КЛАССИФИКАЦИЯ ТРУБНЫХ ПРОВОДОК
Трубные проводки систем контроля и автоматики представляют собой комплекс труб, соединительных и присоединительных устройств, арматуры, крепежных и установочных деталей, узлов и конструкций, проложенных и закрепленных на элементах зданий, сооружений и технологическом оборудовании. При выполнении работ по монтажу приборов и средств автоматизации они занимают значительное место в общем объеме монтажных работ. Трубные проводки выполняются из черных и цветных металлов, а также из полимерных материалов (полиэтиленовыми и полихлорвиниловыми трубами).
По назначению трубные проводки делятся на проводки импульсных и командных линий связи, питающих, выбросных, обогревных, охлаждающих, вспомогательных, защитных трубопроводов и капилляров манометрических термометров (или манометрических регуляторов температуры).
Импульсные трубные проводки
Под импульсной (первичной) линией связи понимается трубная проводка, соединяющая отборное устройство или место измерения с первичным измерительным прибором, датчиком или регулятором. Она предназначена для передачи воздействия контролируемой или регулируемой технологической среды на чувствительные органы первичных измерительных приборов, датчиков или регуляторов непосредственно или через разделительные среды (жидкости или газ).
Импульсные трубные проводки в зависимости от измеряемой или регулируемой среды могут выполняться из самых различных труб. Но чаще всего для этих целей применяются стальные цельнотянутые трубы, сварные водогазопроводные трубы, стальные электросварные трубы (при необходимости применяются трубы из специальных легированных сталей), красно-медные цельнотянутые, голмтилеповые и полихлорвиниловые трубы.
Командные трубные проводки
Под командной линией связи понимается трубная проводка, соединяющая между собой отдельные элемента или комплектные устройства автоматики (датчики, вторичные измерительные приборы, вычислительные устройства, преобразователи, регуляторы) и вспомогательные механизмы, предназначенные для передачи командных сигналов (давление воздуха или жидкости) от передающих элементов к приемным. К числу таких трубных проводок можно отнести пневматические трубопроводы из красно-медных, полиэтиленовых труб; широкое применение нашли также пневмокабели.
Питающие трубные проводки
Питающие трубопроводы, укомплектованные соединительными и присоединительными устройствами и арматурой, предназначены для подачи жидкости или газа к отдельным элементам или комплектным устройствам автоматики в качестве вспомогательной энергии для передачи командных сигналов. К числу таких трубопроводов могут быть отнесены коллекторы сжатого воздуха на пневматических щитах или маслопроводы, подводящие масло к гидравлическим регуляторам от маслонасосных станций.
Выбросные, обогревные и охлаждающие трубопроводы
Выбросные (сливные) трубопроводы отводят отработавшие жидкости или газы, конденсат, продукты продувки трубных проводок и т. п.
По обогревным трубопроводам подводят и отводят теплоносители для обогрева трубных проводок, отборных устройств, приборов, щитов и т. п., а по охлаждающим — охлаждающую среду к отборным (приемным) устройствам-и от них.
Обогреваемые и охлаждаемые трубопроводы, укомплектованные соединительными и присоединительными устройствами и арматурой, предназначены для подвода и отвода теплоносителей и охладителей к отборным устройствам, импульсным и командным линиям связи, приборам, регуляторам, исполнительным механизмам, щитам и др.
Вспомогательные и защитные трубопроводы
Вспомогательные трубопроводы подводят инертные вещества к импульсным проводкам для предохранения отборных устройств от засорения или для предохранения приборов от действия измеряемых агрессивных сред, а также создают параллельный проток части продукта из технологического трубопровода для ускорения подачи проб продукта к удаленному от трубопровода прибору (например, к автоматическому анализатору жидких нефтепродуктов) и др.
Защитные трубопроводы, укомплектованные соединительными и присоединительными устройствами (электрофитингами, соединительными и протяжными коробками и другими изделиями), предназначены для защиты электрических проводов и кабелей.
Виды срединений
Соединения труб трубных проводок систем автоматизации может быть как разъемными, так и не разъемными.
Достоинство разъемных соединений труб в трубном потоке – возможность разборки проводки без нарушения целостности труб или без их вращения. Применяют при подключении к приборам и средствам автоматизации, при соединении труб между собой возле уплотненных проходов через стены и перекрытия, на входах в щиты и пульты и т.п.
Неразъемные соединения не позволяют разобрать трубную проводку без нарушения целостности труб.
