Басым түтүк системасын долбоорлоодо, дайындоочу инженер көп учурда системанын түтүктөрү ASME B31 Басым түтүк кодексинин бир же бир нече бөлүктөрүнө шайкеш келиши керектигин көрсөтөт. Инженерлер түтүк системаларын долбоорлоодо код талаптарын кантип туура аткарышат?
Биринчиден, инженер кайсы долбоордук спецификацияны тандоо керектигин аныкташы керек. Басым түтүк системалары үчүн бул сөзсүз түрдө ASME B31 менен чектелбейт. ASME, ANSI, NFPA же башка башкаруучу уюмдар тарабынан чыгарылган башка коддор долбоордун жайгашкан жери, колдонулушу ж.б. менен жөнгө салынышы мүмкүн. ASME B31де учурда жети өзүнчө бөлүм күчүндө.
ASME B31.1 Электр түтүктөрү: Бул бөлүм электр станцияларындагы, өнөр жай жана мекеме ишканаларындагы түтүктөрдү, геотермалдык жылытуу системаларын, ошондой эле борбордук жана райондук жылытуу жана муздатуу системаларын камтыйт. Буга ASME I бөлүмүнүн казандарын орнотуу үчүн колдонулган казандын сырткы жана казансыз сырткы түтүктөрү кирет. Бул бөлүм ASME казан жана басым идиштери кодексинде камтылган жабдууларга, айрым төмөнкү басымдагы жылытуу жана муздатуу бөлүштүрүү түтүктөрүнө жана ASME B31.1дин 100.1.3-пунктунда сүрөттөлгөн башка ар кандай системаларга тиешелүү эмес. ASME B31.1дин келип чыгышын 1920-жылдарга байланыштырса болот, биринчи расмий басылышы 1935-жылы жарык көргөн. Тиркемелерди кошо алганда, биринчи басылышы 30 беттен аз болгонун жана азыркы басылышы 300 беттен ашык экенин белгилей кетүү керек.
ASME B31.3 Процесстик түтүктөр: Бул бөлүм мунай иштетүүчү заводдордогу түтүктөрдү; химиялык, фармацевтикалык, текстиль, кагаз, жарым өткөргүч жана криогендик заводдорду; жана аларга байланыштуу кайра иштетүүчү заводдорду жана терминалдарды камтыйт. Бул бөлүм, айрыкча түз түтүк үчүн минималдуу дубал калыңдыгын эсептөөдө, ASME B31.1ге абдан окшош. Бул бөлүм башында B31.1дин бир бөлүгү болгон жана биринчи жолу 1959-жылы өзүнчө чыгарылган.
ASME B31.4 Суюктуктар жана суспензиялар үчүн түтүк ташуу системалары: Бул бөлүм негизинен суюк продукцияларды заводдор менен терминалдардын ортосунда, ошондой эле терминалдардын, сордуруу, кондиционерлөө жана өлчөө станцияларынын ичинде ташуучу түтүктөрдү камтыйт. Бул бөлүм башында B31.1дин бир бөлүгү болгон жана биринчи жолу 1959-жылы өзүнчө чыгарылган.
ASME B31.5 Муздаткыч түтүктөрү жана жылуулук өткөргүч компоненттери: Бул бөлүм муздаткычтар жана экинчилик муздаткычтар үчүн түтүктөрдү камтыйт. Бул бөлүк башында B31.1дин бир бөлүгү болгон жана биринчи жолу 1962-жылы өзүнчө чыгарылган.
ASME B31.8 Газ өткөрүү жана бөлүштүрүү түтүк системалары: Буга негизинен газ түрүндөгү продуктуларды булактар ​​менен терминалдардын ортосунда ташуу үчүн түтүктөр, анын ичинде компрессорлор, кондиционерлөө жана өлчөө станциялары; жана газ чогултуу түтүктөрү кирет. Бул бөлүм башында B31.1дин бир бөлүгү болгон жана биринчи жолу 1955-жылы өзүнчө чыгарылган.
ASME B31.9 Курулуш кызматтарынын түтүктөрү: Бул бөлүм өнөр жай, мекемелик, коммерциялык жана коомдук имараттарда көп кездешүүчү түтүктөрдү; жана ASME B31.1де камтылган өлчөмдөрдү, басымды жана температура диапазонун талап кылбаган көп батирлүү турак жайларды камтыйт. Бул бөлүм ASME B31.1 жана B31.3 стандарттарына окшош, бирок анчалык консервативдүү эмес (айрыкча минималдуу дубал калыңдыгын эсептөөдө) жана азыраак деталдуу. Ал ASME B31.9 900.1.2-пунктунда көрсөтүлгөндөй, төмөнкү басымдагы, төмөнкү температурадагы колдонмолор менен гана чектелет. Бул биринчи жолу 1982-жылы жарыяланган.
