12.2. Устройство и безопасная эксплуатация трубопроводов

Трубопроводы для транспортировки газов в зависимости от давле­ния условно подразделяются на трубопроводы низкого давления (с дав­лением газа до 10 МПа включительно) и трубопроводы высокого давле­ния (с давлением свыше 10 МПа).

Трубопроводы обеспечивают транспортировку газов, пара, горючих и негорючих газов как внутри производственных помещений, так и вне их, и соответственно делятся на внутренние (внутрицеховые) и наружные (межцеховые).

К основным причинам разрушения трубопроводов относятся:

1) пульсация сжатого газа;

2) вибрация трубопроводов;

3) температурные деформации трубопроводов;

4) нагаромасляные отложения;

5) коррозия стенок трубопроводов;

6) повышение давления газа сверх допустимого.

Безопасная эксплуатация трубопроводов достигается правильным про­ектированием, изготовлением и монтажом, а также соблюдением требова­ний и инструкций по охране труда при эксплуатации.

Размещение и прокладка трубопроводов должны обеспечивать возмож­ность непосредственного и постоянного контроля за их состоянием, бе­зопасность при работе трубопроводов и проведение профилактических и ремонтных работ.

Допускается подземная и воздушная прокладка трубопроводов. При подземной прокладке трубопровода укладываются, в основном, в тоннелях. При воздушной прокладке наружные трубопроводы устанавливаются на эстакадах или отдельно стоящих опорах на высоте не менее 3,5-4,5 м от уровня земли. Внутренние трубопроводы прокладываются на опорах по стенам и колоннам или на подвесках к балкам перекрытий и к потол­кам на высоте не минее 2,2 м от пола.

Несущие конструкции трубопроводов должны быть надежными, обес­печивать их свободное перемещение при температурном расширении и не допускать вибрации.

Допустимые скорости воздуха в трубопроводах не более 8-12 м/с.

В качестве материалов для трубопроводов и их деталей, в основ­ном, используются углеродистые и легированные стали. При выборе мате­риалов трубопроводов учитывается необходимость коррозионной защиты.

Трубопроводы высокого давления выполняются из бесшовных холодно-тянутых и холодно- и горячекатанных труб; для трубопроводов низкого давления допускаются и электросварные трубы.

Отдельные части трубопроводов соединяются преимущественно при помощи сварки. Фланцевые соединения, в основном, предусматриваются в местах установки арматуры, а также для участков трубопроводов, требу­ющих периодической разборки. Резьбовые соединения допускаются лишь для присоединения специальных типов арматуры, измерительных приборов и т.п.

Качество сварных соединений трубопроводов контролируется:

1) внешним осмотром;

2) ультразвуковой дефектоскопией, просвечиванием рентгеновскими или гамма-лучами;

3) механическими испытаниями;

4) металлографическими исследованиями.

По окончании монтажных или ремонтных работ трубопроводы подвер­гаются гидроиспытаниям на прочность и проверке на герметичность.

Величина давления при гидравлических испытаниях на прочность составляет 1,5 Р_раб., но не менее 0,2 МПа при рабочих давлениях до 0,5 МПа (включительно) и - 1,25 Р_раб.., но не менее Р_раб. + 0,3 МПа при давлении свыше 0,5 МПа.

Проверка герметичности может производиться сжатым воздухом с давлением, равным рабочему, с использованием пузырькового метода (с применением мыльной эмульсии) и с помощью течеискателя. О негер­метичности можно судить и по спаду давления в системе трубопроводов.

Использование течеискателей позволяет не только качественно оценить монтаж трубопровода, но и определить места и величину не­герметичности.

На трубопроводах устанавливается следующая арматура:

1) запорные устройства в виде вентилей, клапанов или заслонок;

2) приспособления для удаления из трубопроводов рабочего тела;

3) устройство для продувки трубопроводов и удаления конденсата.

В зависимости от вида транспортируемого газа установлена опознавательная окраска трубопроводов, приведенная в табл. 12.1.

Для предупреждения об опасности на трубопроводы наносятся преду­преждающие (сигнальные) цветовые кольца - красные, желтые и зеленые.

Кольца красного цвета обозначают, что транспортируются взрыво­опасные или огнеопасные вещества; желтого - токсичные, радиоактив­ные газы, высокое давление, глубокий вакуум; зеленого цвета - ней­тральные газы. Число предупреждающих колец соответствуют степени опасности транспортируемого газа. Наибольшая опасность - три кольца красного цвета, наименьшая - одно кольцо зеленого цвета.

Таблица 12.1.

Транспортируемый газ	Цвет опознавательной окраски
Пар	Красный
Воздух атмосферный сжатый, вакуум, отработанный кислород	Синий
Газы горючие и негорючие	Желтый
Прочие газы	Серый

Кроме сигнальных колец трубопроводы имеют предупреждающие зна­ки, маркировочные надписи и стрелки, указывающие направление движе­ния вещества, которые располагаются на наиболее ответственных мес­тах коммуникаций.