Разъемные соединения.
Для разъемных соединений стальных неоцинкованных водогазопроводных труб при рабочих давлениях до 1,6 МПа для труб с условным проходом не более 40 мм используют как стальные соединители, так и соединители из ковкого чугуна; для труб с условным проходом 40 мм при рабочих давлениях до 1,6 МПа и для труб с условным проходом более 40 мм при рабочих давлениях до 1 МПа – из ковкого чугуна; причем для всех видов труб максимальная температура среды не должна превышать 175 °С.
Для соединения стальных оцинкованных водогазопроводных труб применяют соединители оцинкованные как из стали, так и из ковкого чугуна.
Резьбовые соединения уплотняют намоткой из льняного волокна, пропитанного суриком или белилами, тертыми на олифе. В настоящее время существуют новые полимерные материалы, заменяющие лен и не требующие пропитки суриком.
Для соединения медных и алюминиевых труб и присоединения их к приборам, аппаратуре и запорной арматуре чаще всего применяют резьбовые соединители под развальцовку.
Для соединения полиэтиленовых труб диаметром 6 и 8 мм применяют пластмассовые соединители на давление до 0,6 МПа. Полиэтиленовые трубы диаметром 8 и 10 мм могут быть соединены с применением резьбовых соединителей, применяемых для медных труб с развальцовкой. Для выполнения соединения на трубу надевают накидную гайку, затем конец оплавляют в электроразвальцевателе до образования на нем буртика. После остывания трубы буртик прижимают к штуцеру соединителя накидной гайкой.
Неразъемные соединения.
Стальные трубы соединяют электросваркой встык или накладной муфтой. Перед сваркой концы труб ровно опиливают, чтобы их торцы прилегали друг к другу по всему периметру, очищают от грязи и ржавчины на длине не менее 10 мм, соединяют и закрепляют трубы прижимами. Место соединения сначала прихватывают в трех – четырех точках равномерно по окружности, после чего заваривают в общий сплошной шов.
Медные трубы соединяют пайкой твердыми припоями враструб развальцовкой одной из труб или накладной муфтой. Перед пайкой концы труб очищают металлической щеткой или травлением в 10% растворе азотной кислоты. Затем соединив с зазором 0,5 мм, равномерно прогревают место пайки газовой горелкой, после чего накладывают флюс, а затем припой.
Важное условие правильного соединения металлических труб – соблюдение их соосности, отклонение осевых линий соединяемых труб должно быть не более ± 2 мм на 1 м прямого участка проводки.
Полиэтиленовые трубы соединяют сваркой враструб или встык. При сварке враструб с помощью специальной оправки подготавливают концы труб, затем после оплавления концов труб на предварительно разогретом специальном блоке, трубы одновременно снимают с блока и состыковывают, вставляя конец одной трубы в раструб другой. После выдержки в покое до полного отвердения полиэтилена, трубы считаются сваренными. Сварка встык отличается тем, что не нужно формировать раструб на одной из труб, а на обоих торцах снимается фаска под углом 45 ° с внутренней стороны.
Соединительные линии
Трубные соединительные линии обычно прокладываются по стенам, конструкциям, а также в специальных каналах и траншеях таким образом, чтобы к ним был удобен доступ длч проверки и ремонта. Если устройство траншей или каналов затруднено, трубы укладываются в специальных углублениях, закрываемых швеллерным кожухом. Прокладка трубных соединительных линий в земле недопустима, в тех случаях, когда рабочие площадки, на которых установлены щиты теплового контроля и автоматики, не находятся в нижнем этаже здания, соединительные линии целесообразно прокладывать под потолком нижнего этажа с тем, чтобы выход их к щитам производился снизу через междуэтажное перекрытие. Последнее не относится к импульсным линиям регулятора питания.
Трубные соединительные линии могут прокладываться в виде одной трубы или блоков. Трассу следует намечать по возможности прямой с наименьшим количеством изгибов и поворотов.
Трубные соединительные линии прокладывают на расстоянии; 25 - 30 мм от стен и перекрытий, а при наружной прокладке - на высоте не менее 5 м от уровня земли и при переходе через железнодорожные полотна - на расстоянии не менее 6 м от головки рельса. Трубные линии следует прокладывать в местах, не подверженных вибрации и нагреву. Скрытая прокладка труб допускается только в специальных каналах и лотках.
