Требования к производству соединительных деталей линейной части трубопровода

При строительстве на магистральном трубопроводе устанавливается различное оборудование, с помощью которого обеспечивается технологический режим перекачки в заданных режимах; обеспечивается контроль, сигнализация и регулирование процесса перекачки; промышленная, пожарная и экологическая безопасность; ликвидация аварийных ситуаций. Устанавливается оборудование на трубопроводе с применением фасонных деталей – тройников, переходов, отводов, крестовин, заглушек. Кроме того, сам трубопровод, кроме прямолинейной части, имеет повороты, подъемы, спуски ответвления различной кривизны. В этой статье приводятся требования к их изготовлению и монтажу.

Соединительные тройники, переходы, отводы и днища (заглушки эллиптические) – должны использоваться в соответствии с государственными стандартами или отраслевыми техническими условиями. Эти детали могут изготавливаться как в заводских цехах, так и на месте производства монтажных работ. Сталь в готовых соединительных деталях трубопровода должна удовлетворять требованиям, предъявляемым трубам.

Для магистральных трубопроводов и коллекторов, обвязочных трубопроводов КС и НПС применяются различные конструкции соединительных деталей:

Соединительные детали трубопроводов должны удовлетворять требованиям технических условий, а именно:

• размеры стенок деталей определяются расчетом, их толщина должна быть не менее 4 мм;
• длина сварных тройников должна приниматься не менее двух диаметров ответвления;
• длина ответвления неусиленных сварных тройников – не менее половины диаметра ответвления, но не менее 100 мм;
• ширина накладки усиленного тройника на магистрали и на ответвлении должна быть не менее 0,4 диаметра ответвления, а толщина накладок приниматься равной толщине стенки усиливаемого элемента.
• расстояние от накладок до торца тройника должно быть не менее 100 мм.

Общая длина цельноштампованных тройников должна быть не менее D+200 мм , а высота ответвления – не менее 0,2D, но не менее 100 мм. Радиус закругления в области примыкания ответвления должен быть не менее 0,1D.

Длина секторов сварных отводов по внутренней образующей должна быть не менее 0,15D.

Длина переходов должна удовлетворять условию:

где D и d – наружные диаметры концов перехода, мм; 
       γ – угол наклона образующей перехода, применяемый менее 12°,
       a – длина цилиндрической части на концах перехода, принимается длинной 50…100 мм.

Кромки соединительных деталей должны быть обработаны в заводских условиях с учетом требований, предъявляемых к подготовке деталей к электросварке.

Эллиптические днища должны иметь следующие размеры:

• высота Н ≥ 0,4D;
• высота цилиндрической части – 0,1D, ( где D наружный диаметр трубы);
• радиус сферической части – p ≥ D;
• радиус перехода цилиндрической части к сферической r ≤ D.

При изготовлении деталей сварным способом применяется многослойная сварка. При изготовлении деталей диаметром 300 мм и выше должно выполняться подварка корня шва.

После изготовления сварные детали должны быть подвергнуты контролю ультразвуком или рентгеном.

Термообработке (высокотемпературному отпуску для снижения уровня остаточных напряжений) подвергаются:

• соединительные детали трубопровода со стенками толщиной 16 мм и более не зависимо от номенклатуры, марок стали, рабочего давления и так далее;
• соединительные детали не зависимо от номенклатуры и толщины стенок из низколегированных сталей марок 10ХСНД, 15ХСНД, 14ХГС, 09Г2С или аналогичных им;
• детали из сталей с временным сопротивлением разрыву 550МПа (55 кг/мм²) и выше;
• тройники не зависимо от марки стали, толщины стенок, рабочего давления и т.д.

Соединительные детали трубопроводов должны испытываться гидравлическим давлением равным:

• 1,3P_раб для деталей монтируемых на линейной части трубопроводов;
• 1,5P_раб – для деталей трубопроводов категорий В.

Для изолирующих фланцевых соединений применяются фланцы по ГОСТ 12821-80. Электрическое сопротивление изолирующих фланцев (в сборе) во влажном состоянии должно быть не менее 10³ Ом.

Диаметр отверстий во фланцах под крепежные изделия и размеры впадины, выступа на уплотнительной поверхности фланцев по ГОСТ 12815-80, а так же длина этих крепежных деталей (болт, шпилька) должны выбираться с учетом толщины втулок и прокладок. К каждому фланцу изолирующего соединения должен быть приварен изолированный контактный вывод из стальной полосы размером 30×6 мм. Конструкция с запорной, регулирующей и предохранительной арматурой должна обеспечивать герметичность, соответствующую 1 классу по ГОСТ 9544-93.

Запорная арматура диаметром свыше 400 мм должна иметь опорные лапы для установки для фундамент.

Сборники конденсата должны выполняться из труб и деталей заводского изготовления. Их размеры – диаметр и толщина стенок – определяются расчетом. Они должны покрываться антикоррозионной изоляцией, аналогичной изоляции трубопровода на данном участке, и испытываться перед монтажом гидравлическим способом давлением 1,5P_раб.

Стали и сплавы, применяемые для изготовления арматуры, должны обеспечивать надежную и безопасную их эксплуатацию. Разделка кромок присоединительных концов деталей и арматуры должна удовлетворять требованием подготовки изделий к сварке.

В тех случаях, когда стали соединяемых труб, деталей или арматуры имеют разные значения пределов прочности, для обеспечения равной прочности монтажных соединений необходимо соблюдать условие:

где δ_л, δ_пр – толщина стенок соответственно слева и справа от соединения, см;
       R^H_1л, R^H_1пр – значения временного сопротивления, соответствующие δ_л, δ_пр, МПа.

При невозможности выполнения этих требований, а так же при разности толщины присоединяемых концов арматуры, деталей и трубы, отличающихся более чем в 1,5 раза, необходимо предусматривать переходные кольца.

Заключение

При строительстве магистральных трубопроводов требуется производить особый контроль за качеством. Указанные требования к деталям линейной части трубопровода основаны на инженерных расчетах и отраслевых стандартах.

Получив доступ к данной странице, Вы автоматически принимаете Пользовательское соглашение.