ASME B31.12 Суутек түтүктөрү жана түтүктөрү: Бул бөлүм газ жана суюк суутек кызматындагы түтүктөрдү, ошондой эле газ түрүндөгү суутек кызматындагы түтүктөрдү камтыйт. Бул бөлүм биринчи жолу 2008-жылы жарыяланган.
Кайсы долбоорлоо кодун колдонуу керектиги акыры ээсине байланыштуу. ASME B31ге кириш сөздө: "Сунушталган түтүктөрдү орнотууга эң жакын код бөлүмүн тандоо ээсинин милдети", - деп айтылат. Айрым учурларда, "орнотуунун ар кандай бөлүктөрүнө бир нече код бөлүмдөрү колдонулушу мүмкүн".
ASME B31.1дин 2012-жылдагы басылышы кийинки талкуулар үчүн негизги шилтеме катары кызмат кылат. Бул макаланын максаты - дайындоочу инженерге ASME B31 стандартына шайкеш келген басым түтүк системасын долбоорлоодогу негизги кадамдардын айрымдары боюнча жетекчилик кылуу. ASME B31.1 көрсөтмөлөрүн аткаруу жалпы системанын дизайнынын жакшы чагылдырылышын камсыз кылат. Эгерде ASME B31.3 же B31.9 сакталса, ушул сыяктуу долбоорлоо ыкмалары колдонулат. ASME B31дин калган бөлүгү тар колдонмолордо, негизинен белгилүү бир системалар же тиркемелер үчүн колдонулат жана андан ары талкууланбайт. Долбоорлоо процессиндеги негизги кадамдар бул жерде баса белгиленсе да, бул талкуу толук эмес жана системаны долбоорлоо учурунда толук кодго ар дайым шилтеме берилиши керек. Текстке бардык шилтемелер, эгерде башкача көрсөтүлбөсө, ASME B31.1ге тиешелүү.
Туура кодду тандагандан кийин, системанын дизайнери системага тиешелүү ар кандай долбоорлоо талаптарын карап чыгышы керек. 122-пунктта (6-бөлүк) буу, суу берүү, үйлөө жана үйлөө, өлчөөчү приборлордун түтүктөрү жана басымды төмөндөтүү системалары сыяктуу электр түтүктөрүндө кеңири таралган системаларга байланыштуу долбоорлоо талаптары келтирилген. ASME B31.3 ASME B31.1ге окшош абзацтарды камтыйт, бирок деталдары азыраак. 122-пункттагы эске алуулар системага тиешелүү басым жана температура талаптарын, ошондой эле казандын өзүнө, казандын тышкы түтүктөрүнө жана ASME I бөлүгүнүн казан түтүктөрүнө туташкан казан эмес тышкы түтүктөрдүн ортосунда аныкталган ар кандай юрисдикциялык чектөөлөрдү камтыйт. аныктамасы. 2-сүрөттө барабан казандын бул чектөөлөрү көрсөтүлгөн.
Системанын дизайнери система иштей турган басымды жана температураны, ошондой эле система кандай шарттарга жооп бериши керектигин аныкташы керек.
101.2-пунктуна ылайык, ички долбоордук басым статикалык басымдын таасирин кошо алганда, түтүк системасындагы максималдуу үзгүлтүксүз жумушчу басымдан (MSOP) төмөн болбошу керек. Тышкы басымга дуушар болгон түтүктөр иштөө, өчүрүү же сыноо шарттарында күтүлгөн максималдуу дифференциалдык басымга ылайыкташтырылышы керек. Мындан тышкары, айлана-чөйрөгө тийгизген таасирин эске алуу керек. 101.4-пунктуна ылайык, эгерде суюктуктун муздашы түтүктөгү басымды атмосфералык басымдан төмөн түшүрүшү мүмкүн болсо, түтүк тышкы басымга туруштук бере тургандай кылып иштелип чыгышы керек же вакуумду бузуу үчүн чаралар көрүлүшү керек. Суюктуктун кеңейиши басымды жогорулатышы мүмкүн болгон учурларда, түтүк системалары жогорулаган басымга туруштук бере тургандай кылып иштелип чыгышы керек же ашыкча басымды жеңилдетүү үчүн чаралар көрүлүшү керек.
101.3.2-бөлүмдөн баштап, түтүктөрдү долбоорлоо үчүн металлдын температурасы күтүлгөн максималдуу туруктуу шарттарды чагылдырышы керек. Жөнөкөйлөтүү үчүн, жалпысынан металлдын температурасы суюктуктун температурасына барабар деп болжолдонот. Кааласаңыз, сырткы дубалдын температурасы белгилүү болгон учурда металлдын орточо температурасын колдонсо болот. Эң начар температуралык шарттарды эске алуу үчүн жылуулук алмаштыргычтар аркылуу же күйүүчү жабдуулардан алынган суюктуктарга да өзгөчө көңүл буруу керек.
