ЭКСПЛУАТАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ТРУБОПРОВОДОВ. Руководство по безопасности рекомендации по устройству и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов
 Скачать 0.82 Mb.
|
|
III. КОНСТРУКЦИЯ И МАТЕРИАЛЬНОЕ ИСПОЛНЕНИЕ ТРУБОПРОВОДОВ Конструкция трубопроводов Фланцевые соединения 14. Плоские приварные фланцы рекомендуется применять для трубопроводов, работающих при номинальном давлении (PN) не более 2,5 МПа или температуре среды не выше 300 °С. Плоские фланцы в трубопроводах в условиях циклических на- грузок с числом циклов свыше 2·10 3 за весь срок службы, а также в средах, вызывающих коррозионное растрескивание, не рекомен- дуется применять в целях безопасности. Для трубопроводов групп А и Б с PN 1 МПа рекомендуется в целях безопасности применять фланцы, предусмотренные на PN 1,6 МПа. 15. Для трубопроводов, работающих при PN свыше 2,5 МПа независимо от температуры, а также для трубопроводов с рабочей температурой выше 300 °С, рекомендуется в целях безопасности независимо от давления применять фланцы приварные встык. Фланцы приварные встык рекомендуется изготавливать из по- ковок, штамповок или бандажных заготовок. Допускается изготовление фланцев приварных встык путем вальцовки заготовок по плоскости листа для трубопроводов, ра- ботающих при PN не более 2,5 МПа, или гиба кованых полос для трубопроводов, работающих при PN не более 6,3 МПа, при усло- вии контроля сварных швов радиографическим или ультразвуко- вым методом в объеме 100 %. 14 Руководство по безопасности «Рекомендации по устройству 16. Рекомендации по выбору типа уплотнительной поверхно- сти фланцев трубопроводов приведены в приложении № 4 к на- стоящему Руководству. 17. На трубопроводах, транспортирующих вещества групп А и Б технологических трубопроводов I категории взрывоопасности, рекомендуется не применять фланцевые соединения с соедини- тельным выступом, за исключением случаев применения спираль- но-навитых прокладок с ограничительными кольцами. 18. Для прокладок, помещаемых в замкнутый объем, рекомен- дуется в целях безопасности применять фланцевые соединения с уплотнительной поверхностью шип-паз. Тройники (врезки) 19. Ответвление от трубопровода рекомендуется выполнять од- ним из способов, показанных на рис. 1 настоящего Руководства. Присоединение ответвлений по способу а (рис. 1) рекоменду- ется применять в тех случаях, когда ослабление основного трубо- провода компенсируется имеющимися запасами прочности со- единения. При выборе способа присоединения ответвлений к основно- му трубопроводу целесообразно отдавать предпочтение способам б, г, д (рис. 1), выполненным посредством бесшовных заводских тройников. Для ответвлений диаметром до 100 мм значение l принимается равным не менее наружного диаметра + 50 мм, для ответвлений диаметром 100 мм и более — равным не менее наружного диаме- тра +100 мм. Не рекомендуется в целях безопасности усиливать тройнико- вые соединения с помощью ребер жесткости. 15 © Оформление. ЗАО НТЦ ПБ, 2013 и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов» Рис. 1. Ответвления на технологических трубопроводах: а — без укрепления; б — с помощью тройника; в — укрепленное штуцером и накладкой; г — укрепленное накладкой; д — укрепленное штуцером; е — крестообразное; ж — наклонная врезка без укрепления; з — наклонная врезка с укреплением штуцером и накладкой При подтверждении расчетом допускаются врезки в трубопро- вод по касательной к нижней образующей для исключения нако- пления продуктов в нижней части трубопровода. 20. Сварные тройники рекомендуется применять при РN не более 35 МПа. 21. Сварные крестовины и крестовые врезки допускается при- менять на трубопроводах из углеродистых сталей при рабочей тем- пературе не выше 250 °С. Крестовины и крестовые врезки из электросварных труб допу- скается применять при РN не более 1,6 МПа. При этом кресто- вины рекомендуется изготавливать из труб, применяемых при РN не менее 2,5 МПа. Крестовины и крестовые врезки из бесшовных труб допуска- ется применять при РN не более 2,5 МПа (при условии изготов- ления крестовин из труб, применяемых при РN не менее 4 МПа). 16 Руководство по безопасности «Рекомендации по устройству 22. В трубопроводах, предназначенных для работы при PN до 35 МПа, допускается врезка штуцеров на прямых участках. 23. В целях обеспечения безопасности не рекомендуется осу- ществлять врезку штуцеров в сварные швы трубопроводов. Отводы 24. Для трубопроводов рекомендуется в целях безопасности применять крутоизогнутые отводы, изготовленные из бесшовных и сварных прямошовных труб методом горячей штамповки или протяжки, а также гнутые и штампосварные. 