13.1 Классификация технологических трубопроводных систем

Технологические трубопроводные системы (ТТС) представляют собой сооружения для транспортировки жидких, газообразных, газожидкостных и содержащих твердые частицы продуктов от начального пункта-источника до конечного пункта-потребителя. В циркуляционных системах один и тот же аппарат может быть одновременно источником и потребителем.

Классификация ТТС приведена в табл. 12.1. К внутрицеховым относятся трубопроводы, соединяющие различные агрегаты и блоки установок. Межцеховые трубопроводы соединяют установки и цеха предприятия; к ним относятся также трубопроводы общезаводского хозяйства. По внезаводским трубопроводам на объект подают сырье, топливо и отводят продукты.

Таблица 13.1 - Классификация технологических трубопроводных систем

Признаки классификации

Трубопроводные системы

1

2

Назначение трубопроводных систем Продукто-проводы Топлив-ные сис-темы Системы инертного газа Факельные системы Линии тепло-, водо- и хладоснабжения
Расположение на объекте Внутрицеховые Межцеховые Внезаводские
Схема ТТС Неразветв-ленные Разветвлен-ные Кольцевые Комбиниро-ванные
Агрегатное состояние перекачиваемой среды Газ Жид-кость Пар Газ-жид-кость Газ-твердые частицы Жидкость-твердые частицы Газ-жид-кость-твердые частицы
Свойства и параметры перекачиваемой среды Группы: А, Б, В; категории: I, II, III, IV, V
Коррозионные свойства среды Для неагрессивных и малоагрессивных сред Для среднеагрессивных сред Для высокоагрессивных сред
Рабочее (условное) давление Вакуум-ные

р<0.1MПа

Безнапор-ные

р=0.1MПа

Низкого давления 0,1 Мпа<

у<

<1,6 MПа

Среднего давления

1,6 Мпа

ру

10 MПа

Высокого давления

ру< 1,6 MПа

Рабочая температура Низкотемператур-ные (ниже -40 оС) С нормальной температурой

( -40 450 оС)

Высокотемпера-турные

(выше 450 оС)

Тип изоляции Без

С тепловой изоляцией

Антикор-
  изоля-ции без обогрева с обогревающими трубами-спутниками с обогревающими рубашками с электрообо-гревом розионное покрытие, гидроизо-ляция
Наличие регулирующего устройства Без регулирующего

устройства

С регулирующим устройством
Источник движения потока Насос Компрессор Эжектор Аппарат с избыточным давлением Нефтяные и газовые скважины

Продолжение таблицы 13.1.

1

2

Характер движения потока Стационарный Нестационарный

Режим движения потока

Ламинарный Критический

Турбулентный

“смешанный” “квадратичный”

Реология жидкости Ньютоновская жидкость Неньютоновская жидкость

Характер теплового процесса

Изотерми-ческий

Неизотермический

адиабатный изоэнтальпийный политропный


Способ прокладки

Надземный на опорах и эстакадах

Подземный

в каналах в грунте

В помещении
Вид нагрузки Со статистическими нгрузками Со статистическими и динамическими нагрузками

В зависимости от физико-химических свойств и рабочих давлений и температур перекачиваемой среды технологические трубопроводы разделяют на группы и категории (табл. 12.2), которые указывают в проекте для каждого участка трубопровода с постоянными рабочими параметрами. Трубопроводы для сред с рабочей температурой ниже - 40 оС, равной или превышающей температуру самовоспламенения, а также не совместимых с водой или кислородом воздуха при нормальных условиях, следует относить к 1 категории. Для трубопроводов группы В можно принимать более ответственную категорию, если не допускаются перерывы в подаче транспортируемых по ним сред.

Для трубопроводов водяного пара при давлении более 0,07 МПа и горячей воды при температуре свыше 115 оС группу и категорию (табл. 12.3) определяют в соответствии с “Правилами устройства и безопасной эксплуатации пара и горячей воды” Госгортехнадзора РФ. Эти правила не распространяются на трубопроводы 1 категории с наружным диаметром менее 76 мм.

Трубопроводы из углеродистой стали по коррозионным свойствам перекачиваемой среды подразделяют следующим образом:

- для неагрессивных и малоагрессивных сред (скорость коррозии не превышает 0,1 мм в год);

- для среднеагрессивных сред (скорость коррозии составляет от 0,1 до 0,5 мм в год);

- для высокоагрессивных сред (скорость коррозии выше 0,5 мм в год).

Трубопроводы из легированных сталей подразделяют:

- для мало- и неагрессивных сред (скорость коррозии составляет до 0,1 мм в год);

- для агрессивных сред (скорость коррозии свыше 0,1 мм в год).