Көп учурда дизайнерлер максималдуу жумушчу басымга жана/же температурага коопсуздук чегин кошушат. Чектин өлчөмү колдонуудан көз каранды. Ошондой эле, долбоордук температураны аныктоодо материалдык чектөөлөрдү эске алуу маанилүү. Жогорку долбоордук температураларды (750 F жогору) көрсөтүү стандарттуу көмүртектүү болоттун ордуна эритме материалдарды колдонууну талап кылышы мүмкүн. Милдеттүү А тиркемесиндеги чыңалуу маанилери ар бир материал үчүн жол берилген температуралар үчүн гана берилген. Мисалы, көмүртектүү болот 800 F чейинки чыңалуу маанилерин гана бере алат. Көмүртектүү болоттун 800 F жогору температурага узак убакытка дуушар болушу түтүктүн көмүртектешип, аны морт кылып, бузулууга жакын кылышы мүмкүн. Эгерде 800 F жогору иштесе, көмүртектүү болот менен байланышкан тездетилген жылышуу зыянын да эске алуу керек. Материалдын температурасынын чектөөлөрүн толук талкуулоо үчүн 124-пунктты караңыз.
Кээде инженерлер ар бир система үчүн сыноо басымдарын да көрсөтө алышат. 137-пунктта стресстик сыноо боюнча көрсөтмөлөр берилген. Адатта, гидростатикалык сыноо долбоордук басымдын 1,5 эсеси менен көрсөтүлөт; бирок, басым сыноосу учурунда түтүктөрдөгү алкак жана узунунан кеткен чыңалуулар 102.3.3 (B) пунктундагы материалдын ийилүүчү бекемдигинин 90% ашпашы керек. Айрым казан эмес тышкы түтүк системалары үчүн, иштөө учурундагы агып кетүү сыноосу системанын бөлүктөрүн изоляциялоодогу кыйынчылыктардан улам же жөн гана системанын конфигурациясы баштапкы тейлөө учурунда жөнөкөй агып кетүү сыноосун жүргүзүүгө мүмкүндүк бергендиктен, агып кетүүлөрдү текшерүүнүн практикалык ыкмасы болушу мүмкүн. Макулмун, бул кабыл алынат.
Долбоорлоо шарттары түзүлгөндөн кийин, түтүктөрдү аныктоого болот. Биринчи кезекте кандай материалды колдонууну чечүү керек. Жогоруда айтылгандай, ар кандай материалдардын температуралык чектөөлөрү ар кандай болот. 105-пунктта ар кандай түтүк материалдарына кошумча чектөөлөр каралган. Материалды тандоо системанын суюктугуна да жараша болот, мисалы, коррозияга каршы химиялык түтүктөрдү колдонууда никель эритмелерин колдонуу, таза аспаптык абаны жеткирүү үчүн дат баспас болотту колдонуу же агымдын ылдамдатылган коррозиясын алдын алуу үчүн хромдун курамы жогору (0,1% дан жогору) көмүртек болотту колдонуу. Агымдын ылдамдатылган коррозиясы (АЫК) - бул эң маанилүү түтүк системаларынын айрымдарында дубалдын катуу жукарышына жана түтүктөрдүн иштебей калышына алып келери көрсөтүлгөн эрозия/коррозия кубулушу. Сантехникалык компоненттердин жукарышын туура эске албаганда, 2007-жылы KCP&L компаниясынын IATAN электр станциясындагы ысыбай калган түтүк жарылып, эки жумушчу каза болуп, үчүнчүсү оор жаракат алган.
104.1.1-пункттагы 7 жана 9-теңдемелер ички басымга дуушар болгон түз түтүк үчүн тиешелүү түрдө минималдуу талап кылынган дубал калыңдыгын жана максималдуу ички долбоордук басымды аныктайт. Бул теңдемелердеги өзгөрмөлөр максималдуу жол берилген чыңалууну (Милдеттүү А тиркемесинен), түтүктүн тышкы диаметрин, материалдык факторду (104.1.2 (A) таблицасында көрсөтүлгөндөй) жана кошумча калыңдыктын уруксаттарын (төмөндө сүрөттөлгөндөй) камтыйт. Ушунчалык көп өзгөрмөлөр катышкандыктан, тиешелүү түтүк материалын, номиналдык диаметрди жана дубалдын калыңдыгын аныктоо кайталануучу процесс болушу мүмкүн, ал суюктуктун ылдамдыгын, басымдын төмөндөшүн жана түтүктөрдү жана сордуруу чыгымдарын да камтышы мүмкүн. Колдонулушуна карабастан, талап кылынган минималдуу дубал калыңдыгы текшерилиши керек.
