Pripojenie parnej linky. Kontrola tupých spojov parovodov a kotlov. Núdzové zastavenie kotla

METODIKA

výpočet pevnosti steny hlavného potrubia podľa SNiP 2.05.06-85*

(zostavil Ivlev D.V.)

Výpočet sily (hrúbky) steny hlavného potrubia je jednoduchý, ale pri jeho vykonávaní sa prvýkrát vynára množstvo otázok o tom, kde a aké hodnoty sú zo vzorcov prevzaté. Tento pevnostný výpočet sa vykonáva za podmienky, že na stenu potrubia pôsobí iba jedno zaťaženie – vnútorný tlak prepravovaného produktu. Pri zohľadnení vplyvu iných zaťažení je potrebné vykonať overovací výpočet stability, s ktorým sa v tejto metodike nepočíta.

Menovitá hrúbka steny potrubia je určená vzorcom (12) SNiP 2.05.06-85*:

n - faktor spoľahlivosti pre zaťaženie - vnútorný prevádzkový tlak v potrubí, braný podľa tabuľky 13* SNiP 2.05.06-85*:

Povaha zaťaženia a nárazu Spôsob kladenia potrubia Bezpečnostný faktor zaťaženia
pod zemou, nad zemou (v násype) nad zemou
Dočasné dlhodobé Vnútorný tlak pre plynovody + + 1,10
Vnútorný tlak pre ropovody a ropovody s priemerom 700-1200 mm s medzitlakovými bodmi bez spojovacích nádob + + 1,15
Vnútorný tlak pre ropovody s priemerom 700-1200 mm bez medziľahlých alebo s medziľahlými čerpacími stanicami ropy pracujúcimi nepretržite len s pripojeným kontajnerom, ako aj pre ropovody a ropovody s priemerom menším ako 700 mm + + 1,10

p - pracovný tlak v potrubí, v MPa;

D n - vonkajší priemer potrubie v milimetroch;

R 1 - konštrukčná odolnosť pevnosť v ťahu, v N/mm2. Určené vzorcom (4) SNiP 2.05.06-85*:

Dočasná pevnosť v ťahu na priečnych vzorkách, ktorá sa číselne rovná pevnosti v ťahu σ v kove potrubia, v N/mm2. Táto hodnota je určená oceľovými predpismi. Veľmi často sa v zdrojových údajoch uvádza iba trieda pevnosti kovu. Toto číslo sa približne rovná pevnosti v ťahu ocele, prepočítanej na megapascaly (príklad: 412/9,81=42). Pevnostná trieda konkrétnej triedy ocele je stanovená rozborom vo výrobe len pre konkrétnu taveninu (naberačku) a je uvedená v certifikáte ocele. Trieda pevnosti sa môže líšiť v malých medziach od šarže k šarži (napríklad pre oceľ 09G2S - K52 alebo K54). Ako referenciu môžete použiť nasledujúcu tabuľku:



m je koeficient prevádzkových podmienok potrubia v závislosti od kategórie úseku potrubia, prijatý podľa tabuľky 1 SNiP 2.05.06-85*:

Kategória hlavného úseku potrubia sa určuje pri projektovaní podľa tabuľky 3* SNiP 2.05.06-85*. Pri výpočte rúr používaných v podmienkach intenzívnych vibrácií možno koeficient m považovať za rovný 0,5.

k 1 - koeficient spoľahlivosti pre materiál, prevzatý podľa tabuľky 9 SNiP 2.05.06-85*:

Charakteristiky potrubia Hodnota koeficientu spoľahlivosti pre materiál je 1
1. Zvarené z nízkoperlitovej a bainitickej ocele, riadené valcovanie a tepelne spevnené rúry, vyrobené obojstranne zváranie elektrickým oblúkom ponorené pozdĺž súvislého technologického švu, s mínusovou toleranciou pre hrúbku steny nie väčšou ako 5 % a prešlo 100 % kontrolou kontinuity základného kovu a zvarových spojov pomocou nedeštruktívnych metód 1,34
2. Zvarené z normalizovanej, tepelne spevnenej ocele a riadenej valcovacej ocele, vyrobené obojstranným zváraním pod tavivom pozdĺž kontinuálneho technologického švu a prešlo 100% kontrolou zvarových spojov nedeštruktívnymi metódami. Bezšvíkové z valcovaných alebo kovaných predvalkov, 100% testované nedeštruktívnymi metódami 1,40
3. Zvarené z normalizovanej a za tepla valcovanej nízkolegovanej ocele, vyrobené obojstranným zváraním elektrickým oblúkom a prešlo 100% kontrolou zvarových spojov nedeštruktívnymi metódami 1,47
4. Zvarené z nízkolegovaných za tepla valcovaných resp uhlíková oceľ, vyrábané obojstranným zváraním elektrickým oblúkom alebo vysokofrekvenčnými prúdmi. Ostatné bezšvíkové rúry 1,55
Poznámka. Je povolené použiť kurz 1,34 namiesto 1,40; 1,4 namiesto 1,47 a 1,47 namiesto 1,55 pre rúry vyrobené dvojvrstvovým zváraním pod tavivom alebo elektrickým zváraním vysokofrekvenčnými prúdmi so stenami s hrúbkou nie väčšou ako 12 mm pomocou špeciálnej výrobnej technológie, ktorá umožňuje získať kvalitu rúr zodpovedajúcu tomuto koeficientu 1

Približne možno koeficient pre oceľ K42 brať ako 1,55 a pre oceľ K60 ako 1,34.

k n - koeficient spoľahlivosti na účely potrubia, prijatý podľa tabuľky 11 SNiP 2.05.06-85*:

K hodnote hrúbky steny získanej podľa vzorca (12) SNiP 2.05.06-85* môže byť potrebné pripočítať príspevok na poškodenie steny koróziou počas prevádzky potrubia.

