Каррар 3 курс (1). Взам инв. Подп и дата
 Скачать 238.44 Kb.
|
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ Современные нефтебазы - это сложные комплексы инженерно-технических сооружений, связанные между собой технологическими процессами, обеспечивающими прием, хранение и снабжение потребителей нефтью и нефтепродуктами. Выполнение всех основных операций на нефтебазах - перевалку нефти и нефтепродуктов крупными партиями с одного вида транспорта на другой, отпуск потребителю через сеть филиалов и автозаправочных станций, прием нефти и нефтепродуктов из магистральных и распределительных трубопроводов, нефтеналивных судов и барж, железнодорожных цистерн - невозможно представить без технологических трубопроводов. Технологические трубопроводы работают в разнообразных условиях, находятся под воздействием значительных давлений и высоких температур, подвергаются коррозии и претерпевают периодические охлаждения и нагревы. Их конструкция делается все более сложной за счет увеличения рабочих параметров транспортируемого продукта и роста диаметров трубопроводов и ужесточения требований к надежности эксплуатируемых систем. Затраты на сооружение и монтаж трубопроводов могут достигать 30% стоимости всего предприятия. В связи с этим делом первостепенной важности специализированных проектных, строительных и эксплуатирующих организаций являются техническое совершенствование и перевооружение технологических схем на основе внедрения новейших достижений науки и использования передовой техники. От правильного выбора конструкций, качественного изготовления элементов и организации строительства зависят экономия материальных ресурсов и сокращение потерь перекачиваемого продукта. Все это требует от специалистов более глубоких знаний, четкого соблюдения правил и специальных технологических требований по строительству и монтажу трубопроводов. Предложенные в работе краткие сведения об основах теории и расчета трубопроводов, способах эксплуатации и испытаниях на прочность и герметичность могут быть использованы студентами при изучении курсов "Проектирование и эксплуатация нефтебаз" и "Сооружение и капитальный ремонт трубопроводов и хранилищ". 1. НАЗНАЧЕНИЕ И УСТРОЙСТВО ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ТРУБОПРОВОДОВ НЕФТЕБАЗ 1.1.Назначение и состав трубопроводов Трубопровод - сооружение, состоящее из плотно соединенных между собой труб, деталей трубопроводов, запорно-регулирующей аппаратуры, контрольно-измерительных приборов, средств автоматики, опор и подвесок, крепежных деталей, прокладок, материалов и деталей тепловой и противокоррозионной изоляции и предназначенное для транспортировки жидких и твердых нефтепродуктов. К технологическим относятся находящиеся в пределах нефтебазы трубопроводы, по которым транспортируют различные вещества, в том числе сырье, полуфабрикаты, промежуточные и конечные продукты, отходы производства, необходимые для ведения технологического процесса или эксплуатации оборудования. Условия изготовления и монтажа технологических трубопроводов определяются: разветвленной сетью большой протяженности и различием конфигурации обвязки технологического оборудования; разнообразием применяемых материалов, типов труб, их диаметров и толщин стенок; характером и степенью агрессивности транспортируемых веществ и окружающей среды; различием способов прокладки /в траншеях, без траншей, каналах, тоннелях, на стойках, двух- и многоярусных эстакадах на технологическом оборудовании, а также на разных высотах и часто в условиях, неудобных для производства работ/; количеством разъемных и неразъемных соединений, деталей трубопроводов, арматуры, компенсаторов, контрольно-измерительных приборов и опорных конструкций. Для того, чтобы смонтировать 1 т стальных технологических трубопроводов, необходимо помимо труб израсходовать в среднем различных деталей и арматуры в количестве до 22% его массы. 