоматического регулирования систем автоматизации.

В целях обеспечения оптимальной работы ПЛС и точности показаний приборов трубные проводки систем автоматизации прокладывают, как правило, по кратчайшим расстояниям между соединяемыми приборами регуляторами и с минимальным числом поворотов и пересечений. При монтаже трубных проводок следует так же учитывать необходимость прокладки их на удаленном расстоянии от технологического и электротехникеского оборудования, от паропроводов и мест, подверженных вибрации и сотрясениям.

Трубные проводки должны быть защищены от механических повреждений и коррозии. Трубные проводки следует монтировать так, чтобы было обеспечено удобство их обслуживания и демонтажа, а также свободный доступ к разъемным соединениям, запорной арматуре и опорным конструкциям.

Монтаж электрических проводок. Электропроводки систем автоматизации (цепей измерения, управления, контроля, питания, сигнализации и регулирования) выполняют проводами и контрольными кабелями различной жильности с прокладкой их в стальных коробах, на лотках и кабельных конструкциях, в пластмассовых и стальных защитных трубах, в кабельных тоннелях и каналах, в галереях, на канатах и в земле.

Монтаж электропроводок выполняют с соблюдением требований СНиП 3.05.06--85 «Электротехнические устройства», СНиП 3.05.07--85 «Системы автоматизации» и «Правил устройств электроустановок» (ПУЭ). При подготовке и монтаже электропроводок систем автоматизации необходимо соблюдать следующие технические требования. Электропроводки так же, как и трубные проводки, прокладывают по кратчайшим расстояниям между соединяемыми приборами и средствами автоматизации параллельно стенам, перекрытиям и колоннам, с наименьшим числом поворотов и пересечений и минимальным расходом проводок и кабелей. Электропроводки защищают от механических повреждений, коррозии, вибрации и перегрева.

Измерительные пирометрические цепи электропроводок выполняют компенсационными проводами; прочие измерительные цепи напряжением до 4,5 В -- контрольными кабелями с медными жилами; измерительные цепи напряжением выше 4,5 В, а также цепи управления, питания и сигнализации -- контрольными кабелями с медно-алюминиевыми или алюминиевыми жилами.

При совместной прокладке кабелей электропроводок систем автоматизации с силовыми кабелями установок электроснабжения, силового электрооборудования, кабелями связи, водо-, тепло- и воздуховодами в коллекторах, каналах, тоннелях и открыто на кабельных конструкциях в производственных помещениях и наружных установках должны соблюдаться следующие требования, три двухстороннем расположении кабельных конструкций (полок) кабели электропроводок систем автоматизации размещают по возможности на противоположной стороне от силовых кабелей.

При одностороннем расположении кабельных конструкций кабели систем автоматизации размещают под силовыми кабелями. При этом между ними следует устанавливать горизонтальные асбоцементные перегородки. Кабели электропроводок систем автоматизации разрешается прокладывать рядом, на одних полках, с силовыми кабелями напряжением до 1000 В, если это допустимо по условиям сов местной прокладки. Кабели электропроводок систем автоматизации с взаимно резервируемыми цепями питания, управления и т. п. следует прокладывать на разных полках, разделенных асбоцементными перегородками.

При двухрядном расположении кабелей и трубопроводов с одной стороны прохода должны прокладывать сверху кабели связи, под ними -- теплопроводы; с другой стороны -- сверху силовые кабели, под ними кабелі электропроводок систем автоматизации, внизу водопроводы; при однорядном расположении кабелей и трубопроводов сверху должны быть расположены силовые кабели, под ними -- кабели электропроводок систем автоматизации, под ними -- кабели связи, внизу -- водо- и теплопроводы.

Не допускается совместная прокладка в коллектора: кабелей электропроводок систем автоматизации с газопроводами и трубопроводами, содержащими легковоспламеняющиеся и горючие жидкости.

При монтаже систем электропитания напряжение как правило, выбирают то же, что и для электроснабжения автоматизируемого объекта, которое может быть использовано без дополнительного преобразования. При менять другое номинальное напряжение для подключения приборов, аппаратов и средств автоматизации, отличающееся от напряжения автоматизируемого объекта можно только в исключительных случаях при техническом и экономическом обосновании.

Постоянно установленные приборы и средства автоматизации питаются электротоком от имеющихся и объекте систем переменного или постоянного тока. Ка правило, на объект подают электропитание от систеї трехфазного переменного тока 380/220 В с глухозаземленной нейтралью, трехфазного переменного ток 220/380 В с изолированной нейтралью или постоянного тока 110/220 В. Питание от указанных систем преобладает во всех случаях, если не обоснована целесообразность применения приборов и средств автоматизации с другим напряжением.