Predpokladaná životnosť hlavného potrubia je uvedená v projekte a je zvyčajne 25-30 rokov.

Pre zohľadnenie vonkajšieho korózneho poškodenia pozdĺž hlavnej trasy potrubia sa vykonáva inžiniersko-geologický prieskum zemín. Aby sa zohľadnilo vnútorné poškodenie koróziou, analyzuje sa čerpané médium a prítomnosť agresívnych zložiek v ňom.

Napríklad zemný plyn pripravený na čerpanie patrí do mierne agresívneho prostredia. Ale prítomnosť sírovodíka a (alebo) oxid uhličitý v prítomnosti vodnej pary môže zvýšiť stupeň vystavenia stredne agresívnym alebo vysoko agresívnym.

K hodnote hrúbky steny získanej vzorcom (12) SNiP 2.05.06-85* pridáme príspevok na poškodenie koróziou a získame vypočítaná hodnota potrebná hrúbka steny zaokrúhliť na najbližší vyšší štandard(pozri napríklad GOST 8732-78* „Bezšvíkové oceľové rúry deformované za tepla. Sortiment“, v GOST 10704-91 „Elektricky zvárané oceľové rúry s rovným švom. Sortiment“ alebo v technických špecifikáciách podnikov na valcovanie rúr) .

2. Kontrola zvolenej hrúbky steny pomocou skúšobného tlaku

Po vybudovaní hlavného potrubia sa skúša ako samotné potrubie, tak aj jeho jednotlivé úseky. Skúšobné parametre (skúšobný tlak a skúšobný čas) sú uvedené v tabuľke 17 SNiP III-42-80* „Hlavné potrubia“. Konštruktér sa musí uistiť, že rúry, ktoré vyberie, poskytujú počas testovania požadovanú pevnosť.

Napríklad: hydraulická skúška s vodou sa vykonáva na potrubí D1020x16,0 oceľ K56. Skúšobný tlak rúr z výroby je 11,4 MPa. Pracovný tlak v potrubí je 7,5 MPa. Geometrický výškový rozdiel pozdĺž trasy je 35 metrov.

Štandardný skúšobný tlak:

Tlak v dôsledku geometrického výškového rozdielu:

Celkovo bude tlak v najnižšom bode potrubia väčší ako skúšobný tlak v továrni a integrita steny nie je zaručená.

Skúšobný tlak potrubia sa vypočíta pomocou vzorca (66) SNiP 2.05.06 – 85*, zhodného so vzorcom špecifikovaným v GOST 3845-75* „Kovové rúry. Metóda skúšky hydraulického tlaku." Vzorec na výpočet:

δ min – minimálna hrúbka steny rúry, ktorá sa rovná rozdielu medzi menovitou hrúbkou δ a mínusovou toleranciou δ DM, mm. Mínusová tolerancia je redukcia povolená výrobcom potrubia v menovitej hrúbke steny potrubia, ktorá neznižuje celkovú pevnosť. Výška mínus tolerancie je regulovaná regulačnými dokumentmi. Napríklad:

GOST 10704-91 „Elektricky zvárané oceľové rúry. Sortiment“. 6. Maximálne odchýlky hrúbky steny musia zodpovedať: ±10 %- pre priemer potrubia do 152 mm; Podľa GOST 19903 - pre priemery rúr nad 152 mm pre maximálnu šírku plechu s normálnou presnosťou. Ustanovenie 1.2.4 „Mínusová tolerancia by nemala presiahnuť: - 5 % menovitej hrúbky steny rúrok s hrúbkou steny menšou ako 16 mm; - 0,8 mm pre rúry s hrúbkou steny od 16 do 26 mm; - 1,0 mm pre rúry s hrúbkou steny nad 26 mm.

Mínusovú toleranciu hrúbky steny potrubia určíme pomocou vzorca

,

Určujeme minimálnu hrúbku steny potrubia:

.

R – dovolené medzné napätie, MPa. Postup určovania tejto hodnoty upravujú regulačné dokumenty. Napríklad:

Regulačný dokument Postup stanovenia prípustného napätia
GOST 8731-74 „Oceľové bezšvíkové rúry deformované za tepla. technické údaje» Ustanovenie 1.9. Rúry všetkých typov pracujúcich pod tlakom (prevádzkové podmienky rúr sú uvedené v objednávke) musia odolať skúšobnému hydraulickému tlaku, vypočítanému podľa vzorca uvedeného v GOST 3845, kde R je prípustné napätie rovné 40% pevnosť v ťahu (štandardná pevnosť v ťahu) pre danú triedu ocele.
GOST 10705-80 „Elektricky zvárané oceľové rúry. Technické podmienky." Ustanovenie 2.11. Rúry musia odolať skúšobnému hydraulickému tlaku. V závislosti od hodnoty skúšobného tlaku sa potrubia delia na dva typy: I - potrubia s priemerom do 102 mm - skúšobný tlak 6,0 MPa (60 kgf/cm2) a potrubia s priemerom 102 mm a viac - skúšobné tlak 3,0 MPa (30 kgf/cm2); II - rúry skupín A a B, dodávané na žiadosť spotrebiteľa so skúšobným hydraulickým tlakom vypočítaným podľa GOST 3845, s prípustným napätím rovným 90 % štandardnej medze klzu pre rúry vyrobené z tejto triedy ocele, ale nepresahujúce 20 MPa (200 kgf/cm2).
TU 1381-012-05757848-2005 pre potrubia DN500-DN1400 as Hutnícky závod Vyksa So skúšobným hydraulickým tlakom vypočítaným podľa GOST 3845, s prípustným napätím rovným 95 % štandardnej medze klzu(podľa článku 8.2 SNiP 2.05.06-85*)