1.2. Условные проходы Основная характеристика трубопровода - внутренний диаметр, определяющий его проходное сечение, необходимое для прохождения заданного количества вещества при рабочих параметрах эксплуатации /давление, температура, скорость/. При строительстве трубопроводов для сокращения количества видов и типоразмеров входящих в состав трубопроводов соединительных деталей и арматуры используют единый унифицированный ряд условных проходов. Условный проход Ду - номинальный внутренний диаметр присоединяемого трубопровода /мм/. Труба при одном и том же наружном диаметре может иметь различные номинальные внутренние диаметры. Для арматуры и соединительных деталей технологических трубопроводов наиболее часто применяют следующий ряд условных проходов /СТ СЭВ 254-76/, мм: 10, 15, 20, 25, 32, 40, 50, 65, 80, 100, 125, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 500. Дня труб этот ряд - рекомендуемый, и Ду для них устанавливается в проекте, стандартах или технической документации. При выборе трубы для трубопровода под условным проходом понимают ее расчетный округленный внутренний диаметр. Например, для труб наружным диаметром 219 мм и толщиной стенки 6 и 16 мм, внутренний диаметр которых соответственно равен 207 и 187 мм, в обоих случаях принимают ближайший из унифицированного ряда Ду, т.е. 200 мм. Механическая прочность труб, соединительных деталей и арматуры при определенных интервалах температур транспортируемого по трубопроводу вещества или окружающей среды снижается. Понятие "условное давление" введено для учета изменений прочности соединительных деталей и арматуры трубопроводов под действием избыточного давления и температуры транспортируемого вещества или окружающей среды. Условное давление Ру - наибольшее избыточное давление при температуре вещества или окружающей среды 20°С, при котором обеспечивается длительная работа арматуры и деталей трубопровода, имеющих заданные размеры, обоснованные расчетом на прочность при выбранных материалах и характеристиках их прочности, соответствующих температуре 20°С. Например, для арматуры и деталей трубопроводов из стали 20, работающих при избыточном давлении 4 МПа и транспортирующих вещество при температуре 20°С, условное давление Ру = 4 МПа, при температуре 350°С Ру = 6,3 МПа. Для сокращения количества типоразмеров арматуры и деталей трубопроводов установлен унифицированный ряд условных давлений / ГОСТ 356-80/, МПа: 0,1; 0.16; 0,25; 0,4; 0,63; 1; 1,6; 2,5; 4; 6,3; 10; 12,5; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63; 80; 100; 160; 250. Рабочее давление Рр - наибольшее избыточное давление, при котором обеспечивается заданный режим эксплуатации арматуры и деталей трубопроводов на прочность и плотность водой температурой не менее 5 и не более 70°С. На трубопроводы и трубы ГОСТ 356-80 не распространяется, а является рекомендуемым. Ру и Рр для них устанавливаются проектом, стандартами или технической документацией. 1.3. Классификация трубопроводов Технологические трубопроводы классифицируют по роду транспортируемого вещества, материалу труб, рабочим параметрам, степени агрессивности среды, месту расположения, категориям и группам. По роду транспортируемого вещества технологические трубопроводы разделяются на нефтепроводы, газопроводы, паропроводы, водопроводы, мазутопроводы, маслопроводы, бензопроводы, кислотопроводы, щелочепроводы, а также специального назначения /трубопроводы густого и жидкого смазочного материала, трубопроводы с обогревом, вакуумпроводы/ и др. По материалу, из которого изготовлены трубы, различают трубопроводы стальные /из углеродистой, легированной и высоколегированной стали/, из цветных металлов и их сплавов /медные, латунные, титановые, свинцовые, алюминиевые/, чугунные, неметаллические /полиэтиленовые, винипластовые, фторопластовые, стеклянные/, футерованные /резиной, полиэтиленом, фторопластом/, эмалированные, биметаллические и др. По условному давлению транспортируемого вещества трубопроводы разделяют на вакуумные, работающие при давлении ниже 0,1 МПа, низкого давления, работающие при давлении до 10 МПа, высокого давления /более 10 МПа/ и безнапорные, работающие без избыточного давления. По температуре транспортируемого вещества трубопроводы подразделяются на холодные /температура ниже 0°С/, нормальные /от 1 до 45°С/ и горячие /от 46°С и выше/. По