Трубные соединительные линии, помимо труб, состоят из фасонных гнутых частей, соединительных деталей, запорной арматуры и вспомогательного оборудования. Они служат для связи отборных устройств, датчиков, вторичных приборов и регуляторов, исполнительных механизмрв и вспомогательной аппаратуры, составляющих единую схему измерения, регулирования или управления.
Трубные соединительные линии могут быть проложены в виде одной трубы или блоков. Трассу следует намечать по возможности прямой с наименьшим числом изгибов и поворотов.
Трубные соединительные линии прокладывают на расстоянии 25 - 30 мм от стен и перекрытий, а при наружной прокладке - на высоте не менее 5 м от уровня земли, при переходе через железнодорожные полотна - на расстояние не менее 6 м от головки рельса. Их следует прокладывать в местах, не подверженных вибрации и нагреву. Скрытая прокладка труб допускается только в специальных каналах и лотках. Для соединительных линий применяют трубы из материалов, стойких к окружающей среде, и используют защитные покрытия, которые выбирает проектная организация. Покрытие следует наносить на хорошо очищенную, а в некоторых случаях и обезжиренную поверхность труб.
| Прокладка блоков кабельного типа на подвесках. |
Трубные соединительные линии из небронированных трубных кабелей могут быть скрытые. В этом случае трубный кабель затягивают в защитные трубы, заложенные в строительные конструкции зданий.
Трубные соединительные линии, помимо труб, состоят из фасонных гнутых частей, соединительных деталей, запорной арматуры и вспомогательного оборудования. Они служат для связи отборных устройств, датчиков, вторичных приборов и регуляторов, исполнительных механизмов и вспомогательной аппаратуры, составляющих единую схему измерения, регулирования или управления.
Трубные соединительные линии могут быть проложены в виде одной трубы или блоков. Трассу следует намечать по возможности прямой с наименьшим числом изгибов и поворотов.
Трубные соединительные линии прокладывают на расстоянии 25 - 30 мм от стен и перекрытий, а при наружной прокладке - на высоте не менее 5 м от уровня земли, при переходе через железнодорожные полотна - на расстояние не менее 6 м от головки рельса. Их следует прокладывать в местах, не подверженных вибрации и нагреву. Скрытая прокладка труб допускается только в специальных каналах и лотках. Для соединительных линий применяют трубы из материалов, стойких к окружающей среде, и используют защитные покрытия, которые выбирает проектная организация. Покрытие следует наносить на хорошо очищенную, а в некоторых случаях и обезжиренную поверхность труб.
| Прокладка блоков кабельного типа на подвесках. |
Трубные соединительные линии из небронированных трубных кабелей могут быть скрытые. В этом случае трубный кабель затягивают в защитные трубы, заложенные в строительные конструкции зданий.
Трубные соединительные линии, идущие к приборам теплотехнических измерений, устройствам автоматического управления, защиты и сигнализации, должны быть проложены с соблюдением необходимых уклонов. Эти линии во время эксплуатации должны систематически продуваться.
Монтаж трубных соединительных линий имеет свои особенности. Импульсные трубопроводы прокладывают по стенам, конструкциям и в специальных каналах и траншеях с удобным доступом для осмотра и ремонта. Прокладка трубных соединений в земле не допускается. Герметичность соединительных линий проверяется опрессовкой, давление в них не должно при этом снижаться в течение 10 мин не более 3 % от начального. Из соединительных линий, заполненных воздухом, должен быть удален конденсат.
Полностью смонтированные трубные соединительные линии подвергают внешнему осмотру, испытывают на прочность и плотность при отключенных приборах, регуляторах, датчиках, исполнительных механизмах, технологических трубопроводах, аппаратах. Вспомогательное оборудование, входящее в состав испытуемых трубных линий, не отключают.
Результаты испытания трубных соединительных линий на прочность и плотность оформляются протоколами.
На схемах трубных соединительных линий приводятся линии с нумерацией, соответствующей журналу соединительных линий, краны, вентили и спецустройства для отведения конденсата и воздуха из линий, измерительные диафрагмы, пневматические регулирующие органы и исполнительные механизмы.
Значительная протяженность трубных соединительных линий, связывающих разрозненные приборы и аппараты в общую-систему контроля и автоматики, на этих предприятиях требует больших затрат труда и материальных средств.