D Р – konštrukčný priemer potrubia, mm. Pri potrubiach s priemerom menším ako 530 mm sa konštrukčný priemer rovná strednému priemeru potrubia, t.j. rozdiel medzi menovitým priemerom D a minimálnou hrúbkou steny δ min:

Pri potrubiach s priemerom 530 mm a viac sa konštrukčný priemer rovná vnútornému priemeru potrubia, t.j. rozdiel medzi menovitým priemerom D a dvojnásobkom minimálnej hrúbky steny δ min:

A mnoho ďalších. a pod. Parovody slúžia na prenos pary z miesta príjmu alebo distribúcie do miesta spotreby pary (napr. z parných kotlov do turbín, z výstupov z turbín k procesným spotrebiteľom, v vykurovací systém atď.) Parné potrubie od parného kotla k turbíne v elektrárňach sa nazýva „hlavné“ parné potrubie, alebo „horúcu“ paru.

Hlavnými prvkami parovodu sú oceľové rúry, spojovacie prvky(príruby, ohyby, kolená, T-kusy), uzatváracie a uzatváracie a regulačné ventily (šoupátka, ventily), odvodňovacie zariadenia, kompenzátory tepelnej rozťažnosti, podpery, závesy a upevňovacie prvky, tepelná izolácia.

Smerovanie sa vykonáva s prihliadnutím na minimalizáciu strát energie v dôsledku aerodynamického odporu parnej cesty. Spojenie prvkov parovodu sa vykonáva zváraním. Príruby sú povolené len na pripojenie parovodov k armatúram a zariadeniam.

Aby nedochádzalo k energetickým stratám, je na parovodov inštalované minimum uzatváracích a regulačných ventilov. Na hlavných parovodoch elektrární sú inštalované uzatváracie a regulačné ventily, ktoré sú hlavným prostriedkom zapínania a regulácie výkonu turbíny.

Podľa pevnostných podmienok nesmie byť hrúbka steny parovodu menšia ako: kde

P- návrhový tlak pary, D- vonkajší priemer parného potrubia, φ - koeficient konštrukčnej pevnosti zohľadňujúci zvary a oslabenie prierezu, σ - prípustné napätie v kove parovodu pri projektovanej teplote pary.

Podpery a závesy parovodov sú navrhnuté ako pohyblivé alebo pevné. Medzi susednými pevnými podperami na rovnom úseku sú inštalované kompenzátory v tvare lýry alebo U, ktoré znižujú účinky deformácie parovodu vplyvom ohrevu (1 parovodík sa pri zahriatí o 100 predĺži v priemere o 1,2 mm). ).

Na zníženie vnikania kvapiek kondenzátu do parných strojov (najmä turbín) sú parovody inštalované so spádom a vybavené tzv. „lapače kondenzátu“, ktoré zachytávajú kondenzát vznikajúci v potrubí a tiež inštalujú rôzne separačné zariadenia do parnej cesty.

Vodorovné úseky potrubia musia mať sklon najmenej 0,004.

Všetky potrubné prvky s teplotou vonkajšieho povrchu steny nad 55 °C, umiestnené vo vnútri prístupné servisný personál miesta musia byť pokryté tepelnou izoláciou. Tepelná izolácia tiež znižuje tepelné straty do atmosféry. Pretože oceľ vykazuje pri vysokých teplotách tečenie, návarky sú privarené k povrchu na kontrolu deformácie parných potrubí. Tieto miesta musia mať odnímateľnú izoláciu. Izolácia parných potrubí je zvyčajne pokrytá plechovým alebo hliníkovým plášťom.

Parovody sú nebezpečným výrobným zariadením a musia byť registrované u špecializovaných registračných a dozorných orgánov (v Rusku - územné oddelenie Rostechnadzor). Povolenie na prevádzku novoinštalovaných parovodov sa vydáva po ich evidencii a odbornej skúške. Počas prevádzky sa pravidelne vykonáva technická skúška a hydraulické testovanie parovodov.

Literatúra

  • PB 10-573-03 Pravidlá pre projektovanie a bezpečnosť prevádzky parovodov a potrubí horúca voda. Schválené uznesením Štátneho banského a technického dozoru Ruskej federácie zo dňa 11.6.2003 č.90.
  • NP-045-03 Pravidlá projektovania a bezpečnej prevádzky parovodov a teplovodných potrubí pre predmety užívania atómová energia. Schválené uzneseniami Gosatomnadzor č. 3, Gosgortekhnadzor č. 100 zo dňa 19.6.2003.
  • Manuál na výpočet sily technologickej oceľové potrubia na P y do 10 MPa. M.: TsITP, 1989.

Nadácia Wikimedia. 2010.