FAC сыяктуу ар кандай себептердин ордун толтуруу үчүн кошумча калыңдыкка уруксат берилиши мүмкүн. Механикалык муундарды жасоо үчүн зарыл болгон жиптерди, уячаларды ж.б. алып салууга байланыштуу уруксаттар талап кылынышы мүмкүн. 102.4.2-пунктуна ылайык, минималдуу уруксат жиптин тереңдигине жана иштетүүгө чыдамдуулукка барабар болушу керек. Түтүктүн бузулушуна, кулашына, ашыкча салбырашына же 102.4.4-пунктунда талкууланган жүктөрдөн же башка себептерден улам бүктөлүшүнө жол бербөө үчүн кошумча бекемдикти камсыз кылуу үчүн уруксат да талап кылынышы мүмкүн. Ширетилген муундарды (102.4.3-пункт) жана чыканактарды (102.4.5-пункт) эске алуу менен уруксаттар да кошулушу мүмкүн. Акырында, коррозияны жана/же эрозияны компенсациялоо үчүн чыдамдуулуктар кошулушу мүмкүн. Бул уруксаттын калыңдыгы долбоорлоочунун кароосунда жана 102.4.1-пунктуна ылайык түтүктүн күтүлгөн кызмат мөөнөтүнө шайкеш келиши керек.
Кошумча IV тиркемеде коррозияны көзөмөлдөө боюнча көрсөтмөлөр берилген. Коргоочу каптоолор, катоддук коргоо жана электрдик изоляция (мисалы, изоляциялык фланецтер) - бул көмүлгөн же сууга чөккөн түтүктөрдүн тышкы дат басышынын алдын алуу ыкмалары. Ички дат басышынын алдын алуу үчүн коррозия ингибиторлору же каптамалары колдонулушу мүмкүн. Ошондой эле, тиешелүү тазалыктагы гидростатикалык сыноо суусун колдонууга жана зарыл болсо, гидростатикалык сыноодон кийин түтүктөрдү толугу менен агызууга көңүл буруу керек.
Мурунку эсептөөлөр үчүн талап кылынган түтүктүн дубалынын минималдуу калыңдыгы же график түтүктүн диаметри боюнча туруктуу болбошу мүмкүн жана ар кандай диаметрлер үчүн ар кандай графиктер үчүн спецификацияларды талап кылышы мүмкүн. Тийиштүү график жана дубалдын калыңдыгынын маанилери ASME B36.10 Ширетилген жана бирикпеген согулган болот түтүгүндө аныкталган.
Түтүктүн материалын көрсөтүүдө жана мурда талкууланган эсептөөлөрдү жүргүзүүдө, эсептөөлөрдө колдонулган максималдуу жол берилген чыңалуу маанилери көрсөтүлгөн материалга дал келерин камсыз кылуу маанилүү. Мисалы, эгерде A312 304 дат баспас болоттон жасалган түтүктүн ордуна A312 304L дат баспас болоттон жасалган түтүк туура эмес көрсөтүлгөн болсо, берилген дубалдын калыңдыгы эки материалдын ортосундагы максималдуу жол берилген чыңалуу маанилеринин олуттуу айырмачылыгынан улам жетишсиз болушу мүмкүн. Ошо сыяктуу эле, түтүктү өндүрүү ыкмасы тиешелүү түрдө көрсөтүлүшү керек. Мисалы, эгерде эсептөө үчүн тигишсиз түтүк үчүн максималдуу жол берилген чыңалуу мааниси колдонулса, тигишсиз түтүк көрсөтүлүшү керек. Болбосо, өндүрүүчү/орнотуучу тигишсиз ширетилген түтүктү сунушташы мүмкүн, бул максималдуу жол берилген чыңалуу маанилеринин төмөндүгүнөн улам дубалдын калыңдыгынын жетишсиздигине алып келиши мүмкүн.
Мисалы, түтүктүн долбоордук температурасы 300 F жана долбоордук басымы 1200 psig.2 дюйм жана 3 дюйм деп коёлу. Көмүртек болоттон жасалган (A53 B классындагы тигишсиз) зым колдонулат. ASME B31.1 9-теңдеменин талаптарына жооп берүү үчүн тиешелүү түтүк планын аныктаңыз. Алгач долбоорлоо шарттары түшүндүрүлөт:
Андан кийин, жогорудагы долбоордук температураларда A53 B классы үчүн максималдуу жол берилген чыңалуу маанилерин A-1 таблицасынан аныктаңыз. Түз эмес түтүк үчүн маани колдонулганын, анткени түксүз түтүк көрсөтүлгөн:
Калыңдыктын өлчөмү да кошулушу керек. Бул колдонуу үчүн 1/16 дюйм. Коррозияга жол берилет. Кийинчерээк өзүнчө фрезерлөө чыдамдуулугу кошулат.