степени агрессивности транспортируемого вещества различают трубопроводы для неагрессивных, малоагрессивных, среднеагрессивных сред. Стойкость металла в коррозионных средах оценивают скоростью проникновения коррозии - глубиной коррозионного разрушения металла в единицу времени /мм/год/. К неагрессивной и малоагрессивной средам относят вещества, вызывающие коррозию стенки трубы, скорость которой менее 0,1 мм/год, среднеагрессивной - в пределах от 0,1 до 0,5 мм/год и агрессивной - более 0,5 мм/год. Для трубопроводов, транспортирующих неагрессивные и малоагрессивные вещества, обычно применяют трубы из углеродистой стали; транспортирующих среднеагрессивные вещества, - трубы из углеродистой стали с повышенной толщиной стенки /с учетом прибавки на коррозию/, из легированной стали, неметаллических материалов, футерованные; транспортирующих высокоагрессивные вещества, - только из высоколегированных сталей, биметаллические, из цветных металлов, неметаллические и футерованные. По месторасположению трубопроводы бывают внутрицеховые, соединяющие отдельные аппараты и машины в пределах одной технологической установки или цеха и размещаемые внутри здания или на открытой площадке, и межцеховые, соединяющие отдельные технологические установки, аппараты, емкости, находящиеся в разных цехах. Внутрицеховые трубопроводы по конструктивным особенностям могут быть обвязочные /около 70% общего объема внутрицеховых трубопроводов/ и распределительные /около 30%. Внутрицеховые трубопроводы имеют сложную конфигурацию с большим количеством деталей, арматуры и сварных соединений. На каждые 100 м длины таких трубопроводов приходится выполнять до 80...120 сварных стыков. Масса деталей, включая арматуру, в таких трубопроводах достигает 41% от общей массы трубопровода в целом. Межцеховые трубопроводы характеризуются довольно длинными прямыми участками /длиной до нескольких сот метров/ со сравнительно небольшим количеством деталей, арматуры и сварных соединений. Масса деталей в межцеховых трубопроводах /включая арматуру/ составляет около 3...4%, а масса П-образных компенсаторов - около 7%. Стальные трубопроводы разделяют на категории в зависимости от рабочих параметров /температуры и давления/ транспортируемого по трубопроводу вещества и группы в зависимости от класса опасности вредных веществ и показателей пожарной опасности веществ. По степени воздействия на организм человека все вредные вещества разделяют на четыре класса опасности / ГОСТ 12.1.005-76 и ГОСТ 12.1.007-76/: 1 - чрезвычайно опасные, 2 - высокоопасные, 3 - умеренно опасные, 4 - малоопасные. Трубопроводы из пластмассовых труб /полиэтилена, полипропилена, поливинилхлорида/ в соответствии с инструкцией по проектированию технологических трубопроводов из пластмассовых труб /СН 550-82/ применяют для транспортировки веществ, к которым материал труб химически стоек или относительно стоек, и классифицируют по категориям и группам, установленным для стальных трубопроводов. При этом трубопроводы из пластмассовых труб запрещается применять для транспортирования вредных веществ 1-го класса опасности, взрывоопасных веществ и сжиженных углеводородных газов /СУГ/. I. Группу и категорию трубопровода следует устанавливать по параметру, который требует отнесения его к более ответственной группе или категории. 2. Класс опасности вредных веществ следует определять по ГОСТ 12.1.006-76 и ГОСТ 12.1.007-76, взрыво- и пожароопасность - по ГОСТ 12.1.004-76. 3. Вредные вещества класса опасности 4 следует относить: взрыво- и пожароопасные - к группе В; негорючие - к группе В. 4. Параметры транспортируемого вещества следует принимать: рабочее давление - равные избыточному максимальному давлению, развиваемому источником давления (насос, компрессор и т.п.), или давлению, на которое отрегулированы предохранительные устройства; рабочую температуру - равной максимальной положительном или минимальной отрицательной температуре транспортируемого вещества, установленной технологическим регламентом; условное давление - в зависимости от рабочего давления, температуры и материала трубопровода по ГОСТ 356-80. 