Synonymá:

Pozrite sa, čo je „Steam pipeline“ v iných slovníkoch:

    Parná linka... Slovník pravopisu-príručka

    parná linka- (parná linka sa neodporúča) ... Slovník ťažkostí s výslovnosťou a stresom v modernom ruskom jazyku

    STEAM PIPELINE, parovod, samec (tie.). Potrubie, ktorým prechádza para. Slovník Ushakova. D.N. Ušakov. 1935 1940 … Ušakovov vysvetľujúci slovník

    - (Parovod) potrubie, ktoré vedie paru do strojov a pomocných mechanizmov. Námorný slovník Samoilov K.I. M. L.: Štátne námorné vydavateľstvo NKVMF ZSSR, 1941 ... Marine Dictionary

    Podstatné meno, počet synoným: 5 vzduchové potrubie (5) plynovo-vzduchové potrubie (6) ... Slovník synonym

    parná linka- Potrubie s uzatváracím a riadiacim zariadením na prepravu pary [Terminologický slovník pre stavebníctvo v 12 jazykoch (VNIIIS Gosstroy ZSSR)] Témy tepelnej energetiky všeobecne EN parné vedenie parovod DE Dampfumformer FR potrubie ... Technická príručka prekladateľa

    Parná linka- – potrubie s uzatváracím a riadiacim zariadením na dopravu pary. [Terminologický slovník stavebníctva v 12 jazykoch (VNIIIS Gosstroy ZSSR)] Názov výrazu: Tepelné zariadenia Záhlavia encyklopédie: Abrazívne… … Encyklopédia pojmov, definícií a vysvetlení stavebných materiálov

    Potrubie s uzatváracím a riadiacim zariadením na prepravu pary (bulharčina; Български) parovod (česky; Čeština) parovod ( nemecký; Deutsch) Dampfumformer (maďarčina; maďarčina) gőzvezeték (mongolčina)… … Stavebný slovník

    parná linka- garo vamzdis statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. parná fajka vok. Dampfleitung, f rus. parná linka, m pranc. tuyau à vapeur, m … Automatikos terminų žodynas

    parná linka- garotiekis statusas T sritis Energetika apibrėžtis Vamzdynas garui transportuoti. Garotiekis paprastai montuojamas iš plieninių trauktinių vamzdžių. Mažo slėgio (iki 1,2 MPa) garotiekis gali būti jungiamas jungėmis, vidutinio ir didelio slėgio –… … Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas

Straty energie pri pohybe kvapaliny potrubím sú určené spôsobom pohybu a povahou vnútorného povrchu potrubia. Vlastnosti kvapaliny alebo plynu sa berú do úvahy pri výpočte pomocou ich parametrov: hustota p a kinematická viskozita v. Samotné vzorce používané na určenie hydraulických strát pre kvapalinu aj paru sú rovnaké.

Charakteristickým rysom hydraulického výpočtu parovodu je potreba zohľadniť zmeny hustoty pary pri určovaní hydraulických strát. Pri výpočte plynovodov sa hustota plynu určuje v závislosti od tlaku pomocou stavovej rovnice napísanej pre ideálne plyny, a to len vtedy, keď vysoké tlaky(viac ako asi 1,5 MPa) sa do rovnice zavedie korekčný faktor zohľadňujúci odchýlku správania sa reálnych plynov od správania sa plynov ideálnych.

Pri použití zákonov ideálnych plynov na výpočet potrubí, cez ktoré sa pohybuje nasýtená para, sa získajú významné chyby. Zákony ideálnych plynov sa dajú použiť len pre vysoko prehriatu paru. Pri výpočte parovodov sa hustota pary určuje v závislosti od tlaku podľa tabuliek. Keďže tlak pary zase závisí od hydraulických strát, parovody sa počítajú metódou postupných aproximácií. Najprv sa špecifikujú tlakové straty v oblasti, z priemerného tlaku sa určí hustota pary a následne sa vypočítajú skutočné tlakové straty. Ak sa chyba ukáže ako neprijateľná, vykoná sa prepočet.

Pri výpočte parných sietí sú špecifikované hodnoty prietok pary, jej počiatočný tlak a požadovaný tlak pred inštaláciou pomocou pary. Pozrime sa na spôsob výpočtu parovodov na príklade.

TABUĽKA 7.6. VÝPOČET EKVIVALENTNÝCH DĹŽK (Ae=0,0005 m)

Číslo pozemku na obr. 7.4

Miestny odpor

Miestny koeficient odporu C

Ekvivalentná dĺžka 1e, m

Uzatvárací ventil

Uzatvárací ventil

Kompenzátory upchávky (4 ks.)

T-kus na oddelenie prietoku (priechod)

Uzatvárací ventil

Kompenzátory upchávky (3 ks.)

T-kus na oddelenie prietoku (priechod)

Uzatvárací ventil

Kompenzátory upchávky (3 ks.)

Kompenzátory upchávky (2 ks.)

0,5 0,3-2 = 0,bi

T-kus pre oddelenie prietoku (odbočka) Ventil

Kompenzátory upchávky (2 ks)

T-kus pre oddelenie prietoku (odbočka) Ventil

Kompenzátory upchávky (1 kus)

6,61 kg/m3.

(3 ks.)................................ *......... ................................... 2,8 -3 = 8,4

Odpalisko pri delení toku (priechodu). . .__________________ 1__________

Hodnota ekvivalentnej dĺžky pri 2£ = 1 pri k3 = 0,0002 m pre rúrku s priemerom 325X8 mm podľa tabuľky. 7,2 /e = 17,6 m, preto celková ekvivalentná dĺžka pre úsek 1-2: /e = 9,9-17,6 = 174 m.

Uvedená dĺžka úseku 1-2: /pr i-2=500+174=674 m.

Zdroj tepla je komplex zariadení a zariadení, ktoré slúžia na premenu prírodných a umelých druhov energie na termálna energia s parametrami požadovanými spotrebiteľmi. Potenciálne zásoby hlavných prírodných druhov...

V dôsledku hydraulického výpočtu vykurovacej siete sa určia priemery všetkých úsekov vykurovacích potrubí, zariadení a uzatváracích a regulačných ventilov, ako aj tlaková strata chladiacej kvapaliny na všetkých prvkoch siete. Na základe získaných hodnôt strát...