3 дюйм. Түтүк алгач көрсөтүлөт. 40-графиктеги түтүктү жана 12,5% фрезерлөө чыдамдуулугун эске алып, максималдуу басымды эсептеңиз:
40-графиктеги түтүк жогоруда көрсөтүлгөн долбоорлоо шарттарында 3 дюймдук түтүк үчүн канааттандырарлык. Андан кийин, 2 дюймду текшериңиз. Түтүк ошол эле божомолдорду колдонот:
2 дюйм. Жогоруда көрсөтүлгөн долбоорлоо шарттарына ылайык, түтүктөр 40-графикке караганда калыңыраак дубал калыңдыгын талап кылат. 2 дюймду колдонуп көрүңүз. 80-график Түтүктөр:
Түтүктүн дубалынын калыңдыгы басымды долбоорлоодо көп учурда чектөөчү фактор болгону менен, колдонулган арматуралардын, компоненттердин жана туташтыргычтардын көрсөтүлгөн долбоорлоо шарттарына ылайыктуулугун текшерүү дагы эле маанилүү.
Жалпы эреже катары, 104.2, 104.7.1, 106 жана 107-пункттарга ылайык, 126.1-таблицада көрсөтүлгөн стандарттар боюнча өндүрүлгөн бардык клапандар, арматуралар жана башка басым камтыган компоненттер кадимки иштөө шарттарында же . көрсөтүлгөн стандарттык басым-температура көрсөткүчтөрүнөн төмөн колдонууга ылайыктуу деп эсептелет. Колдонуучулар белгилүү бир стандарттар же өндүрүүчүлөр кадимки иштөөдөн четтөөгө ASME B31.1де көрсөтүлгөнгө караганда катуураак чектөөлөрдү киргизиши мүмкүн экенин билиши керек.
Түтүктөрдүн кесилишинде 126.1-таблицада көрсөтүлгөн стандарттар боюнча жасалган үч бурчтуу, көлденең, кайчылаш, бутак ширетилген бириктиргичтер ж.б. сунушталат. Айрым учурларда, түтүктөрдүн кесилишинде уникалдуу бутак туташтыргычтар талап кылынышы мүмкүн. 104.3.1-пунктта басымга туруштук бере турган жетиштүү түтүк материалынын болушун камсыз кылуу үчүн бутак туташтыргычтарга кошумча талаптар каралган.
Дизайнды жөнөкөйлөтүү үчүн, дизайнер ASME B16 .5 Түтүк фланецтеринде жана фланец муундарында көрсөтүлгөн белгилүү бир материалдар үчүн басым-температура классы же 126.1-таблицада көрсөтүлгөн ушул сыяктуу стандарттар менен аныкталгандай, белгилүү бир басым классынын (мисалы, ASME классы 150, 300 ж.б.) фланец рейтингине жетүү үчүн долбоорлоо шарттарын жогору коюуну тандай алат. Бул дубалдын калыңдыгынын же башка компоненттердин конструкцияларынын керексиз көбөйүшүнө алып келбеген шартта кабыл алынат.
Түтүктөрдү долбоорлоонун маанилүү бөлүгү - басымдын, температуранын жана тышкы күчтөрдүн таасири колдонулгандан кийин түтүк системасынын структуралык бүтүндүгүн сактоону камсыз кылуу. Системанын структуралык бүтүндүгү көп учурда долбоорлоо процессинде этибарга алынбайт жана эгерде жакшы жасалбаса, долбоорлоонун эң кымбат бөлүктөрүнүн бири болуп калышы мүмкүн. Структуралык бүтүндүк негизинен эки жерде талкууланат: 104.8-пункт: Түтүктөрдүн компоненттерин талдоо жана 119-пункт: Кеңейтүү жана ийкемдүүлүк.
104.8-пунктта түтүк системасынын коддун уруксат берилген чыңалуусунан ашып кетишин аныктоо үчүн колдонулган негизги код формулалары келтирилген. Бул коддук теңдемелер көбүнчө үзгүлтүксүз жүктөр, мезгил-мезгили менен жүктөр жана жылышуу жүктөр деп аталат. Туруктуу жүктөм - бул басымдын жана салмактын түтүк системасына тийгизген таасири. Кокус жүктөмдөр - бул үзгүлтүксүз жүктөр жана мүмкүн болгон шамал жүктөр, сейсмикалык жүктөр, жер бетиндеги жүктөр жана башка кыска мөөнөттүү жүктөр. Ар бир кокус жүк бир эле учурда башка кокус жүктөргө таасир этпейт деп болжолдонот, андыктан ар бир кокус жүк талдоо учурунда өзүнчө жүктөм болот. Жылыштыруу жүктөмдөрү - бул жылуулуктун өсүшүнүн, иштөө учурунда жабдуулардын жылышынын же башка жылышуу жүктөмүнүн таасири.