25. В целях максимального снижения гидравлического сопро- тивления трубопровода на трубопроводах с пульсирующим пото- ком среды (в целях снижения вибрации), а также на трубопроводах при номинальном диаметре (DN) менее 25 мм рекомендуется при- менять гнутые отводы, изготовляемые из бесшовных труб. 26. При определении пределов применения гнутых отводов из труб действующего сортамента рекомендуется учитывать пределы применения труб, из которых они изготовлены. 27. Рекомендуемая минимальная длина прямого участка от кон- ца трубы до начала закругления — не менее 100 мм. 28. В трубопроводах допускается применять сварные секторные отводы с DN более 500 мм при РN не более 4 МПа. При изготовлении секторных отводов угол между поперечны- ми сечениями секторов не рекомендуется выбирать более 22,5°. Расстоянием между соседними сварными швами по внутренней стороне отвода обеспечивается доступность контроля этих швов по всей длине шва. Не рекомендуется в целях безопасности применять сварные секторные отводы в случаях: с числом циклов нагружения более 2000 в год; если самокомпенсация не обеспечивается за счет других эле- ментов. 17 © Оформление. ЗАО НТЦ ПБ, 2013 и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов» Переходы 29. В трубопроводах рекомендуется в целях безопасности при- менять штампованные, вальцованные из листа с одним сварным швом, штампованные из половин с двумя сварными швами, а так- же лепестковые переходы. 30. Допускается применение лепестковых переходов для трубо- проводов с PN не более 1,6 МПа и DN 100–500 мм. Не рекомендуется в целях безопасности устанавливать лепест- ковые переходы на трубопроводах, предназначенных для транс- портирования сжиженных газов и веществ группы А (а). 31. Лепестковые переходы рекомендуется сваривать с последу- ющим 100 %-ным контролем сварных швов ультразвуковым или радиографическим методом. После изготовления лепестковые переходы рекомендуется под- вергать термообработке. Заглушки 32. Допускается применение приварных плоских и ребристых заглушек из листовой стали для трубопроводов при PN до 2,5 МПа. 33. Заглушки, устанавливаемые между фланцами, не рекомен- дуется в целях обеспечения безопасности применять для разделе- ния двух трубопроводов с различными средами, смешение кото- рых недопустимо. 33. При определении температурных пределов применения материалов фланцевых заглушек или заглушек, устанавливаемых между фланцами, рекомендуется учитывать температурные преде- лы применения материалов фланцев. Соединение элементов трубопроводов, работающих при номинальном давлении свыше 10 МПа 34. Соединение элементов трубопроводов, работающих под давлением до 35 МПа, рекомендуется в целях безопасности про- водить сваркой со стыковыми без подкладного кольца сварными соединениями. 18 Руководство по безопасности «Рекомендации по устройству Фланцевые соединения допускается предусматривать в местах подключения трубопроводов к аппаратам, арматуре и другому обо- рудованию, имеющему ответные фланцы, а также на участках тру- бопроводов, требующих в процессе эксплуатации периодической разборки или замены. 35. Для соединения элементов трубопроводов, работающих под давлением свыше 35 МПа, изготовленных из высокопрочных ста- лей с временным сопротивлением разрыву 650 МПа и более, реко- мендуется в целях обеспечения безопасности применять муфтовые или фланцевые соединения на резьбе. Расположение сварных соединений 36. Выбором конструкции и расположением сварных соедине- ний обеспечивается их качественное выполнение и контроль всеми предусмотренными методами в процессе изготовления, монтажа, эксплуатации и ремонта. 37. Расстоянием между соседними кольцевыми стыковыми сварными соединениями обеспечивается возможность проведе- ния местной термообработки и контроля шва неразрушающими методами, и поэтому он не может быть менее 100 мм. Сварные соединения трубопроводов рекомендуется распола- гать на расстоянии не менее 100 мм от края опоры. Рекомендуемое расстояние от начала гиба трубы до кольцевого сварного шва — не менее 100 мм. Рекомендации по выбору материалов и полуфабрикатов 38. В целях обеспечения надежной работы в течение назначен- ного срока службы материалы, применяемые для изготовления трубопроводов, рекомендуется выбирать с учетом заданных усло- вий эксплуатации (расчетное давление, минимальная отрицатель- ная и максимальная расчетная температуры), состава и характера среды (коррозионная активность, взрывоопасность, токсичность и др.) и влияния температуры окружающего воздуха. 