V systémoch zásobovania teplom vedie vnútorná korózia potrubí a zariadení k znižovaniu ich životnosti, haváriám a kontaminácii vody splodinami korózie, preto je potrebné zabezpečiť opatrenia na jej boj. Situácia je komplikovanejšia...

Počas výstavby vidiecky dom Je dôležité vykonávať všetky komunikácie, ktoré zahŕňajú systémy vykurovania, kanalizácie a zásobovania vodou. Pri budovaní samostatného systému sa osobitná pozornosť venuje výberu potrubí. Pomerne často sa pre potrubia vyberajú oceľové rúry, ktoré sú vysoko odolné voči mechanické namáhanie a schopnosť odolať vysoké teploty. Hlavnými parametrami výberu sú hrúbka oceľové potrubie a jeho priemer.

Hlavné charakteristiky oceľových rúr

Rúry podľa spôsobu výroby sú rozdelené do nasledujúcich typov:

  • bezproblémový;
  • elektricky zvárané

Bezšvíkové rúry môžu byť:

  • za tepla deformované. Výroba takýchto rúr je vyrobená z horúcich predvalkov pomocou metódy lisovania;
  • deformované za studena. Rúry tohto typu sa po prechode lisom ochladzujú a v tejto forme sa nakoniec formujú.

Rúry deformované za tepla majú väčšiu hrúbku steny, čo dodáva výrobkom dodatočnú pevnosť.

Elektrické zvárané rúry sú tiež rozdelené do dvoch hlavných typov:

  • špirálový šev;
  • rovný šev.

Rúry s rovným švom podľa vlastného technické ukazovatele sa prakticky nelíšia od bezšvových.

Pred výrobou špirálovo zváraných rúr sú plechy skrútené. Tento spôsob výroby umožňuje dosiahnuť zvýšenú pevnosť v ťahu rúr. Špirálovo zvárané rúry sa s výhodou používajú na kladenie plynovodov a ropovodov v oblastiach so zvýšenou seizmickou aktivitou.

Hlavnými charakteristikami rúr sú nasledujúce parametre:

  • priemer, ktorý môže byť vnútorný, vonkajší, konvenčný;
  • hrúbka steny.

Všetky rúry sú vyrábané v súlade s požiadavkami GOST a môžu mať nasledujúce štandardné veľkosti:

  • elektrické zvárané rúry (hlavné GOST 10707-80) môžu mať priemer do 110 mm a hrúbku steny do 5 mm. Rozmery hlavného potrubia a príslušná hrúbka sú uvedené v tabuľke;
Priemer, mm Hrúbka steny, mm
5 – 7 0,5 – 1,0
8, 9 0,5 – 1,2
10 0,5 – 1,5
11, 12 0,5 – 2,5
13 – 16 0,7 – 2,5
17 – 21 1,0 – 2,5
22 — 32 0,9 – 5,0
34 — 50 1,0 – 5,0
51 – 67 1,4 – 5
77 – 89 2,5 – 5
89 – 110 4 – 5
  • bezšvíkové rúry rôzne druhy(hlavný GOST 9567-75). Vyrábané štandardné veľkosti sú uvedené v tabuľke;
Potrubie deformované za tepla Rúry tvarované za studena
Priemer, mm Steny, mm Priemer, mm Steny, mm
25 – 50 2,5 – 8,0 4 0,2 – 1,2
54 — 76 3 – 8,0 5 0,2 – 1,5
83 – 102 3,5 – 8,0 6 – 9 0,2 – 2,5
108 – 133 4,0 – 8 10 — 12 0,2 – 3,5
140 – 159 4,5 – 8,0 12 – 40 0,2 – 5
168 – 194 5 – 8 42 – 60 0,3 – 9
203 – 219 6 – 8 63 – 70 0,5 – 12
245 – 273 6,5 – 8 73 – 100 0,8 – 12
299 – 325 7,5 – 8 102 – 240 1 – 4,5
250 – 500 1,5 – 4,5
530 – 600 2 – 4,5

Priemery oceľových rúr sa najčastejšie uvádzajú v milimetroch, ale v praxi nájdete rúry, ktorých charakteristiky sú uvedené v palcoch.

Pomocou môžete previesť priemer palca na priemer milimetra (alebo naopak).

Video vám pomôže podrobnejšie pochopiť korešpondenciu palcov a milimetrov pre rôzne typy rúr.

Výber potrubí pre komunikáciu

Oceľové rúry sa používajú hlavne na vykurovanie a zásobovanie vodou. Ak chcete nezávisle určiť najvhodnejší priemer konkrétneho potrubia, potrebujete vedieť technické údaje potrubie a vzorec na výpočet.

Výber parametrov potrubia pre zásobovanie vodou

Priemer potrubia na zásobovanie vodou alebo kanalizáciu sa určuje s prihliadnutím na tieto parametre:

  1. dĺžka potrubia;
  2. šírka pásma;
  3. prítomnosť zákrut v systéme.

Určujúcim faktorom je priepustnosť, ktorú možno vypočítať pomocou nasledujúceho matematického vzorca:

Po určení priepustnosť, priemer možno vypočítať pomocou vzorca alebo vybrať z tabuľky nižšie.

Aby ste sa vyhli zložitosti matematických výpočtov, môžete použiť odporúčania odborníkov:

  1. inštalácia stúpačky systému musí byť vybavená rúrkami s priemerom najmenej 25 mm;
  2. elektrické vedenie vodné trubky možno vykonať s rúrkami s priemerom 15 mm.

