Требования к безопасности к арматуре трубопроводов

Сеть трубопроводов является источником повышенной опасности, так как вследствие тяжелых условий эксплуатации происходит разрушение материала труб и разгерметизация фланцевых соединений, а из-за большой протяженности и разветвленности сети контроль за ее состоянием затруднен.

Требования безопасности и надежности должны предусматривать:

1) Возможность использования подъемно-транспортных средств и непосредственного наблюдения за техническим состоянием трубопроводов и выполнением всех видов работ по контролю, термической обработке швов и их испытанию;

2) Разбивку трубопроводов на технологические узлы и блоки;

3) Изоляцию и защиту трубопроводов от коррозии, вторичных проявлений молнии и статического электричества;

4) Наименьшую протяженность трубопровода;

5) Исключение провисания и образования застойных зон в трубопроводах;

6) Возможность компенсации температурных деформаций трубопровода.

Трубопроводы в зависимости от назначения и условий эксплуатации прокладывают различными способами: подземным – в проходных каналах, в непроходных каналах и непосредственно в грунте, наземным – на опорах и надземным – на эстакадах, стойках, по колоннам и стенам зданий.

Наиболее часто используют наземную и надземную прокладку, так как срок службы проложенных таким образом трубопроводов примерно в 2,5 раза больше, чем при подземной прокладке. При этом сокращаются капитальные затраты и эксплуатационные расходы, обеспечивается возможность постоянного наблюдения за состоянием трубопроводов, облегчаются их монтаж и ремонт.

Прокладка в грунте трубопроводов, предназначенных для транспортировки чрезвычайно- и высокоопасных вредных веществ и дымящих кислот, запрещена. Трубопроводы с горючими газами, легковоспламеняющимися и горючими жидкостями разрешается прокладывать под землей только в проходных каналах, оборудованных надежной вентиляцией и люками.

Трубопроводы укладывают на опоры, расстояние между которыми определяется диаметром и материалом труб, а также массой трубопровода (вместе с транспортируемой средой и изоляцией).

Для крепления трубопроводов, не требующих компенсирующих устройств, применяют простейшие подвески, хомуты и скобы.

Трубопроводы следует располагать с некоторым уклоном, но избегая пониженных участков (чтобы не создавать гидравлических «мешков») и тупиков, в которых могут скапливаться продукты. Газопроводы, транспортирующие конденсирующиеся газы или газы, содержащие пары воды, снабжены дренажными устройствами, предназначенными для отвода конденсата или воды.

Фланцевые соединения трубопроводов располагают на местах, доступных для монтажа и ремонта, и оснащают защитным кожухом, предохраняющим персонал от ожогов в случае прорыва жидкости наружу вследствие повреждения прокладки. Фланцевые соединения трубопроводов с агрессивными химическими веществами нельзя располагать над проходами, постоянными рабочими местами и электрооборудованием.

Внутрицеховые трубопроводы на пожаро- и взрывоопасных производствах независимо от их назначения должны быть заземлены для отвода от трубопроводов электрических зарядов, возникающих в результате вторичных проявлений молнии, а также зарядов статического электричества, скапливающихся при движении различных сред по трубопроводам путем присоединения к цеховому контуру заземления.

В целях выравнивания потенциалов (для предотвращения искрения) все трубопроводы, расположенные в пожаро- и взрывоопасных помещениях параллельно на расстоянии до 100мм один от другого, соединяют между собой металлическими перемычками через каждые 20 – 25 м. Трубопроводы, находящиеся в местах пересечения, вблизи друг от друга или от металлических лестниц и конструкций (на расстоянии меньше 100 мм), соединяют перемычками.

Трубопроводы в процессе эксплуатации подвергаются температурным колебаниям – в зависимости от времени года, температуры транспортируемой среды и состояния изоляции.

Температурные деформации трубопроводов можно устранить за счет самокомпенсации. Предусматривается установка специальных компенсаторов П, Г, Z-образных, линзовых, волнистых и др.

Вид и система защиты от коррозии наружной поверхности зависят от способа и условий прокладки трубопровода, характера и степени коррозионной активности внешней среды, степени опасности электроэрозии и т.д.

Опознавательную окраску трубопроводов производят в соответствии с требованиями ГОСТ 14202, в котором также определены предупреждающие знаки и маркировочные щитки. Это помогает различать трубопроводы при обслуживании и обеспечивает безопасность труда. Для обозначения наиболее опасных по свойствам транспортируемых веществ на трубопроводы наносят предупреждающие цветовые кольца.

В случае, когда вещество одновременно обладает несколькими опасными свойствами, обозначаемыми различными цветами, на трубопроводы наносят кольца нескольких цветов. На вакуумных трубопроводах кроме отличительной окраски делают надпись «вакуум».

Техническое освидетельствование трубопроводов сводится к наружному осмотру и проведению гидравлических испытаний. Наружный осмотр заключается в проверке: качества сварных швов и фланцевых соединений, состояния сальников, соблюдения величины и направления уклонов, прогиба трубопровода, прочности несущих конструкций, правильности расположения подвижных опор, надежности закрепления труб в «мертвых точках», доступности арматуры при ее эксплуатации и ремонте.

После наружного осмотра трубопровод подвергают гидравлическому испытанию.

Для этого трубопровод заполняют водой с температурой не ниже 5ºС, затем к нему присоединяют насос, специально предназначенный для проведения данных испытаний. На испытательной трубе, идущей от насоса к испытуемому трубопроводу, устанавливают манометр.

Для стальных трубопроводов, работающих при давлении до 0,5 МПа или имеющих температуру стенок выше 400ºС, давление при испытании должно составлять 1,5р, но не менее 0,2 МПа; для стальных трубопроводов, находящихся под давлением от 0,5 МПа и выше, - 1,25р, но не менее (р+0,3) МПа; для прочих трубопроводов – 1,25р, но не менее 0,2 МПа. Вакуумные трубопроводы испытывают под гидравлическим давлением 0,2 МПа.