19 © Оформление. ЗАО НТЦ ПБ, 2013 и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов» Для трубопроводов, размещаемых на открытой площадке или в неотапливаемом помещении, минимальную температуру стенки трубопровода рекомендуется принимать равной: абсолютной минимальной температуре окружающего воз- духа данного района (СНиП 23-01–99* «Строительная кли- матология», утвержденные постановлением Госстроя России от 11 июня 1999 г. № 45), если температура стенки трубопровода, находящегося под расчетным (рабочим) давлением, может при- нять эту температуру; значению температуры, приведенной в графе 9 табл. 1 при- ложения № 5 к настоящему Руководству для соответствующего материала, если температура стенки трубопровода, находящегося под расчетным (рабочим) давлением, не может принять темпера- туру окружающего воздуха. При этом пуск, остановка и испыта- ния на герметичность выполняются в соответствии с рекоменду- емым регламентом проведения в зимнее время пуска (остановки) или испытания на герметичность трубопроводов согласно при- ложению № 6 к настоящему Руководству, если нет других указа- ний в НТД. Материал опорных элементов выбирается с учетом величины средней температуры наиболее холодной пятидневки данного рай- она с обеспеченностью 0,92 по СНиП 23-01–99* «Строительная климатология», утвержденным постановлением Госстроя России от 11 июня 1999 г. № 45. 39. Для изготовления, монтажа и ремонта трубопроводов реко- мендуется применять основные материалы, указанные в приложе- нии № 5 к настоящему Руководству, и присадочные материалы по соответствующей НТД. 40. В качестве полуфабрикатов (труб, деталей трубопроводов, фланцев, крепежа, отливок арматуры) рекомендуется выбирать по- луфабрикаты, чье качество и свойства удовлетворяют требованиям стандартов или технических условий. 41. Качество и техническую характеристику материалов и го- товых изделий, применяемых для изготовления трубопроводов, 20 Руководство по безопасности «Рекомендации по устройству рекомендуется подтверждать соответствующими паспортами или сертификатами. 42. При отсутствии или неполноте сертификата, маркировки рекомендуется в целях безопасности провести соответствующие испытания с оформлением результатов испытаний протоколом, дополняющим или заменяющим сертификат. 43. Допускается применение полуфабрикатов из материалов, не указанных в приложении № 5 к настоящему Руководству, по дру- гим национальным стандартам и техническим условиям с учетом п. 6 Руководства, если качество по ним не ниже установленного в приложении № 5 к настоящему Руководству. 44. Допускается применение импортных материалов и полу- фабрикатов, если их применение предусмотрено международны- ми стандартами на трубопроводы, работающие под давлением, с учетом п. 6 Руководства, если характеристики этих материалов со- ответствуют требованиям российских стандартов и подтверждены заключением специализированной (экспертной) организации. Ко- пию заключения рекомендуется прикладывать к паспорту. 45. Предприятию-изготовителю трубопровода и (или) монтаж- ной организации рекомендуется организовывать и осуществлять входной контроль качества поступающих полуфабрикатов. Оценку качества полуфабрикатов рекомендуется проводить в соответствии с требованиями стандартов и НТД на конкретные полуфабрикаты. 46. Для трубопроводов с PN не менее 10,0 МПа рекомендуемый объем входного контроля сборочных единиц и элементов трубо- проводов приведен в приложении № 7 к настоящему Руководству. Трубы 47. При определении пределов применения труб из сталей раз- личных марок рекомендуется учитывать пределы применения труб, приведенные в приложении № 5 к настоящему Руководству. 48. Бесшовные трубы рекомендуется в целях безопасности из- готавливать из катаной, кованой, непрерывной или центробеж- нолитой заготовки. Допускается для трубопроводов категорий II 21 © Оформление. ЗАО НТЦ ПБ, 2013 и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов» и ниже применение труб, изготовленных из слитка, при условии проведения их контроля методом ультразвуковой дефектоскопии (УЗД) в объеме 100 % по всей поверхности. Электросварные трубы с продольным или спиральным швом рекомендуется поставлять с радиографическим или ультразвуко- вым контролем сварного шва по всей длине. 49. Электросварные трубы рекомендуется поставлять в терми- чески обработанном состоянии, если: соотношение наружного диаметра трубы к толщине стенки ме- нее 50 мм; толщина стенки трубы более 30 мм для низколегированных ста- лей или более 36 мм для углеродистых сталей; транспортируемая среда вызывает коррозионное растрески- вание. Экспандированные трубы рекомендуется применять без по- следующей термической обработки до температуры 150 °С, если пластическая деформация при экспандировании превышает 3 %. 