Okrem toho sa pri určovaní priemeru potrubia môžete zamerať na vzťah medzi dĺžkou potrubia a priemerom potrubia, ktorý je vyjadrený nasledujúcimi charakteristikami:

  • ak je celková dĺžka menšia ako 10 m, potom sú vhodné rúry s priemerom 20 mm;
  • ak je dĺžka potrubia medzi 10 a 30 m, potom je vhodnejšie použiť rúry s priemerom 25 mm;
  • pri celkovej dĺžke viac ako 30 m sa odporúča použiť rúry s priemerom 32 mm.

Výber parametrov potrubia na vykurovanie

Pri výbere vykurovacích potrubí musíte najprv určiť nasledujúce parametre:

  • teplotný rozdiel na vstupe do systému a výstupe (označený Δtº);
  • rýchlosť pohybu chladiacej kvapaliny cez systém (V);
  • množstvo tepla potrebného na vykúrenie miestnosti určitej oblasti (Q).

Keď poznáte tieto parametre, môžete vykonať výpočet pomocou matematického vzorca:

Aby ste sami nevykonávali zložité výpočty, môžete použiť hotový stôl na výber priemeru potrubia vykurovacieho systému (návod na jeho použitie nájdete).

Pri výbere priemeru je dôležité vziať do úvahy, že indikátor vybraný pomocou výpočtov alebo tabuliek nemôže byť menší ako priemer výstupu vykurovacieho zariadenia.

Po určení optimálneho priemeru potrubia sa hrúbka steny potrubia určí v súlade s vyššie uvedenými tabuľkami. Pre vykurovací systém postačuje hrúbka oceľového potrubia 0,5 mm a pre vodovodný systém 0,5 - 1,5 mm v závislosti od podmienok potrubia.

Priemer parného potrubia je určený ako:

Kde: D – maximálne spotrebované množstvo pary sekciou, kg/h,

D= 1182,5 kg/h (podľa prevádzkového plánu strojov a zariadení pre areál výroby tvarohu) /68/;

- špecifický objem nasýtenej pary, m 3 /kg,
=0,84 m3/kg;

- rýchlosť pohybu pary v potrubí m/s, predpokladaná 40 m/s;

d =
= 0,100 m = 100 mm

Na dielňu je napojené parovodné potrubie s priemerom 100 mm, preto je jeho priemer dostatočný.

Parovody oceľové bezšvíkové, hrúbka steny 2,5 mm

4.2.3. Výpočet potrubia pre návrat kondenzátu

Priemer potrubia je určený vzorcom:

d=
, m,

kde Mk je množstvo kondenzátu, kg/h;

Y – špecifický objem kondenzátu, m 3 /kg, Y = 0,00106 m 3 /kg;

W – rýchlosť pohybu kondenzátu, m/s, W=1m/s.

Mk = 0,6* D, kg/h

Mk = 0,6 x 1182,5 = 710 kg/h

d=
= 0,017 m = 17 mm

Vyberáme štandardný priemer potrubia dst = 20 mm.

4.2.3 Výpočet izolácie tepelných sietí

Aby sa znížili straty tepelnej energie, potrubia sú izolované. Vypočítajme izoláciu prívodného parovodu s priemerom 110 mm.

Hrúbka izolácie pre teplotu životné prostredie 20ºС pre danú tepelnú stratu sa určuje podľa vzorca:

, mm,

kde d je priemer neizolovaného potrubia, mm, d=100 mm;

t - teplota neizolovaného potrubia, ºС, t=180ºС;

λiz - súčiniteľ tepelnej vodivosti izolácie, W/m*K;

q - tepelné straty na lineárny meter potrubia, W/m.

q = 0,151 kW/m = 151 W/m²;

λiz=0,0696 W/m²*K.

Trosková vlna sa používa ako izolačný materiál.

= 90 mm

Hrúbka izolácie by nemala presiahnuť 258 mm pri priemere potrubia 100 mm. Výsledné δod<258 мм.

Priemer izolovaného potrubia bude d=200 mm.

4.2.5 Kontrola úspor tepelných zdrojov

Tepelná energia sa určuje podľa vzorca:

t=180-20=160ºС

Obrázok 4.1 Schéma potrubia

Plocha potrubia je určená vzorcom:

R = 0,050 m, H = 1 m.

F=2*3,14*0,050*1=0,314 m²

Koeficient prestupu tepla neizolovaného potrubia je určený vzorcom:

,

kde a 1 = 1000 W/m²K, a2 = 8 W/m²K, λ=50 W/mK, δst=0,002 m.

=7,93.

Q = 7,93 * 0,314 * 160 = 398 W.

Súčiniteľ tepelnej vodivosti izolovaného potrubia je určený vzorcom:

,

kde λiz = 0,0696 W/mK.

=2,06

Plocha izolovaného potrubia je určená vzorcom F=2*3,14*0,1*1=0,628 m²

Q = 2,06 * 0,628 * 160 = 206 W.

Výpočty ukázali, že pri použití izolácie na parovode s hrúbkou 90 mm sa ušetrí 232 W tepelnej energie na 1 m potrubia, to znamená, že tepelná energia sa spotrebuje racionálne.

4.3 Elektrické napájanie

Hlavnými spotrebiteľmi elektriny v závode sú:

Elektrické lampy (osvetľovacia záťaž);

Napájanie podniku z mestskej siete cez trafostanicu.

Systém napájania je trojfázový prúd s priemyselnou frekvenciou 50 Hz. Napätie vnútornej siete 380/220 V.

Spotreba energie:

Počas hodín špičkového zaťaženia – 750 kW/h;

Hlavní spotrebitelia energie:

Technologické vybavenie;

Elektrárne;

Podnikový osvetľovací systém.