При необходимости применения в системах автоматизации приборов, аппаратов и средств автоматизации с номинальным напряжением, отличающимся от указанных напряжений, для их питания применяют специальные трансформаторы или преобразователи (выпрямители). В качестве преобразователей для электроприемников постоянного тока, как правило, используют невращающиеся преобразователи.

Трубные проводки высокого давления. Перед их испытанием оформляется акт готовности проводок к испытаниям, в котором, в частности, указывают результаты их наружного осмотра, качество и полноту выполненного монтажа (в том числе наличие всех шпилек, гаек, линз и соответствие их маркировки проекту) и правильность гнутья (радиусы гнутья) труб. К началу испытаний подготавливают сопроводительную техническую документацию: акт приёмки в монтаж труб, арматуры, деталей трубной проводки и соединительных деталей; ведомости применяемой арматуры, индивидуальной проверки труб на складе заказчика; Журнал сварочных работ; журнал проверки качества электродов, сварочной проволоки, флюса и аргона для сварочных работ; журнал режима термообработки сварных стыков; ведомость учета контрольных стыков и исполнительная схема трубной проводки.

Прочность трубных проводок высокого давления проверяют гидравлическим испытанием при пробном давлении на ј превышающим рабочее давление. Пробное давление выдерживают в течении 5 мин, после чего давление снижают до рабочего и выдерживают его на этом уровне на время проведения осмотра. Во время осмотра линию обстукивают молотком с закругленным боком массой 1 кг.

В случае обнаружения дефектов исправление допускается только после сброса давления до нуля. После устранения дефектов проводят повторные гидравлические испытания.

Трубные проводки считаются годными к эксплуатации, если при гидравлических испытаниях не обнаружится падения давления, а при осмотре не будет выявлено вспучиваний, трещин, течи и запотеваний. Испытания оформляют актом по установленной форме с указанием обнаруженных дефектов, их расположения на схеме и методов исправления.

Испытания трубных проводок на плотность не являются обязательными, поэтому их проводят только по требованию заказчика. В случае их проведения они оформляются актом по установленной для испытаний форме.

По окончании испытаний трубные проводки промывают водой и продувают воздухом или азотом в соответствии с указаниями проекта, о чем составляется акт. Промывку и продувку проводок выполняют по специально разработанным схемам, согласованным с заказчиком. Промывка ведется интенсивно со скоростью подачи воды 1 - 1,5 л/с до появления чистой воды на выходе из промываемой трубы. После этого трубные проводки продувают сжатым воздухом давлением не более 4,0 МПа в течение времени не менее чем 10 мин, если нет специальных указаний в проекте. Во время промывки или продувки арматуру, установленную на выбросных линиях, и тупиковые участки трубной проводки полностью открывают, а по окончании промывки или продувки тщательно осматривают и очищают.

2.2 Приспособления для испытания трубных проводок

По окончании монтажа трубные проводки испытывают на прочность и плотность. Перед проведением испытаний трубы продувают сжатым воздухом или инертным газом, чтобы удалить твердые частицы и пыль, а в необходимых случаях и промывают.

Перед проведением испытаний трубные проводки отсоединяют от приборов и отборных устройств и закрывают заглушками, которые должны выдерживать испытательное давление. Для трубных проводок высокого давления нужно применять заглушки с указателями.

Прочность и плотность смонтированных трубных проводок проверяют путем создания в них пробного давления рпр. Прочность и плотность импульсных и вспомогательных трубных проводок, заполняемых жидкостями, а также негорючими и нетоксичными газами, командных, гидравлических, обогревающих и питающих проводок, а также проводок, работающих при низком вакууме, определяют гидравлическими испытаниями.

При наружном диаметре труб до 10 мм и пробном давлении до 0,25 МПа прочность и плотность трубных проводок к приборам и средствам автоматизации допускается подвергать только пневматическим испытаниям.

Прочность импульсных и вспомогательных трубных проводок, заполняемых горючими и токсичными газами, а также кислородом, подвергают гидравлическим испытаниям, а их плотность -- пневматическим испытаниям.

Прочность и плотность трубных проводок, заполняемых кислородом и работающих при давлении меньше 0,07 МПа, подвергают пневматическим испытаниям.

Трубопроводы, подводящие испытательную жидкость, воздух или инертные газы от насосов, компрессоров и баллонов к испытываемым трубным проводкам, должны предварительно испытываться гидравлическим способом в собранном виде с запорной арматурой и манометрами. Манометры и вакуумметры, применяемые для испытаний, должны иметь пределы измерения, равные 4/3 измеряемого давления, и класс точности не ниже 1,6.