Рекомендуемые схемы трубных соединительных линий были рассмотрены в гл. Трубопроводы с различными уклонами (в одну сторону), прокладываемые на одной несущей конструкции, выполняют по наибольшему уклону. Трубные проводки, заполняемые сухим воздухом или сухими газами, допускается прокладывать без уклонов.
| Допускаемые напряжения для труб из цветных металлов. |
Направления прокладки трубных соединительных линий должно быть выбрано при рабочем проектировании и отражено в чертежах прокладки. Однако эти чертежи часто выполняются схематично или не разрабатываются вообще. В таких случаях направление соединительных линий выбирается при монтаже.
Результаты испытания трубных соединительных линий на прочность и плотность оформляют протоколами.
Цех ТАИЗ обслуживает трубные соединительные линии преобразователей систем управления, начиная от запорной арматуры со стороны оборудования до преобразователя.
Применение блочного метода прокладки трубных соединительных линий способствует индустриализации работ. Группа подготовки монтажных работ разбивает всю трассу на блоки, указывая их линейные размеры и номера.
Применение блочного метода прокладки трубных соединительных линий способствует индустриализации работ. Группа подготовки производства монтажных работ разбивает всю трассу на блоки, указывая их линейные размеры и номера.
Маркировка служит средством опознавания трубных соединительных линий, характеризует их назначение, а также указывает положение линий связи на монтажных схемах.
Полихлорвиниловые трубы используют для трубных соединительных линий пневматических приборов и средств автоматизации в помещениях с агрессивной средой, к которой они устойчивы, в по-жаро - и взрывоопасных помещениях и для трубной коммутации в щитах и пультах при рабочем давлении до 5 кГ / см2 и температуре от - 10 до 40 С.
Полихлорвиниловые трубы используют для трубных соединительных линий пневматических приборов и средств автоматизации в помещениях с агрессивной средой, к которой они устойчивы, в по-жаро - и взрывоопасных помещениях и для трубной коммутации в щитах и пультах при рабочем давлении до 5 кГ / см и температуре от - 10 до 40 С.
Плотность и прочность смонтированных импульсных и вспомогательных трубных соединительных линий определяют гидравлическими или пневматическими испытаниями, создавая в них пробное давление. Пластмассовые трубы допускаются к испытаниям не ранее чем через 2 ч после последней сварки труб.
Плотность и прочность смонтированных импульсных и вспомогательных трубных соединительных линий определяют гидравлическими или пневматическими испытаниями, создавая в них пробное давление. Пластмассовые трубы допускаются к испытаниям не ранее чем через 2 ч после последней сварки труб. Приборы, применяемые при испытании трубных соединительных линий, должны иметь класс точности не ниже 2 5 с клеймами органов Государственного комитета стандартов, мер и измерительных приборов.
| Вентиль игольчатый кованый ВИ. |
Запорная арматура служит для отключения трубных соединительных линий: от отборных устройств, устанавливаемых на технологических трубопроводах и аппаратах; от коллекторов, питающих измерительные и регулирующие схемы сжатым воздухом, водой, маслом и газом; от трубопроводов для пара или горячей воды, служащих для обогрева шкафных щитов, измерительных линий, отборных устройств, индивидуальных приборов, устанавливаемых на аппаратах и исполнительных механизмах. Кроме того, запорная арматура устанавливается на выпускных, продувочных и сливных линиях.
| Вентиль игольчатый кованый ВИ. |
Запорная арматура служит для отключения трубных соединительных линий: от отборных устройств, устанавливаемых на технологических трубопроводах и аппаратах; от коллекторов, питающих измерительные и регулирующие схемы - сжатым воздухом, водой, маслом и газом; от трубопроводов для пара или горячей воды, служащих для обогрева шкафных щитов, измерительных линий, отборных устройств, индивидуальных приборов, устанавливаемых на аппаратах и исполнительных механизмах. Кроме того, запорная арматура устанавливается на выпускных, продувочных и сливных линиях. [36]
Приборы, применяемые при испытании трубных соединительных линий, должны иметь класс точности не ниже 2 5 с клеймами органов Государственного комитета стандартов, мер и измерительных приборов. [37]
| Вентиль муфтовый типа 15ч 18бр, 15кч 18р. |
Запорная арматура служит для отключения трубных соединительных линий: от отборных устройств, устанавливаемых на технологических трубопроводах и аппаратах; от коллекторов, питающих измерительные и регулирующие схемы автоматизации сжатым воздухом, водой, маслом и газом; от трубопроводов для пара или горячей воды, служащих для обогрева шкафных щитов, измерительных линий, отборных устройств, индивидуальных приборов, устанавливаемых на аппаратах и исполнительных механизмах. Кроме того, запорная арматура устанавливается на выпускных, продувочных и сливных линиях.