Rozvodná sieť 380/220V od rozvodných skríň po spúšťače strojov je vyhotovená káblom značky LVVR v oceľových rúrach k vodičom motora LVP. Nulový vodič napájacej siete sa používa ako uzemnenie.

Je zabezpečené všeobecné (pracovné a núdzové) a miestne (opravné a núdzové) osvetlenie. Miestne osvetlenie je napájané nízkovýkonovými znižovacími transformátormi pri napätí 24V. Bežné núdzové osvetlenie je napájané z elektrickej siete napätím 220V. Keď napätie na rozvodniach úplne zmizne, núdzové osvetlenie je napájané z autonómnych zdrojov („suché batérie“) zabudovaných do svietidiel alebo z AGP.

Pracovné (všeobecné) osvetlenie je zabezpečené napätím 220V.

Svietidlá sú dodávané v prevedení, ktoré zodpovedá povahe výroby a podmienkam prostredia v priestoroch, v ktorých sú inštalované. Vo výrobných priestoroch sú vybavené žiarivkami, inštalovanými na kompletných linkách zo špeciálnych závesných boxov umiestnených vo výške cca 0,4 m od podlahy.

Pre evakuačné osvetlenie sú inštalované panely núdzového osvetlenia, napojené na iný (nezávislý) zdroj osvetlenia.

Priemyselné osvetlenie zabezpečujú žiarivky a žiarovky.

Vlastnosti žiaroviek používaných na osvetlenie priemyselných priestorov:

1) 235-240V 100W Základňa E27

2) 235-240V 200W Základňa E27

3) 36V 60W Základňa E27

4) LSP 3902A 2*36 R65IEK

Názov lámp používaných na osvetlenie chladiacich komôr:

Cold Force 2 * 46WT26HF FO

Na pouličné osvetlenie sa používajú:

1) RADBAY 1* 250 WHST E40

2) RADBAY SEALABLE 1* 250WT HIT/HIE MT/ME E40

Údržbu elektrických a osvetľovacích zariadení vykonáva špeciálna služba podniku.

4.3.1 Výpočet zaťaženia z technologického zariadenia

Typ elektromotora sa vyberá z katalógu technologických zariadení.

R nop, účinnosť – pasové údaje elektromotora, vybrané z elektrotechnických príručiek /69/.

R pr - prípojný výkon

P pr = P nom /

Typ magnetického štartéra sa vyberá pre každý elektromotor špecificky. Výpočet zaťaženia zo zariadenia je zhrnutý v tabuľke 4.4

4.3.2 Výpočet svetelnej záťaže /69/

Obchod s hardvérom

Poďme určiť výšku svietidiel:

Hr = H1-h St-h r

Kde: H 1 - výška priestorov, 4,8 m;

h st - výška pracovnej plochy nad podlahou, 0,8 m;

h r - odhadovaná výška zavesenia svietidiel, 1,2 m.

Hp = 4,8 - 0,8 - 1,2 = 2,8 m

V rohoch obdĺžnika volíme jednotný systém rozmiestnenia svietidiel.

Vzdialenosť medzi lampami:

L= (1,2÷1,4) H p

L = 1,3 - 2,8 = 3,64 m

N St = S/L 2 (ks)

n St =1008/3,64m 2 =74 ks

Akceptujeme 74 svietidiel.

N l =n St N Sv

Nl = 73 2 = 146 ks

i=A*B/N*(A+B)

kde: A - dĺžka, m;

B – šírka miestnosti, m.

i=24*40/4,8*(24+40) = 3,125

Zo stropu - 70%;

Od stien -50%;

Z pracovnej plochy - 30%.

Q=E min *S*k*Z/Nl*η

k - bezpečnostný faktor, 1,5;

N l - počet svietidiel, 146 ks.

Q=200*1,5*1008*1,1/146*0,5= 4340 lm

Vyberáme svietidlo typu LD-80.

Obchod s tvarohom

Približný počet svietidiel:

N St = S/L 2 (ks)

kde: S je plocha osvetleného povrchu, m2;

L - vzdialenosť medzi svietidlami, m.

n St = 864/3,64 m 2 = 65,2 ks

Akceptujeme 66 svietidiel.

Určte približný počet svietidiel:

N l =n St N Sv

N St - počet svietidiel v svietidle

Nl = 66,2 = 132 ks

Stanovme koeficient využitia svetelného toku pomocou tabuľky koeficientov:

i=A*B/N*(A+B)

kde: A - dĺžka, m;

B – šírka miestnosti, m.

i=24*36/4,8*(24+36) = 3

Akceptujeme koeficienty odrazu svetla:

Zo stropu - 70%;

Od stien -50%;

Z pracovnej plochy - 30%.

Na základe indexu miestnosti a koeficientu odrazu volíme faktor využitia svetelného toku η=0,5

Poďme určiť svetelný tok jednej žiarovky:

Q=E min *S*k*Z/Nl*η

kde: E min - minimálne osvetlenie, 200 luxov;

Z – lineárny koeficient osvetlenia 1,1;

k - bezpečnostný faktor, 1,5;

η – faktor využitia svetelného toku, 0,5;

N l - počet svietidiel, 238 ks.

Q=200*1,5*864*1,1/132*0,5 = 4356 lm

Vyberáme svietidlo typu LD-80.

Dielňa na spracovanie srvátky

n St = 288/3,64 2 = 21,73 ks

Akceptujeme 22 svietidiel.

Počet svetiel:

i=24*12/4,8*(24+12)=1,7

Svetelný tok jednej žiarovky:

Q=200*1,5*288*1,1/56*0,5=3740 luxov

Vyberáme svietidlo typu LD-80.