119-пунктта түтүк системаларында түтүктөрдүн кеңейишин жана ийкемдүүлүгүн кантип башкаруу жана реакциялык жүктөмдөрдү кантип аныктоо керектиги талкууланат. Түтүк системаларынын ийкемдүүлүгү көбүнчө жабдууларды туташтырууда эң маанилүү, анткени көпчүлүк жабдууларды туташтыруу туташуу чекитинде колдонулган күчтүн жана моменттин минималдуу көлөмүнө гана туруштук бере алат. Көпчүлүк учурларда, түтүк системасынын жылуулук өсүшү реакциялык жүктөмгө эң чоң таасир этет, андыктан системадагы жылуулук өсүшүн ошого жараша көзөмөлдөө маанилүү.
Түтүк системасынын ийкемдүүлүгүн камсыз кылуу жана системанын туура колдоого алынышын камсыз кылуу үчүн, болот түтүктөрдү 121.5-таблицага ылайык колдоо жакшы практика болуп саналат. Эгерде долбоорлоочу бул таблица үчүн стандарттуу колдоо аралыгына жооп берүүгө аракет кылса, ал үч нерсени ишке ашырат: өз салмагынын жылышуусун минималдаштырат, туруктуу жүктөмдөрдү азайтат жана жылышуу жүктөмдөрү үчүн жеткиликтүү чыңалууну жогорулатат. Эгерде долбоорлоочу колдоону 121.5-таблицага ылайык жайгаштырса, анда ал, адатта, түтүк таянычтарынын ортосунда өз салмагынын жылышуусу же ийилишинин 1/8 дюймдан аз болушуна алып келет. Өз салмагынын жылышуусун минималдаштыруу буу же газ ташуучу түтүктөрдө конденсациянын пайда болуу мүмкүнчүлүгүн азайтууга жардам берет. 121.5-таблицадагы аралык боюнча сунуштарды аткаруу долбоорлоочуга түтүктөрдөгү туруктуу чыңалууну коддун үзгүлтүксүз жол берилген маанисинин болжол менен 50% га чейин азайтууга мүмкүндүк берет. 1B теңдемесине ылайык, жылышуу жүктөмдөрү үчүн жол берилген чыңалуу туруктуу жүктөмдөргө тескери пропорционалдуу. Ошондуктан, туруктуу жүктөмдү минималдаштыруу менен жылышуу чыңалуусуна чыдамдуулукту максималдаштырууга болот. Түтүк таянычтары үчүн сунушталган аралык 3-сүрөттө көрсөтүлгөн.
Түтүк системасынын реакция жүктөмдөрүн туура эске алууну жана коддук чыңалууларды канааттандырууну камсыз кылуу үчүн, системанын компьютердик жардамы менен түтүк чыңалуусун талдоо кеңири таралган ыкма болуп саналат. Bentley AutoPIPE, Intergraph Caesar II, Piping Solutions Tri-Flex же башка коммерциялык пакеттердин бири сыяктуу бир нече ар кандай түтүк чыңалуусун талдоо программалык пакеттери бар. Компьютердик жардамы менен түтүк чыңалуусун талдоону колдонуунун артыкчылыгы - бул дизайнерге оңой текшерүү жана конфигурацияга зарыл болгон өзгөртүүлөрдү киргизүү мүмкүнчүлүгү үчүн түтүк системасынын чектүү элементтик моделин түзүүгө мүмкүндүк берет. 4-сүрөттө түтүктүн бир бөлүгүн моделдөөнүн жана талдоонун мисалы көрсөтүлгөн.
Жаңы системаны долбоорлоодо, системанын дизайнерлери, адатта, бардык түтүктөр жана компоненттер колдонулган коддун талабына ылайык жасалышы, ширетилиши, чогултулушу ж.б.у.с. керектигин көрсөтүшөт. Бирок, кээ бир модернизациялоодо же башка колдонмолордо, V бөлүмдө сүрөттөлгөндөй, дайындалган инженердин айрым өндүрүш ыкмалары боюнча көрсөтмөлөрдү бериши пайдалуу болушу мүмкүн.