Рис. 2.1 Ручной насос НР-15 (а) и схема гидравлического испытания трубных проводок с применением ручного насоса (б): 1 - бак; 2 - корпус; 3 - игольчатый клапан; 4 - рукоятка; 5 -- арматура для выпуска воздуха; 6 - заглушка; 7 - испытываемый трубопровод; 8 -- арматура для спуска испытательной жидкости; 9 - присоединительная трубка; 10 - контрольный манометр; 11 - запорные вентили; 12 - ручной насос

Для опрессовки трубных проводок систем автоматизации применяют ручные гидравлические насосы типа НР-15 (рис. 1, а). Насос состоит из бака 1 емкостью 45 л и корпуса 2, в котором смонтированы всасывающий и нагнетательный клапаны, игольчатый клапан 3 для сброса давления из системы, два плунжера низкого и высокого давления и рычажный механизм для сообщения возвратно-поступательного движения системе плунжеров.

Техническая характеристика насоса НР-15

Наибольшее давление плунжера, МПа:

высокого давления.. 45

низкого давления. 4

Подача за один двойной ход плунжера, см3:

высокого давления.. 32

низкого давления. 36

Усилие на конце рычага, Н 200

Габариты, мм:

диаметр... 465

высота. 570

Масса, кг. 28

Схема гидравлического испытания трубных проводок с применением ручного насоса представлена на рис. 1, б. К испытываемому трубопроводу 7 через присоединительную трубку 9 подключают ручной гидравлический насос 12. Ход испытаний контролируют по манометру 10. На протипоположном конце трубопровода и на ответвлениях устанавливают заглушки 6. При положительной температуре воздуха в качестве испытательной среды применяют воду. Нагнетая воду насосом, создают нужное давление в трубопроводе. Воздух из трубопровода выпускают через вентили 5 или удаляют прокачиваемой через него в течение нескольких минут водой.

При температуре воздуха ниже 5 °С применяют раствор хлористого кальция в воде или индустриальное масло марок 12, 20 и 20В, не замерзающее при температуре до --30 °С. Для испытания трубных проводок, заполняемых кислородом, применять масло запрещается.

Пробное давление рпр, создаваемое в трубных проводках, при рабочих давлениях до 0,5 МПа принимают равным 1,5 рабочего давления рр, но не менее 0,2 МПа, а при рабочих давлениях свыше 0,5 МПа -- 1,25 Рр, но не менее рр + 0,4 МПа.

Трубные проводки из полиэтиленовых и поливинилхлоридных труб, предназначенные для сред с рабочим давлением до 0,14 МПа, испытывают пневматическим давлением 0,3 МПа, а свыше 0,14 МПа - гидравлическим давлением 1,5.

Трубные проводки низкого вакуума испытывают на прочность и плотность давлением 0,15 МПа.

Под испытательным давлением трубные проводки выдерживают в течение 5 мин, затем давление снижают до рабочего и тщательно их осматривают, а металлические проводки простукивают молотком массой не более 0,5 кг.

Трубные проводки высокого давления выдерживают под пробным давлением рпр в течение 10 мин, после этого его снижают до рабочего и тщательно осматривают трубы, обстукивая их молотком. По окончании осмотра давление снова поднимают до пробного и выдерживают его в течение 5 мин, после этого снова снижают до рабочего, которое выдерживают в течение времени, необходимого для осмотра. Трубные проводки считаются выдержавшими испытания, если при гидравлических испытаниях не наблюдалось падения давления, а при осмотре не выявлено вспучивания, трещин, течей и запотеваний. По окончании испытания из трубных проводок спускают жидкость и продувают их сжатым воздухом.

Рис. 2.2 Стенд для испытания трубных проводок: 1 -- корпус; 2 - диафрагмовый вентиль; 3 -- манометр; 4 -- штуцер питания; 5 - штуцер выходной

Для пневматических испытаний трубных проводок, работающих под давлением до 0,6 МПа, применяется серийно изготовляемый промышленностью малогабаритный стенд (рис. 2). С помощью стенда можно одновременно испытывать четыре трубные проводки. В корпусе 1 стенда размещен воздушный коллектор с четырьмя запорными диафрагмовыми вентилями 2 типа РХ-26368. На передней съемной панели установлены два двухстрелочных манометра типа МП-2 со шкалами от 0 до 1,6 МПа класса точности 1,5. На заднюю стенку корпуса выведены четыре штуцера 5, к которым при помощи переходных устройств присоединяются испытываемые пинии.

Специальные зажимы и зажимы-заглушки позволяют быстро и надежно присоединяться к трубным проводкам наружным диаметром от 6 до 22 мм. Подача питания на стенд осуществляется через штуцер 4.

В качестве испытательной среды для пневматических испытаний применяют воздух или инертный газ (азот).

Воздух и инертный газ должны быть осушены и очишены от масла и пыли. Пневматические испытания проводят в два этапа: вначале на прочность трубной проводки, а затем на плотность.