Таблица 13.2 - Группы и категории трубопроводов по СН 527-80



Груп-па

Транспортиру-емые продукты

категории трубопроводов

I II III IV V

Рраб, МПа tраб,оС Рраб, МПа tраб,оС Рраб, МПа tраб, оС Рраб, МПа tраб,оС Рраб, МПа tраб, оС

А

Вредные:

а) класса опасности 1 и 2

Незави-симо

-

-

-

-

-

-

-

-

 

б) класс опасности 3

Свы-ше 1.6

Свы-ше 300

До 1.6

До 300

-

-

-

-

-

-

Б

Взрыво- и пожароопасные:

а) взрывоопасные вещества; горючие газы, в том числе сжиженные

Свы-ше 2.5

Свы-ше 300

До 1.6

До 300

-

-

-

-

-

-

  б) легковоспламеняющие-ся жидкости

Свы-ше 2.5

Свы-ше 300

Свы-ше 1.6, до 2.5

Свы-ше 120 до 300

До 1.6

До 120

-

-

-

-

  в) горючие жидкости и вещества

Свы-ше 6.3

Свы-ше 350

Свы-ше 2.5, до 6.3

Свы-ше 250 до 350

Свы-ше 1.6, до 2.5

Свы-ше 120 до 250

До 1.6

До 120

-

-

В

Трудногорю-чие и негорючие

-

-

Свы-ше 6.3

Свы-ше 350 до 450

Свы-ше 2.5, до 6.3

Свы-ше 250 до 350

Свы-ше 1.6, до 2.5

Свы-ше 120 до 250

До 1.6

До 120

Примечания: 1. Группу и категорию следует устанавливать по параметру, которому соответствует более высокая группа или категория. 2. Класс опасности вредных веществ следует определять по ГОСТ 12.1.005-76 и ГОСТ 12.1.007-78, взрыво- и пожароопасность - по ГОСТ 12.1.004-76. 3. Вредные вещества класса опасности 4 следует относить: взрыво- и пожароопасные - к группе Б; негорючие - к группе В. 4. Параметры транспортируемого вещества следует принимать: рабочее давление - равным максимальному избыточному давлению, развиваемому источником давления (насосом, компрессором и т.п.), или давлению, на которое отрегулированы предохранительные устройства; рабочую температуру - равной максимальной положительной или минимальной отрицательной температуре транспортируемого вещества, установленной технологическим регламентом.

Таблица 13.3. Группы и категории трубопроводов по правилам Госгортехнадзора СССР



Транспортируемые продукты

категории трубопроводов

I II III IV

Рраб, МПа tраб, оС Рраб, МПа t раб, оС Рраб, МПа tраб, оС Рраб, МПа tраб, оС

Пар водяной перег-

ретый при давлении

и температуре:

а

Неза-висимо

Свы-ше 580

До 3.9

От 350 до 450

До 2.2

От 250 до 350

От 0.07 до 1.6

От 115 до 250

б

Неза-висимо

От 540 до 580

От 2.2 до 3.9

До 350

От 1.6 до 2.2

До 250

-

-

в

Неза-висимо

От 450 до 540

-

-

-

-

-

-

г

Свыше 3.9

До 450

-

-

-

-

-

-

Пар водяной насыщенный:

а

-

-

-

-

-

-

От 0.07 до 1.6

От 115 до 250

в

-

-

От 3.9 до 8.0

Свы-ше 115

От 1.6 до 3.9

Свы-ше 115

-

-

д

Свыше 8.0

Свыше 115

-

-

-

-

-

-

Горячая вода:

б

-

-

-

-

-

-

До 1.6

Свыше 115

в

-

-

От 3.9. до 8.0

Свы-ше 115

От 1.6 до 3.9

Свы-ше 115

-

-

д

Свыше 8.0

Свыше 115

-

-

-

-

-

-

Легированные стали применяют также при температуре среды ниже - 40 и выше 450 0С и для особо чистых веществ.

Трубопроводы и их элементы по условным проходам (номинальным внутренним диаметрам, в мм) разделяют следующим образом: 3; 6; (8); 10; (13); 15; 20; 25; 32; 40; 50; 65; 80; 100; 125; 150; (175); 200; 250; (275); 300; (325); 350; (375); 400; (450); 500; 600; (700); 800; (900); 1000; (1100); 1200; 1400; 1500; 1600.

Изделиями с условными проходами, указанными в скобках, пользоваться не рекомендуется.

Трубопроводы и их элементы подразделяют по избыточному условному давлению (МПа): 0,1; 0,25; 0,4; 0,63; 1,0; 1,6; 2,5; 4,0; 6,3; 10; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 60; 80; 100.