Модернизациялоо колдонмолорунда кездешкен кеңири тараган көйгөй - ширетүүнү алдын ала ысытуу (131-пункт) жана ширетүүдөн кийинки жылуулук менен иштетүү (132-пункт). Башка артыкчылыктардын катарында, бул жылуулук менен иштетүү чыңалууну басаңдатуу, жарака кетүүнүн алдын алуу жана ширетүүнүн бекемдигин жогорулатуу үчүн колдонулат. Ширетүүгө чейинки жана ширетүүдөн кийинки жылуулук менен иштетүү талаптарына таасир этүүчү нерселер төмөнкүлөрдү камтыйт, бирок алар менен чектелбейт: P санынын топтолушу, материалдын химиясы жана ширетилүүчү муундагы материалдын калыңдыгы. Милдеттүү А тиркемесинде көрсөтүлгөн ар бир материалга P саны берилген. Алдын ала ысытуу үчүн, 131-пунктта ширетүү башталаардан мурун негизги металл ысытылышы керек болгон минималдуу температура көрсөтүлгөн. PWHT үчүн, 132-таблицада ширетүү зонасын кармоо температурасынын диапазону жана узактыгы көрсөтүлгөн. Жылытуу жана муздатуу ылдамдыгы, температураны өлчөө ыкмалары, жылытуу ыкмалары жана башка процедуралар коддо көрсөтүлгөн көрсөтмөлөрдү так аткарышы керек. Тыюу менен иштетүү туура эмес жүргүзүлгөндүктөн, ширетилген аймакка күтүлбөгөн терс таасирлер келип чыгышы мүмкүн.
Басым астындагы түтүк системаларындагы дагы бир потенциалдуу көйгөй - түтүктөрдүн ийилиши. Түтүктөрдүн ийилиши дубалдын жукарышына алып келиши мүмкүн, бул дубалдын калыңдыгынын жетишсиздигине алып келет. 102.4.5-пунктуна ылайык, коддо дубалдын минималдуу калыңдыгы түз түтүк үчүн дубалдын минималдуу калыңдыгын эсептөө үчүн колдонулган формулага жооп берген шартта ийилүүгө уруксат берилет. Адатта, дубалдын калыңдыгын эске алуу үчүн кошумча каражат кошулат. 102.4.5-таблицада ар кандай ийилүү радиустары үчүн ийилүүнү азайтуу боюнча сунушталган кошумча каражаттар келтирилген. Ийилүүлөр ошондой эле ийилүүгө чейинки жана/же ийилгенден кийинки жылуулук менен иштетүүнү талап кылышы мүмкүн. 129-пунктта чыканактарды жасоо боюнча көрсөтмөлөр берилген.
Көптөгөн басым түтүк системалары үчүн системадагы ашыкча басымдын алдын алуу үчүн коопсуздук клапанын же рельеф клапанын орнотуу зарыл. Бул колдонмолор үчүн кошумча II тиркеме: Коопсуздук клапанын орнотууну долбоорлоо эрежелери абдан баалуу, бирок кээде аз белгилүү ресурс болуп саналат.
II-1.2-пунктуна ылайык, коопсуздук клапандары газ же буу менен камсыздоо үчүн толугу менен ачык чыгып кетүү аракети менен мүнөздөлөт, ал эми коопсуздук клапандары жогору жактагы статикалык басымга салыштырмалуу ачылат жана негизинен суюктукту тейлөө үчүн колдонулат.
Коопсуздук клапандарынын блоктору ачык же жабык чыгаруу системалары менен мүнөздөлөт. Ачык чыгарууда коопсуздук клапанынын чыгышындагы чыканак, адатта, чыгаруу түтүгүнө атмосферага чыгат. Адатта, бул артка басымдын азайышына алып келет. Эгерде чыгаруу түтүгүндө жетиштүү артка басым пайда болсо, чыгаруу газынын бир бөлүгү чыгаруу түтүгүнүн кириш учунан чыгарылып же кайра агып чыгышы мүмкүн. Чыгаруу түтүгүнүн өлчөмү кайра үйлөп чыгуунун алдын алуу үчүн жетиштүү чоң болушу керек. Жабык желдетүү колдонмолорунда, желдетүү түтүгүндөгү абанын кысылышынан улам рельеф клапанынын чыгуу жеринде басым пайда болот, бул басым толкундарынын таралышына алып келиши мүмкүн. II-2.2.2-пункттарда жабык чыгаруу түтүгүнүн долбоордук басымы туруктуу абалдагы жумушчу басымдан кеминде эки эсе чоң болушу сунушталат. 5 жана 6-сүрөттөрдө тиешелүү түрдө ачык жана жабык коопсуздук клапанынын орнотулушу көрсөтүлгөн.