2. ТРУБЫ, ДЕТАЛИ И СОЕДИНЕНИЯ СТАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ 2.1. Стальные трубы и их применение. Стальные трубы широко используют для изготовления и монтажа технологических трубопроводов. В зависимости от физико-химических свойств и рабочих параметров транспортируемых веществ применяют стальные трубы различных способов изготовления, марок стали, диаметров и толщин стенок. По способу изготовления стальные трубы подразделяют на бесшовные /горюче- и холоднодеформированные/ и электросварные /прямошовные и спиральные/. Промышленность выпускает большое количество типоразмеров бесшовных и электросварных труб из углеродистой, низколегированной и высоколегированной сталей разных марок. При проектировании и сооружении технологических трубопроводов применение такого широкого ассортимента труб создает значительные трудности в комплектации материалами и деталями трубопроводов. Для сокращения типоразмеров и марок сталей труб СН 527-80, а также ведомственными нормативными документами установлены основные типы труб и пределы их применения для внутрицеховых и межцеховых технологических трубопроводов. Трубы второго сорта применять для технологических трубопроводов нефтебаз не допускается. 2.2. Способы и типы соединений трубопроводов Соединения труб между собой, с арматурой, технологическим оборудованием, контрольно-измерительными приборами и средствами автоматики бывают неразъемные и разъемные. К неразъемным относятся соединения, получаемые путем сварки, пайки или склеивания, к разъемным - фланцевые, резьбовые, дюритовые, бугельные и др. Сварные соединения / рис. 2.1/ могут быть различных видов: стыковые, раструбные, в некоторых случаях угловые /приварка штуцеров, плоских фланцев/. Фланцевые соединения / рис. 2.2,а/ состоят из двух фланцев 3 и 4, прокладки 5 или уплотнительного кольца, соединительных болтов 2 /или шпилек/ с гайками. Герметичность соединения достигается за счет прокладок из упругого материала, установленных между торцовыми поверхностями фланцев.  Рисунок 2.1. Виды неразъемных сварных соединений труб и деталей трубопроводов: а - стыковое продольное с односторонним швом; б - стыковое продольное с двусторонним швом; в - стыковое поперечное с односторонним швом без скоса кромок; г - стыковое поперечное с односторонним швом со скосом кромок; д - стыковое поперечное с подкладным кольцом без расточки; е - стыковое поперечное с подкладным кольцом с внутренней расточкой; ж - стыковое контактное; з - угловое одностороннее без скоса кромок; u - угловое двустороннее без скоса кромок; к - угловое одностороннее со скосом кромок; л - раструбное; м - раструбное с муфтой.  Рисунок 2.2. Фланцевое /а/ и муфтовое /б/ соединения трубопроводов: 1, 6- трубы; 2 - болт с гайкой; 3, 4 - фланцы; 5 - прокладка; 7 - муфта; 8 - контргайка Конструкция фланцев зависит от рабочих параметров и физико-химических свойств транспортируемого вещества, материала труб и других факторов. Фланцы могут привариваться к трубе или устанавливаться на резьбе. Применяют фланцы, свободно сидящие на трубе и удерживаемые на ней за счет отбортовки концов труб или приваренных к трубам колец. Недостатки фланцевых соединений: большой расход металла, высокая стоимость изготовления, а также меньшая по сравнению с неразъемными сварными соединениями надежность в эксплуатации - при частом изменении температуры или давления транспортируемого вещества возможно ослабление соединения и, как следствие, возникновение утечек» В связи с этим технологические трубопроводы соединяют, как правило, на сварке. Резьбовые соединения технологических трубопроводов используют ограниченно, главным образом, при прокладке систем густого и жидкого смазочного материала, коммуникаций высокого давления, на трубопроводах из водогазопроводных труб, а также для присоединения резьбовой трубопроводной арматуры и контрольно-измерительных приборов и автоматики. В муфтовом соединении / рис. 2.2,б/, применяемом в основном для водогазопроводных труб, на конце одной трубы нарезается удлиненная резьба /сгон/, на которой полностью могут поместиться муфта 7 и контргайка 8, на конце другой трубы - резьба