50. Рекомендуется в целях безопасности проводить гидравли- ческое испытание каждой бесшовной или сварной трубы пробным давлением, указанным в НТД на трубы. Допускается не проводить гидравлическое испытание бесшов- ных труб, если трубы подвергаются по всей поверхности контролю физическими методами. 51. Трубы электросварные со спиральным швом рекомендует- ся в целях безопасности применять для прямых участков трубо- проводов. 52. Допускается применять в качестве труб обечайки, изготов- ленные из листовой стали в соответствии с Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением. Детали трубопроводов 53. Детали трубопроводов в зависимости от параметров транс- портируемой среды и условий эксплуатации рекомендуется выби- рать по проектной документации. 22 Руководство по безопасности «Рекомендации по устройству 54. Детали трубопроводов рекомендуется в целях безопасности изготавливать из стальных бесшовных и прямошовных сварных труб, листового проката и поковок, материал которых отвечает требованиям НТД, а также условиям свариваемости с материалом присоединяемых труб. 55. При выборе и определении параметров применения деталей трубопроводов учитываются параметры применения заготовок, из которых они изготовлены. Поковки, сортовой прокат 56. Поковки и сортовой прокат из стали обыкновенного каче- ства не рекомендуется применять в целях безопасности. 57. Поковки рекомендуется применять в термически обрабо- танном состоянии. 58. При определении и назначении пределов применения по- ковок различных марок сталей рекомендуется руководствоваться приложением № 5 к настоящему Руководству. 59. Поковки для деталей трубопроводов рекомендуется отно- сить к группе IV по ГОСТ 8479–70* «Поковки из конструкционной углеродистой и легированной стали. Общие технические условия», утвержденному постановлением Госстандарта СССР от 15 января 1970 г. № 59, и группам IV и IVК по ГОСТ 25054–81 «Поковки из коррозионно-стойких сталей и сплавов. Общие технические усло- вия», утвержденному постановлением Госстандарта СССР от 21 де- кабря 1981 г. № 5513. 60. Каждую поковку из углеродистой, низколегированной и ле- гированной сталей, имеющую один из габаритных размеров более 200 мм и толщину более 50 мм, рекомендуется подвергать контро- лю ультразвуковым или другим равноценным методом. 61. Дефектоскопии рекомендуется подвергать не менее 50 % объема контролируемой поковки. Площадь контроля распределя- ется равномерно по всей контролируемой поверхности. 62. Методы и нормы контроля рекомендуется выбирать в соот- ветствии с действующей НТД. 23 © Оформление. ЗАО НТЦ ПБ, 2013 и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов» 63. Допускается применение круглого проката наружным диа- метром не более 160 мм для изготовления полых круглых деталей с толщиной стенки не более 40 мм и длиной до 200 мм. 64. Прокат рекомендуется применять в термически обработан- ном состоянии и подвергать его радиографическому или ультра- звуковому контролю по всему объему. Крепежные детали 65. Крепежные детали для фланцевых соединений и материалы для них рекомендуется выбирать в зависимости от рабочих условий и материала фланца согласно действующей НТД. Для соединения фланцев при температуре среды выше 300 °С и ниже –40 °С независимо от давления рекомендуется в целях без- опасности применять шпильки. 66. Рекомендуется в целях безопасности для применения в со- ставе трубопроводов применять крепежные детали, изготовленные из сортового проката или поковок. 67. Рекомендуется в целях безопасности выбирать термически обработанные материалы заготовок или готовые крепежные де- тали. 68. В целях безопасности болты и шпильки рекомендуется вы- бирать с твердостью, превышающей твердость гаек не менее чем на 20 НВ. 69. Не рекомендуется в целях безопасности изготовлять кре- пежные детали из кипящей, полуспокойной и автоматной сталей. 70. Применение крепежных деталей из сталей аустенитного класса с рабочей температурой выше 500 °С с накатанной резьбой в целях безопасности не рекомендуется. 71. Материалы крепежных деталей рекомендуется выбирать с коэффициентом линейного расширения близким по значению к коэффициенту линейного расширения материала фланца. При этом не рекомендуется допускать разницу в значениях коэффи- циентов линейного расширения материалов, превышающую 10 %. 24 Руководство по безопасности «Рекомендации по устройству Допускается применять материалы крепежных деталей и флан- цев с коэффициентами линейного расширения, значения которых различаются более чем на 10 % в случаях, обоснованных расчетом на прочность или экспериментальными исследованиями, а так- же для фланцевых соединений с рабочей температурой не более 100 °С. |