Oddelenie recepcie

Približný počet svietidiel:

n St =144/3,64m 2 =10,8 ks

Akceptujeme 12 svietidiel

Počet svetiel:

Faktor využitia svetelného toku:

i=12*12/4,8*(12+12)=1,3

Svetelný tok jednej žiarovky:

Q=150*1,5*144*1,1/22*0,5=3740 luxov

Vyberáme svietidlo typu LD-80.

Inštalovaný výkon jednej svetelnej záťaže je Р=N 1 *Р l (W)

Výpočet svetelnej záťaže metódou špecifického výkonu.

E min =150 lux W*100=8,2 W/m2

Prepočet na osvetlenie 150 luxov sa vykonáva podľa vzorca

W= W*100* Emin/100, W/m2

W= 8,2*150/100 = 12,2 W/m2

Stanovenie celkového výkonu potrebného na osvetlenie (P), W.

Železiarstvo P= 12,2*1008= 11712 W

Tvaroháreň P= 12,2*864= 10540 W

Oddelenie recepcie Р=12,2*144= 1757 W

Spracovňa srvátky P= 12,2* 288= 3514 W

Určte počet kapacít N l = P/P 1

P 1 – výkon jedného svietidla

Nl (železiarstvo) = 11712 / 80 = 146

Nl (tvarohová predajňa) = 10540 / 80 = 132

N l (prijímacie oddelenie) = 1756/ 80 = 22

Nl (dielňa na spracovanie srvátky) = 3514/80 = 44

146+132+22+44= 344; 344*80= 27520 W.

Tabuľka 4.5 – Výpočet výkonového zaťaženia

Identifikácia zariadenia

Typ, značka

Množstvo

Typ motora

Moc

Účinnosť elektromotora -

Typ magnetu

nový začiatok

Nominálny R

Elektrické

R

Miešačka

Plniaci stroj

Dávkovač YA1-DT-1

Plniaci stroj

Plniaci stroj

Kreatívna výrobná linka

Tabuľka 4.6 – Výpočet svetelného zaťaženia

Názov priestorov

Min. osvetlenie

Typ lampy

Počet svietidiel

Elektrické

kW

Špecifický výkon, W/m2

Oddelenie recepcie

Obchod s tvarohom

Obchod s hardvérom

Dielňa na spracovanie srvátky

4.3.3 Skúšobný výpočet výkonových transformátorov

Činný výkon: P tr = P max / η sieť

kde: P max = 144,85 kW (podľa grafu „Spotreba energie podľa hodín dňa“)

η sieť =0,9

Rtr = 144,85/0,9 = 160,94 kW

Zdanlivý výkon, S, kVA

S=Ptr/cos6

S=160,94/0,8=201,18 kVA

Pre trafostanicu TM-1000/10 je celkový výkon 1000 kVA, celkový výkon s existujúcim zaťažením v podniku je 750 kVA, ale s prihliadnutím na technické vybavenie sekcie tvarohu a organizáciu spracovania srvátky , požadovaný výkon by mal byť: 750 + 201,18 = 951,18 kVA< 1000кВ·А.

Spotreba elektriny na 1 tonu vyrobených produktov:

R =

kde M - hmotnosť všetkých vyrobených výrobkov, t;

M =28,675 t

R =462,46/28,675=16,13 kW*h/t

Z grafu spotreby elektriny podľa hodín dňa je teda zrejmé, že najväčší výkon je potrebný v časovom intervale od 8:00 do 11:00 a od 16:00 hod. do 21 hodiny. Počas tohto časového obdobia sa prichádzajúce surové mlieko prijíma a spracováva, vyrábajú sa produkty a nápoje sa plnia do fliaš. Malé skoky sú pozorované od 8 do 11 , kedy prebieha väčšina spracovania mlieka na výrobu produktov.

4.3.4 Výpočet prierezov a výber káblov.

Prierez kábla je určený stratou napätia

S=2 PL*100/γ*ζ*U2, kde:

L – dĺžka kábla, m.

γ – vodivosť medi, OM * m.

ζ – prípustná strata napätia,%

U - sieťové napätie, V.

S= 2*107300*100*100 / 57,1*103*5*3802 = 0,52 mm2.

Záver: Prierez kábla značky VVR, ktorý podnik používa, je 1,5 mm 2 - existujúci kábel teda poskytne oblasti elektrinu.

Tabuľka 4.7 – Hodinová spotreba elektriny na výrobu produktu

Hodiny dňa

Čerpadlo 50-1TS7,1-31

Počítadlo Vzlet-ER

Chladič

Čerpadlo G2-OPA

PPOU TsKRP-5-MST

Separátor-normalizátor OSCP-5

Prietokomer

Výrobník tvarohu TI

Pokračovanie tabuľky 4.7

Hodiny dňa

Membránové čerpadlo

Dehydratátor

Stabilizátor

parametre

Čerpadlo P8-ONB-1

Plniaci stroj SAN/T

Sekáčik-mixér-250

Plniaci stroj

Mixér na mleté ​​mäso

Pokračovanie tabuľky 4.7

Hodiny dňa

Oddeľovač-

Čistič

VDP kúpeľ

Dávkovacie čerpadlo NRDM

Inštalácia

VDP kúpeľ

Ponorné čerpadlo Seepex

Rúrkový

pasterizátor

Pokračovanie tabuľky 4.7

Hodiny dňa

Plniaci stroj

Oddelenie recepcie

Obchod s hardvérom

Obchod s tvarohom

Dielňa na spracovanie srvátky

Koniec tabuľky 4.7

Hodiny dňa

Nevyčíslené straty 10 %

Tabuľka spotreby elektrickej energie.