длиной, равной примерно половине длины муфты. Трубы соединяют путем свинчивания муфты со сгона на другой конец трубы до конца резьбы. Штуцерные соединения подразделяют на приварные / рис. 2.3,а,б/ и неприварные / рис. 2.3,в,г/. Герметичность штуцерных соединений достигается за счет прокладок или непосредственного контакта сфероконических поверхностей. Бугельные соединения - быстроразъемные. Они сравнительно дорогие; их целесообразно использовать для таких участков трубопроводов, которые требуют частой разборки, а также для трубопроводов специального назначения. Бугельные соединения применяют различных конструкций. Соединение труб с выступом / рис. 2.4,а/ состоит из двух хомутов 1, связанных общим шарниром и стягиваемых эксцентриковым зажимом 3. Соединение труб, имеющих на концах канавку / рис. 2.4,б/. стягивают болтами 4. Особенность соединения, приведенного на рис. 2.4,в, - отбортовка концов труб и наличие внутреннего вкладыша 5.  Рисунок 2.3. Штуцерные соединения трубопроводов: а - приварные встык, б - приварные враструб, в - на отбортованных трубах, г - на конической резьбе, д - с врезающимся кольцом; 1 - соединяемые трубы, 2 - ниппель, 3 - накидная гайка, 4 - штуцер, 5 - прокладка, 6 - кольцо  Рисунок 2.4. Бугельные соединения трубопроводов: а - с эксцентриковым зажимом труб с выступом, б - с канавкой, в - с болтовым зажимом отбортованных труб; 1 - хомут, 2 - резиновое уплотнение, 3 - эксцентриковый зажим, 4 - болт с гайкой, 5 - внутренний вкладыш 2.3. Приварные детали трубопроводов При изготовлении и монтаже стальных технологических трубопроводов используют большое количество приварных деталей, которые предназначены для изменения направления потока транспортируемого вещества /отводы/ или диаметра трубопровода /переходы/, разветвления /тройники, ответвления/, закрытия свободных концов трубопроводов /заглушки, днища/. Основные типы и размеры приварных деталей стандартизованы или нормализованы. Отводы по способу изготовления и конструкции разделяются на бесшовные крутоизогнутые, гнутые, сварные и штампосварные. Бесшовные крутоизогнутые отводы / рис. 2.5, а/ характеризуются малым радиусом изгиба /1...1,5/ Ду, одинаковой толщиной стенки на выпуклой и вогнутой образующих, небольшими габаритами, поэтому их применение при монтаже обеспечивает компактное сооружение трубопроводов и оборудования и, как следствие, экономию производственной площади. Такие отводы изготовляют Ду 40...600 мм на Ру до 10 МПа. Гнутые отводы / рис. 2.5, б/ изготовляют Ду 10...400 мм на Ру до 10 МПа из бесшовных и электросварных труб гибкой на тру-богибочных станках в холодном и горячем состоянии. Сварные /секционные/ отводы / рис. 2.5, в/ изготовляют Ду 150...1400 мм из бесшовных и электросварных труб путем вырезки отдельных секций и их последующей сборки и сварки. Радиус изгиба сварных отводов обычно небольшой, равный /1...1,5/ Ду. Применяют отводы для трубопроводов на Ру до 6,3 МПа и только в тех случаях, когда отсутствуют крутоизогнутые или гнутые отводы. Для трубопроводов пара и горячей воды, контролируемых Гостехнадзором, сварные отводы применяют только для трубопроводов III и IV категорий. Штампосварные отводы изготовляют Ду 600...1400 мм из листовой стали путем штамповки полуотводов на прессах с последующей сборкой и сваркой двух продольных швов. Такие отводы используют для трубопроводов Ду 600 мм и более вместо сварных секционных. Ответвления и тройники по конструкции подразделяются на равнопроходные - без уменьшения диаметра ответвления и переходные - с уменьшением диаметра ответвления. Разнообразие конструкций ответвлений и тройников вызвано тем, что прочность участка трубопровода в местах образования отверстия резко снижается. В зависимости от запаса прочности трубопровода и соотношения диаметра ответвления и диаметра основной магистрали требуется местное его усиление, что достигается применением укрепляющих элементов.  