Коопсуздук клапандарын орнотуу II-2 абзацында кыскача баяндалгандай ар кандай күчтөргө дуушар болушу мүмкүн. Бул күчтөргө жылуулук кеңейүү эффекттери, бир эле учурда чыккан бир нече рельефтик клапандардын өз ара аракеттенүүсү, сейсмикалык жана/же титирөө эффекттери жана басымды төмөндөтүү окуяларындагы басым эффекттери кирет. Коопсуздук клапанынын чыгышына чейинки долбоордук басым ылдыйкы түтүктүн долбоордук басымына дал келиши керек болсо да, чыгаруу системасындагы долбоордук басым чыгаруу системасынын конфигурациясына жана коопсуздук клапанынын мүнөздөмөлөрүнө жараша болот. Ачык жана жабык чыгаруу системалары үчүн чыгаруу чыканагындагы, чыгаруу түтүгүнүн киришиндеги жана чыгаруу түтүгүнүн чыгышындагы басымды жана ылдамдыкты аныктоо үчүн II-2.2 абзацында теңдемелер келтирилген. Бул маалыматты колдонуп, чыгаруу системасынын ар кандай чекиттериндеги реакция күчтөрүн эсептеп жана эске алууга болот.
Ачык разряддоону колдонуу үчүн мисал маселе II-7-пунктта келтирилген. Рельеф клапанынын разряддоо системаларындагы агым мүнөздөмөлөрүн эсептөөнүн башка ыкмалары бар жана окурманга колдонулган ыкманын жетиштүү деңгээлде консервативдүү экенин текшерүү эскертилет. Мындай ыкмалардын бири Г.С. Ляо тарабынан ASME тарабынан 1975-жылдын октябрь айында "Электр станцияларынын коопсуздугу жана басымды рельеф клапандарынын чыгаруу тобун талдоо" аттуу ASME журналында жарыяланган "Электр станцияларынын коопсуздугу жана басымды рельеф клапандарынын чыгаруу тобун талдоо" аттуу эмгегинде сүрөттөлгөн.
Коопсуздук клапанынын жайгашкан жери ар кандай ийилүүдөн түз түтүктүн минималдуу аралыгын сакташы керек. Бул минималдуу аралык II-5.2.1-пунктунда аныкталгандай системанын кызматына жана геометриясына жараша болот. Бир нече рельеф клапандары бар орнотуулар үчүн клапан бутактарынын туташтырылышы үчүн сунушталган аралык D-1 таблицасынын (10)(c) эскертүүсүндө көрсөтүлгөндөй, бутактын жана кызмат түтүктөрүнүн радиустарына жараша болот. II-5.7.1-пунктуна ылайык, жылуулук кеңейүүсүнүн жана сейсмикалык өз ара аракеттенүүлөрдүн таасирин минималдаштыруу үчүн рельеф клапанынын чыгаруучу жеринде жайгашкан түтүк таянычтарын жанаша жайгашкан конструкцияга эмес, иштеп жаткан түтүктөргө туташтыруу зарыл болушу мүмкүн. Коопсуздук клапандарынын жыйындыларын долбоорлоодогу ушул жана башка долбоордук эске алуулардын кыскача мазмунун II-5-пункттан тапса болот.
Албетте, бул макаланын алкагында ASME B31 долбоорунун бардык талаптарын камтуу мүмкүн эмес. Бирок басым түтүк системасын долбоорлоого катышкан ар бир дайындалган инженер жок дегенде ушул долбоорлоо коду менен тааныш болушу керек. Жогорудагы маалымат менен окурмандар ASME B31ди баалуураак жана жеткиликтүү ресурс деп табат деп үмүттөнөбүз.
Монте К. Энгелькемиер Stanley Consultants компаниясынын долбоорунун жетекчиси. Энгелькемиер Айова Инженердик Коомунун, NSPE жана ASME мүчөсү жана B31.1 Электр Түтүктөрү Коому боюнча Комитеттин жана Кичи Комитеттин мүчөсү. Ал түтүк системасын жайгаштыруу, долбоорлоо, бекиткичтерди баалоо жана чыңалуу анализи боюнча 12 жылдан ашык практикалык тажрыйбага ээ. Мэтт Уилки Stanley Consultants компаниясынын механик инженери. Ал ар кандай коммуналдык, муниципалдык, институттук жана өнөр жай кардарлары үчүн түтүк системаларын долбоорлоодо 6 жылдан ашык кесиптик тажрыйбага ээ жана ASME жана Айова Инженердик Коомунун мүчөсү.
Бул мазмунда камтылган темалар боюнча тажрыйбаңыз жана билимиңиз барбы? CFE Media редакциялык тобубузга салым кошуп, өзүңүз жана компанияңыз татыктуу болгон баалоону алышыңыз керек. Процессти баштоо үчүн бул жерди басыңыз.