Наиболее трудоемки работы по монтажу электрических и трубных соединительных линий. В примерном плане-графике они составляют более 60 % всего объема монтажа. Выполнение этих работ должно планироваться в наиболее благоприятные для этого сроки. Работы по соединительным линиям должны быть начаты по возможности раньше.
Полиэтиленовые трубы рекомендуются для прокладки наружных и внутренних трубных соединительных линий пневматических приборов и средств автоматизации в помещениях с агрессивной средой, к которой они устойчивы, при рабочем давлении до 5 кГ / см2 и температуре от - 50 до 60 С.
Медные трубы применяют в импульсных и командных внутренних и наружных трубных соединительных линиях для приборов с пневматической передачей импульсов.
Медные трубы применяют в импульсных и командных внутренних и наружных трубных соединительных линиях для приборов с пневматической передачей импульсов.
В результате некачественного монтажа встречаются случаи закупорки трубных соединительных линий. Поиск мест закупорки - процесс трудоемкий, требует много времени и приводит к значительным потерям труб.
В табл. 15 приведены размеры и длина трубных соединительных линий для замера параметров широко распространенных неагрессивных сред.
Трубы из алюминиевых сплавов используют для импульсных и командных внутренних и наружных трубных соединительных линий в агрессивных средах, по отношению к которым алюминий наиболее стоек.
Трубы из нержавеющих сталей разрешается применять для импульсных и командных внутренних и наружных трубных соединительных линий в агрессивных средах, к которым нержавеющие стали более устойчивы, чем другие материалы. Контакт труб из нержавеющих сталей с изделиями из других сталей недопустим.
Трубы из нержавеющих сталей разрешается применять для импульсных и командных внутренних и наружных трубных соединительных линий в агрессивных средах, по отношению к которым нержавеющие стали наиболее устойчивы по сравнению с другими материалами, если невозможно использовать трубы из других материалов. Необходимо иметь в виду, что не разрешается контакт труб из нержавеющих сталей с изделиями из других сталей.
| Схемы для определения расстояний между устройствами для протяжки проводов и выбора диаметров защитных труб. А, В, В - степени сложности прокладки (условно. |
Соединения защитных трубопроводов следует располагать так же, как и при монтаже трубных соединительных линий. Радиусы изгиба защитных трубопроводов при открытой прокладке установочных проводов должны быть не менее четырех наружных диаметров, а при скрытой - не менее десяти наружных диаметров.
Трубы, соединительные детали, арматуру и сварочные материалы, служащие для прокладки трубных соединительных линий на рабочее давление от 200 до 700 кГ / см2, подвергают внешнему осмотру; проверяют наличие и качество документации на них. При внешнем осмотре устанавливают, нет ли видимых повреждений, особенно уплотняющих поверхностей арматуры, имеется ли клеймо завода-изготовителя - на трубах, арматурег фланцах, гайках и линзах, комплектна ли поставка. По результатам проверки труб 1 крепежных деталей, арматуры и сварочных материалов составляют акт, подтверждающий наличие необходимой технической документации и возможность выдачи в монтаж. Обработка труб (проточка, торцовка, нарезка резьбы-подготовка кромок под сварку) допускается только механическим способом. Если трубу разрезают на два или несколько отрезков, на каждом из них необходимо выбить номер партии разрезанной трубы, ее материал, складской номер и клеймо организации, производящей заготовку труб. Испытательной средой служит индустриальное масло, а для труб, заполняемых кислородом, - вода. Укомплектованную фланцами и испытанную трубу с обоих концов заглушают деревянными пробками. При заготовке трубной линий надо избегать изгибания труб, следует применять отводы и угольники. [51]
| Транспортируемое вещество | Образцы и наименование цветов опознавательной окраски | |
| Цифровое обозначение группы | Наименование | |
| Вода | Зеленый | |
| Пар | Красный | |
| Воздух | Синий | |
| 4 5 | Газы горючие Газы негорючие | Желтый |
| Кислоты | Оранжевый | |
| Щелочи | Фиолетовый | |
| 8 9 | Жидкости горючие Жидкости негорючие | Коричневый |
| Прочие вещества | Серый |
Основы цветовой маркировки трубопроводов по ГОСТ 14202