Основные требования ГГТН к безопасному устройству трубопроводов пара и горячей воды

Трубопроводы. Классификация трубопроводов КУ

Устройства, предназначенные для транспортирования пара, газов, воздуха, воды и других жидкостей называются трубопроводами.

Можно также сказать, что трубопроводы это система, которая предназначена для соединения между собой всего действующего оборудования: котлов, насосов, деаэраторов и т.д.

В зависимости от вида транспортируемой среды трубопроводы подразделяются:

Водопроводы – служат для подачи воды: питательной, химически очищенной и технической и конденсата.

Паропроводы – предназначены для подачи и распределения насыщенного и перегретого пара.

Воздухоотводы - подают воздух в топку котла.

В котельных водопроводы и паропроводы делятся на главные (основные), работающие под давлением, которые подлежат котлонадзору, и вспомогательные трубопроводы.

К главным трубопроводам относят:

питательные линии, которые предназначены для подачи питательной воды в котлы, а также соединяющие питательные насосы с паровыми котлами;

паропроводы насыщенного и перегретого пара, соединяющие паровые котлы со сборным коллектором, к которому подключены потребители.

К вспомогательным трубопроводам относятся служебные трубопроводы (обдувочные, подающие пар на форсунки, и выхлопные), а также трубопроводы продувочные, спускные и дренажные.

Продувочные трубопроводы

Трубопроводы такого типа в котельных установках предназначены для удаления из котлов шлама и излишков растворенных солей, которые скапливаются в котле во время его работы.

Продувочные трубопроводы устанавливаются в низко расположенных участках котлов, экономайзеров и пароперегревателей, а также непосредственно около поверхности испарения для непрерывной продувки и удаления солей из мест их наиболее высокой концентрации.

Продувочные трубопроводы снабжаются вентилями. Для периодической продувки парового котла, работающего при давлении свыше 0,9 МПа, непосредственно за первым спускным приспособлением устанавливают дополнительный вентиль.

Труба продувочного крана должна быть расположена так, чтобы вода не просачивалась под котел, а при выходе наружу не могла причинить ожогов людям.

Для непрерывной продувки котла, когда требуется постоянное удаление излишнего количества солей, накапливающихся в котельной воде, и шлама, применяют игольчатые клапаны с небольшим проходом, которые регулируют количество выпускаемой воды. За игольчатым клапаном устанавливают обычный вентиль в качестве запорного устройства.

Паропроводы

На рисунке 3.12 приведены основные схемы паропроводов, которые имеют двойную магистраль с одиночными ответвлениями к котлам и потребителям пара.

При повреждении какого-либо ответвления отключают только один агрегат или потребитель пара.

Все запорные устройства устанавливают на ответвлениях. В обычном режиме обе магистрали работают одновременно. При повреждении одной из магистралей ее выключаю, и в работе остается только вторая магистраль.

Недостатками этой системы являются значительная длина паропровода и сложные соединения. Преимуществом является удобство переключения с одного паропровода на другой и отсутствие задвижек на главной магистрали.

Рисунок 3.12 – Основные схемы главных паропроводов: а – одинарная; б – двойная; в – с переключательным паропроводом; 1 – паровые котлы; 2 – главный паропровод; 3 – водоотделитель; 4 – потребитель пара.

Трубопроводы, которые транспортируют пар с давлением выше 0,7 кгс/см² и горячую воду с температурой выше 115 ^оС, изготовляются, монтируются и эксплуатируются по «Правилам устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды».

Согласно «Правилам устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды», все трубопроводы подразделяются на четыре категории:

I категория – относится к высоким параметрам;

II категория – пар Р = 39 кгс/см²; t _пе=350 – 470 ^оС;

горячая вода t _г.в >120 ^оС;

III категория – пар Р = 22 кгс/см²; t _пе=250 – 350 ^оС;

горячая вода и насыщенный пар Р = 16 – 39 кгс/см²; t = 115 ^оС;

IV категория – пар и горячая вода Р = 1 – 16 кгс/см² и t = 120 – 250 ^оС.

Для изготовления трубопроводов и их элементов в зависимости от рабочих параметров среды применяются электросварные трубы из углеродистой стали различных марок. Для изготовления поверхностей нагрева котлов служат стальные бесшовные трубы.

Основные требования к трубопроводам – надежность их работы, минимальные потери давления и потери тепла в окружающую среду.

Изменение температуры трубопровода вызывает изменение его длины. Удлинение стальных трубопроводов составляет в среднем 1,2 мм на 1 м длины на каждые 100 ^оС.

Например, паропровод длиной 20 м, в котором протекает пар при температуре 200 ^оС, получит удлинение 48 мм.

В зависимости от температуры среды в стенках трубопроводов возникает напряжение, которое может привести к их повреждению или разрыву. Чтобы не произошло разрушение, предусматривают возможность свободного перемещения трубопровода в определенных направлениях.

Компенсация тепловых удлинений осуществляется либо установкой компенсаторов, либо специально предусмотренными изгибами трубопровода.

Компенсаторы представляют собой П – образный или лирообразный изгиб трубы. Для правильной работы компенсаторов необходимо ограничить участок удлинения, которое он должен воспринимать, а также обеспечить свободное перемещение трубопроводов на этом участке. Для этого устанавливают неподвижные (мертвые) и подвижные (скользящие) опоры. Компенсатор должен воспринимать удлинение между двумя неподвижными опорами.

Схема трубопроводов промышленной и отопительной котельной должна быть простой и надежной.

Устанавливаемая на трубопроводах арматура должна обеспечивать выполнение необходимых при эксплуатации переключений, без нарушений технологического процесса работы основного и вспомогательного оборудования.

В помещении котельной трубы прокладываются по стенам на кронштейнах, опорах и подвесках внутри здания.

Для уменьшения тепловых потерь, а также во избежание ожога обслуживающего персонала, все трубопроводы с температурой наружной поверхности выше 55 ^оС расположенные в допустимых для обслуживающего персонала местах должны быть покрыты тепловой изоляцией.

На трубопроводах вывешиваются металлические пластинки с обозначением среды, диаметром трубопровода, температуры.

На трубопроводах делают следующие надписи:

на магистральных линиях – номер магистрали (римской цифрой) и стрелку, указывающую направление движения среды;

на ответвлениях – номер магистрали, буквенные обозначения агрегата, номер агрегата (арабской цифрой) и стрелку, указывающую направление движения.

Применяют следующие буквенные обозначения агрегатов: К – котел, Н – насос, ТН – турбонасос, ЭН – электронасос, И – испаритель, Б – бойлер, ПП – пароперегреватель, Эк – экономайзер, Т – турбина, ПМ – паровая машина.

Контрольные вопросы:

1. Охарактеризуйте питательные устройства котельных агрегатов. Какие требования к ним предъявляют.

2. Дайте определение инжектора. Опишите принцип его работы.

3. Опишите принцип работы и состав поршневого насоса. Дайте определение индикаторной диаграмме.

4. Объясните принцип работы центробежного насоса.

5. Опишите схему питания котлов.

6. Как классифицируется арматура котельного агрегата? Какие требования предъявляют при ее эксплуатации?

7. Объясните назначение и принцип работы РОУ.

8. Классифицируйте трубопроводы котельной установки. Какие требование предъявляются к эксплуатации трубопроводов. Перечислите категории трубопроводов. Что используют для компенсации тепловых удлинений.

9. Для чего предназначены продувочные трубопроводы? Где они устанавливаются?

Дата добавления: 2014-12-07