Рисунок 2.5. Отводы: а - бесшовный, или штампованный, крутоизогнутый; б - гнутый; в - сварной Равнопроходные сварные ответвления, в которых наблюдается наибольшее снижение прочности трубопровода, получают путем врезки без укрепляющих элементов / рис. 2.6,а/. Такие ответвления Ду до 400 мм применяют обычно на Ру до 1,6 МПа. Переходы по конструкции подразделяют на концентрические / рис. 2.7,а/, которые применяют преимущественно для трубопроводов, расположенных вертикально, и эксцентрические / рис. 2.7,б/ - для трубопроводов, расположенных горизонтально. Использование эксцентрических переходов позволяет избежать образования "мешков" в трубопроводе, облегчает удаление продукта из трубопровода при его отключении. Фланцы - наиболее распространенная деталь разъемного соединения трубопроводов, что объясняется простотой конструкции, легкостью сборки и разборки и распространенностью фланцевой трубопроводной арматуры. Для того, чтобы создать необходимую герметичность фланцевого соединения трубопровода, между фланцами устанавливают прокладку, а соприкасающимся уплотнительным поверхностям придают специальную форму. В зависимости от давления и физико-химических свойств транспортируемого вещества предусмотрено шесть типов уплотнительных поверхностей фланцев / рис. 2.8/. Чтобы обеспечить взаимозаменяемость фланцев всех типов, их присоединительные размеры /наружный диаметр, диаметр болтовой окружности, количество и диаметр болтовых отверстий/ и размеры уплотнительных поверхностей стандартизованы ГОСТ 12815-80 и приняты одинаковыми при одних и тех же условных давлениях и проходах независимо от конструкции и материала фланца. 2.4. Опоры, подвески и опорные конструкции Опоры предназначены для крепления горизонтальных и вертикальных стальных трубопроводов к зданиям, сооружениям и оборудованию. По назначению и устройству их подразделяют на неподвижные и подвижные опоры; по способу крепления к трубе - на приварные и хомутовые. Неподвижные опоры/ рис. 2.9/ должны жестко удерживать участок трубопровода и не допускать его перемещения относительно поддерживающих конструкций. Такие опоры воспринимают вертикальные нагрузки от веса трубопровода и продукта, осевые нагрузки от тепловых деформаций трубопровода и сил трения подвижных опор, а также нагрузки от гидравлических ударов, вибрации и пульсации. Корпуса неподвижных опор приваривают или прикрепляют болтами к несущим конструкциям трубопровода. При использовании хомутовых неподвижных опор, чтобы предотвратить проскальзывание трубы в опоре, к трубе приваривают специальные упоры. В зависимости от осевых сил, воспринимаемых опорой, упоры могут быть выполнены с одним или двумя хомутами или скобами.  Рисунок 2.6. Ответвления и тройники: а - врезка без укрепляющих элементов; б - врезка с усиленным штуцером; в - врезка с усиленным корпусом /сварной тройник/; г - врезка с накладным воротником; д - штампованный тройник; е - отбортованный в трубе штуцер; ж - врезная седловина; з- накладная седловина  Рисунок 2.7. Переходы: I - бесшовные, II - сварные; а - концентрический, б - эксцентрический, в - вальцованный, г - лепестковый 3. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА, ДЕТАЛИ КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ И КОМПЕНСАТОРЫ 3.1. Классификация и применение арматуры Трубопроводной арматурой называют устанавливаемые на трубопроводах или оборудовании устройства, которые предназначены для отключения, распределения, регулирования, смешивания или сброса транспортируемых веществ. По назначению арматуру подразделяют на: запорную - для отключения потока транспортируемого вещества /вентили, задвижки, краны и поворотные затворы/; регулирующую - для регулирования параметров вещества путем изменения его расхода /регулирующие вентили и клапаны, регуляторы давления прямого действия и смесительные клапаны/; предохранительную - для предохранения оборудования и трубопроводов от недопустимого повышения давления /предохранительные, пропускные и обратные клапаны, а также разрывные мембраны/; разную - для выполнения различных функций /конденсатоотводчики, смотровые фонари, ловушки и др./. По принципу действия арматура может быть: управляемой, рабочий цикл которой выполняется по соответствующий командам в моменты, определяемые рабочими условиями или приборами; управляемая арматура по способу управления