При испытании на прочность давление в трубной проводке поднимают до пробного с выдержкой по трем ступеням и на последней четвертой ступени с выдержкой в течение 5 мин. После этого пробное давление снижают до рабочего, осматривают трубы и выявляют дефекты. Затем проводят испытание на плотность, для чего в трубных проводках поднимают давление от рабочего рр до пробного рпр и выдерживают в течение времени, необходимого для осмотра.

Для определения мест утечек воздуха в трубных проводках систем автоматизации может применяться ультразвуковой течеискатель типа ТУЗ-5М. Конструктивно прибор выполнен в виде цилиндра диаметром 32 мм, длиной 207 мм, внутри которого смонтирована электронная схема, и ряда взаимозаменяемых насадок. Насадки (рис. 3) используют для усиления сигнала точного определения места утечки, ограничения окружающих шумовых помех и обнаружения мест утечек в труднодоступных местах.

Рис. 2.3 Насадки к ультразвуковому течеискателю ТУЗ-5М: а -- для усиления сигнала при обнаружении утечек на расстоянии; б -- для точного определения места утечки; в - для ограничения окружающих шумовых помех; г - для обнаружения утечек в труднодоступных местах; 1 -- звукопоглощающий материал

Принцип работы течеискателя ТУЗ-5М основан на обнаружении акустических (ультразвуковых) колебаний, возникающих при столкновении молекул воздуха, проходящих через отверстие, с молекулами окружающего воздуха и кромками отверстия. Ультразвуковые колебания воспринимаются первичным преобразователем прибора, преобразуются и усиливаются его электронной схемой и подаются на головные телефоны оператора. Для обнаружения места утечки включают питание прибора, с помощью регулятора усиления добиваются максимального усиления уровня собственных шумов и ориентируют первичный преобразователь течеискателя в направлении предполагаемого места утечки. Сильную утечку прибор (рис. 3, а) чувствует на значительном расстоянии; при этом в головных телефонах появляется характерный шум, после этого снижают степень усиления, сохраняя в телефонах слышимость шума от утечки. При отыскании места слабой утечки первичный преобразователь течеискателя подводят непосредственно к предполагаемым местам утечки, добиваясь максимальной чувствительности прибора. При появлении в телефонах характерного шума от утечки определяют ее точное расположение, для этого на прибор надевают насадки (рис. 3, б), повышающие избирательность и экранирующие его от влияния помех, вызванных возможными повреждениями на соседних участках.

При очень незначительных утечках, когда трудно отличить сигнал шума, вызванного утечкой, от собственного шумового фона усилителя, первичный преобразователь плотно прикрывают рукой, затем руку отводят и поворачивают первичный преобразователь в противоположную сторону, где утечки отсутствуют. Если между силой шумов в том и другом случаях окажется разница, поиск утечки продолжают, надев на прибор другую насадку (рис. 3, в). При определении мест утечек в труднодоступных местах пользуются гибким шлангом длиной 10--15 см и подводят его к местам с вероятными дефектами (рис. 3, г).

Чувствительность прибора позволяет определять утечки через неплотности размером 0,1 мм на расстоянии 0,5 м при избыточном давлении в трубопроводе 0,01--0,04 МПа, а при давлении 0,16--0,2 МПа -- до 0,04 мм.

Если при проведении пневматических испытаний не обнаруживают падения давления и не выявляют вспучивания трубопровода и пропуска воздуха, давление постепенно снижают до рабочего, при котором трубопровод осматривают. После этого давление сбрасывают и испытание считают законченным.



3. Заключение

Сегодня в результате работы были изучены трубные проводки, такие как: импульсные трубные проводки, командные трубные проводки, питающие трубные проводки, выбросные, обогревные и охлаждающие трубопроводы, вспомогательные и защитные трубопроводы, а так же проводки высокого давления.

Узнали как проводится их монтаж и обработка, а так же какие требования должны к ним предъявляться, чтобы успешно эксплуатировать их в промышленности.

С развитием трубопроводной техники, каждый из проводок приобретает характерный набор своих технических реализаций, которые в каждом конкретном случае имеют как преимущества, так и недостатки.



Используемая литература

1. Персион А. А., Гарус К. А. год издания 1987. Монтаж трубопровода. Справочник рабочего.

2. Сосуды и трубопроводы высокого давления: Справочник/Е. Р. Хисматулин, Е. М. Королев, В. И. Лившиц и др. М.: Машиностроение, 1990. 384 с: ил.

3.Антикайн П. А. Металлы и расчет на прочность котлов и трубопроводов. 3-е изд., перераб. М.: Энергоатомиздат, 1990. 368 с: ил.

4. Монтаж и изготовление технологических трубопроводов. Тавастшерна Р. И.

Размещено на Allbest.ru

...