 |
Тема: Трубопроводы: устройство, соединение труб, арматура
|
|
|
|
ГАПОУ «ТЕХНИКУМ НЕФТЕХИМИИ И НЕФТЕПЕРЕРАБОТКИ»
Профессия
«Оператор технологических установок»
Лекции. Часть 1
Лекция №1
Тема: Трубопроводы: устройство, соединение труб, арматура
В химической промышленности применяются трубы:
1) стальные (углеродистые и легированные стали);
2) чугунный (серый чугун, ферросилид);
3) из цветных металлов (алюминий, медь, свинец);
4) керамические
5) из пластмасс (фаолит, текстолит, винипласт, полиэтилен и др.);
6) из стекла;
7) стальные с внутренним защитным покрытием (гуммированные);
Трубы соединяются посредством:
1) фланцев
2) сварки
3) муфт
Фланцы приваривают к трубе, либо надевают на резьбе. Фланцы чугунных труб отливают заодно с трубой. Трубы из хрупких металлов (ферросилид, керамика), из цветных металлов и пластмасс изготавливают с бортиками и соединяются во свободно вращающихся фланцах.
Плотность фланцевых соединений достигается посредством прокладок, который зажимаются между фланцами при помощи болтов.
1) При Р до 40 кГс/ 
применяются прокладки из мягких материалов – паронита (листовой материал из асбеста, резины и минеральных наполнителей), фибрины, резины и др., применяются до 300˚С);
2) При Р- высоких из металлов (мягкой стали, меди, алюминия)
Трубы соединяются на фланцах посредством разнообразных фасонных частей (фитинги): колен, тройников, крестовин, и др.
Для включения и выключения трубопроводов, а так же регулирования потока жидкости или газа, на трубопроводах устанавливают арматуру: краны, вентили, задвижки, обратные клапаны, редукционные клапаны, предохранительные клапаны.
Сальниковый кран состоит из корпуса и конической пробки со сквозным отверстием, притертой к гнезду и прижатой к нему сальником. В натяжных кранах пробка прижимается к гнезду корпуса навертыванием гайки, что менее надежно обеспечивает герметичность. Краны имеют простое устройство, их можно быстро открывать и закрывать. Они отличаются также малым гидравлическим сопротивлением. Краны используются на трубопроводах там, где вентили или задвижки применять недопустимо или нецелесообразно.
|
|
|
Недостатки:
1) Возможность заедания или прикипания пробки;
2) Нарушение герметичности (взвеси);
3) Трудность регулирования потока, т.к. сечение для прохода жидкости резко меняется при небольшом повороте пробки.
Применяются: при Р не более 6 кГс/ , для вязких низкозамерзающих продуктов – мазут, битумы, гудроны.
Изготавливают из: чугуна, бронзы. Сальник из: асбеста, пенька, фторопласта.
Вентили (применяют для трубопроводов диаметром до 50 мм.)
Нормальный вентиль имеет бочкообразный корпус, состоящий из двух частей, соединенных на фланцах. В верхней части на резьбе перемещается шпиндель.
К нижнему концу шпинделя крепится клапан. При закрывании вентиля клапан опускается и плотно прижимается к седлу корпуса, перекрывая поток.
Применяются: при Р до 1000 кГс/см2 на всех продуктах.
Изготавливаются из: стали, бронзы, чугуна.
Подразделяются:
1) по конструкции запорного органа (седельчатые, игольчатые, плунжерные);
2) по расчетному (условному) давлению (низкое Р - до 3 кГс/см2, среднее Р - до 60 кГс/см2, высокое Р - выше 60 кГс/см2).
Подача продукта осуществляется однонаправленного действия под клапан.
Достоинства вентиля: а) более герметичны в широких пределах Р;
б) надежны в работе;
в) обеспечивают тонкую регулировку потока.
Недостатки вентиля: а) более сложное устройство;
б) больший вес, чем у кранов;
в) непригодность для вязких жидкостей;
г) большое гидравлическое сопротивление (кроме прямоточных вентилей).
|
|
|
Задвижка ( для трубопроводов с условным проходом от 50 мм.) ЗКЛ-2 50-16 или 50-40. Задвижка клиновая-2 серии Ду-50, Ру-16 или Ду-50, Ру-40. По конструкции запорного органа задвижки делятся на параллельные и клиновые.
Параллельная задвижка состоит из корпуса, в котором перемещаются закрепленные на шпинделе два параллельных диска. Между дисками имеется клин. При опускании дисков клин прижимает их к уплотнительным поверхностям.
В клиновых задвижках на шпинделе вместо дисков закреплен двухсторонний клин, который опускаясь или поднимаясь регулирует величину потока. Задвижки имеют самое широкое применение.
По расчетному (условному) давлению подразделяются на: низкого Р - до 10 кГс/ , среднего Р - до 60 кГс/ , высокого Р - свыше 60 кГс/ .
Обладает низким гидравлическим сопротивлением. Недостатки: громоздкие. Трудно открываются при Ду свыше 400 мм. Высокая стоимость, трудность ремонта.
Задвижки с Ду менее 400 мм приводят в движение вручную, а более 400 мм применяют редукторы, пневмо-, электро-, и гидроприводы.
Применяют байпасирование задвижек большого диаметра для снижения усилия открывания.
Самодействующая арматура - устройства, предназначенные для управления и регулирования технологического процесса. Самодействующая арматура приводится в действие автоматически при изменении или превышении заданных параметров процесса (Р, Т, С). К самодвижущейся арматуре относятся обратные, предохранительные, редукционные и регулирующие клапаны.
Обратные клапаны - могут пропускать рабочий продукт только в одном направлении. По конструкции обратные клапаны делятся на подъемные (захлопка) и поворотные (язычковые).
Подъемные клапаны устанавливаются на линиях воды, после насосов и пара, на материальных линиях. Их герметичность ниже, чем поворотных.
Поворотные клапаны (чугунные гуммированные) устанавливаются на трубопроводах с серной, соляной кислотами и др. активными веществами.
Предохранительные клапаны - служат для автоматического открывания трубопровода при превышении установленного давления и закрывания его при восстановлении нормального давления. Это клапаны вентильного типа. По конструкции предохранительные клапаны делятся на грузовые и пружинные. В предохранительных клапанах давление среды на золотник уравновешивается весом груза или пружины. Устанавливаются на автоклавах, котельных и компрессорных установках, на трубопроводах, подающих рабочую среду в цеха, а также в цеховых трубопроводах после редукционных клапанов.
|
|
|
Лекция №2
|
|
|