подразделяется на арматуру с ручным приводом, приводную и под дистанционное управление; автономной, рабочий цикл которой совершается рабочей средой без каких-либо посторонних источников энергии /регуляторы давления прямого действия, конденсатоотводчики/. Арматура с ручным приводом управляется вращением маховика или рукоятки, насаженных на шпиндель или ходовую гайку непосредственно или передающих движение через редуктор. Приводная арматура снабжена приводом, который установлен непосредственно на ней. Привод может быть электрическим, электромагнитным, с мембранным или электрическим исполнительным механизмом, пневматическим, сильфонным, пневматическим, гидравлическим и пневмогидравлическим. Арматура под дистанционное управление имеет управление от привода, который не устанавливается непосредственно на ней. В зависимости от области и условий применения трубопроводную арматуру разделяют на две группы: общетехнического назначения, к которой относят аркатуру, устанавливаемую на трубопроводах, по которым транспортируют неагрессивные и малоагрессивные жидкости и газы при рабочих температурах и давлениях; корпусные детали такой арматуры изготовляют из серого и ковкого чугуна, латуни, углеродистой или легированной стали; специального назначения для особых условий работы, к которой относят арматуру, устанавливаемую на трубопроводах, транспортирующих продукты с такими свойствами или параметрами, которые требуют применения легированных и высоколегированных сталей, бронзы, чугуна, обладающих высокой коррозионной стойкостью или жаропрочностью, защитных покрытий или неметаллических материалов. По способу присоединения к трубопроводам арматура подразделяется на: фланцевую, имеющую присоединительные патрубки с фланцами и применяемую для любых технологических трубопроводов; приварную, имеющую патрубки для сварки с трубопроводом и применяемую для трубопроводов с повышенными требованиями к плотности соединения; муфтовую, имеющую на присоединительных концах внутреннюю резьбу и цапковую - наружную; цапковая арматура иногда снабжается накидными гайками под отбортованные трубы; муфтовую и цапковую арматуру из чугуна применяют для трубопроводов Ду до 100 мм, транспортирующих вещества группы В, а из стали - для трубопроводов Ду до 40 мм, транспортирующих любые вещества. Арматуру из стали используют для любых давлений и температур и изготовляют из углеродистой, легированной и высоколегированной сталей, а также с внутреннем покрытием коррозионно-стойкими материалами. Арматуру из чугуна не допускается применять для трубопроводов, подвергаемых вибрации, работающих на растяжение, а также эксплуатируемых при резко переменном температурном режиме. 3.2. Виды, обозначение и отличительная окраска арматуры Вид арматуры. По способу перемещения запорного или регулирующего органа и его конструкции арматура подразделяется на задвижки, вентили, клапаны, краны к т.д. У задвижек запорный или регулирующий орган перемешается вдоль уплотнительных поверхностей корпуса перпендикулярно оси потока продукта. Задвижки могут быть полнопроходными и суженными, в последних диаметр отверстия уплотнительных колец меньше диаметра трубопровода. По форме запорного органа задвижки подразделяются на клиновые и параллельные / рис. 3.1/. Преимущество задвижек - малое гидравлическое сопротивление /в 30...40 раз меньше, чем у вентилей/. Это достигается тем, что при вращении шпинделя 4 диск 1 или клин 9 полностью выдвигается в верхнюю часть корпуса 2. Задвижки по сравнению с вентилями имеют меньшие размеры и массу, что позволяет их устанавливать в труднодоступных местах. Задвижками управляют вручную или с помощью электропривода 10, обычно с дистанционным управлением. У вентилей запорный или регулирующий орган перемещается возвратно-поступательно параллельно оси потока транспортируемого вещества / рис. 3.2/. Вентили имеют сальниковое уплотнение 5 шпинделя 4. Затвор 2 соединяется со шпинделем шарнирно и отрывается от седла без скольжения, благодаря чему исключается повреждение уплотнительных поверхностей 1. В отличие от кранов и задвижек вентили имеют повышенное гидравлическое сопротивление, так как потоку рабочей среды приходится менять свое направление. Чтобы уменьшить гидравлическое сопротивление, применяют прямоточные вентили, у которых золотник в открытом положении не мешает проходу рабочей среды. Клапаны по назначению подразделяются на запорные, регулирующие, предохранительные, обратные, перепускные, отсечные, дыхательные. Запорный клапан предназначен для перекрытия потока транспортируемого вещества.  Рисунок 3.1. Задвижки: а - клиновая с выдвижным шпинделем, б - клиновая с невыдвижным шпинделем; 1 - корпус, 2 - крышка, 3 - клин /затвор/, 4 - шпиндель, 5 - маховик  Рисунок 3.2. Запорные вентили: а - фланцевый, тип 15ч14бр; б - приварной, тип 15с65бк; 1 - уплотнительная поверхность, 2 - затвор, 3 - крышка, 4 -шпиндель, 5 - уплотнение, 6 - втулка, 7 - маховик ЗАКЛЮЧЕНИЕ Современные нефтебазы - это сложные комплексы инженерно-технических сооружений, связанные между собой технологическими процессами, обеспечивающими прием, хранение и снабжение потребителей нефтью и нефтепродуктами. Выполнение всех основных операций на нефтебазах - перевалку нефти и нефтепродуктов крупными партиями с одного вида транспорта на другой, отпуск потребителю через сеть филиалов и автозаправочных станций, прием нефти и нефтепродуктов из магистральных и распределительных трубопроводов, нефтеналивных судов и барж, железнодорожных цистерн - невозможно представить без технологических трубопроводов. Технологические трубопроводы работают в разнообразных условиях, находятся под воздействием значительных давлений и высоких температур, подвергаются коррозии и претерпевают периодические охлаждения и нагревы. Их конструкция делается все более сложной за счет увеличения рабочих параметров транспортируемого продукта и роста диаметров трубопроводов и ужесточения требований к надежности эксплуатируемых систем. Затраты на сооружение и монтаж трубопроводов могут достигать 30% стоимости всего предприятия. В связи с этим делом первостепенной важности специализированных проектных, строительных и эксплуатирующих организаций являются техническое совершенствование и перевооружение технологических схем на основе внедрения новейших достижений науки и использования передовой техники. От правильного выбора конструкций, качественного изготовления элементов и организации строительства зависят экономия материальных ресурсов и сокращение потерь перекачиваемого продукта. Все это требует от специалистов более глубоких знаний, четкого соблюдения правил и специальных технологических требований по строительству и монтажу трубопроводов. Предложенные в работе краткие сведения об основах теории и расчета трубопроводов, способах эксплуатации и испытаниях на прочность и герметичность могут быть использованы студентами при изучении курсов "Проектирование и эксплуатация нефтебаз" и "Сооружение и капитальный ремонт трубопроводов и хранилищ". СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Aбузова P.Ф. Хранение нефти и нефтепродуктов: горная энциклопедия [электронный ресурс]. URL: http://enc-dic.com/ (Дата обращения: 01.06.2016) 2. Автоматизированный учет нефти и нефтепродуктов при добыче, транспорте и переработке / А.Ш. Фатхутдинов, М.А. Слепян, Н.И. Ханов и др.— М.: Недра, 2002.— 417с. 3. Александров В.Н., Гольянов А.И, Шаммазов А.М. Проектирование и эксплуатация насосных и компрессорных станций: учебник для вузов/ В.Н.Александров, А.И.Гольянов, А.И.Шаммазов. – М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2003 - 404 с. 4. Бронштейн Л.С. Ремонт стационарной газотурбинной установки.— Л.; Недра, 1987.— 143 с. 5. Бунчук B. A. Tранспорт и хранение нефти, нефтепродуктов и газа: учебн.пособие/ В.А. Бунчук. - M.: Недра, 1977 - 366 с. 6. Дейнеко, Светлана Витальевна. Обеспечение надежности систем трубопроводного транспорта нефти и газа : учебное пособие / С. В. Дейнеко. — Москва: Техника ТУМА ГРУПП, 2011. — 175 с.: ил.. — Библиогр.: с. 171- 172.. — ISBN 5-93969-038-6. 7. Диагностика обьектов нефтеперекачивающих станций: Учеб. пособие/А.А. Коршак, Л.Р. Байкова.—Уфа: Дизайн Полиграф—Сервис, 2008.—176 с. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||