Pipe ang nagkokonekta sa iba't ibang apparatus ng mga kemikal na halaman. Ginagamit ang mga ito upang maglipat ng mga sangkap sa pagitan ng iba't ibang komunikasyon. Kasama sa disenyo ang ilang magkakahiwalay na tubo, na, sa tulong ng mga koneksyon, ay bumubuo ng iisang pipeline system.
Piping system
Pipeline - isang sistema ng mga cylindrical na bahagi na konektado sa pamamagitan ng mga nagdudugtong na elemento at ginagamit sa pagdadala ng mga kemikal at iba pang materyales. Bilang isang patakaran, ang mga pipeline sa ilalim ng lupa ay ginagamit sa mga kemikal na halaman upang maghatid ng mga sangkap. Tulad ng para sa mga autonomous at nakahiwalay na bahagi ng pag-install, nalalapat din ang mga ito sa piping system o network.
Autonomous na configuration ng piping system ay maaaring kabilang ang:
- Pipes.
- Connecting fittings.
- Seal na nagdudugtong sa dalawang naaalis na seksyon.
Lahat ng mga elementong ito ay ginawa nang paisa-isa, pagkatapos ay konektado ang mga ito bilang isang pipeline system. Bilang karagdagan, ang mga pipeline ay maaaringnilagyan ng heating at kinakailangang insulation sa iba't ibang materyales.
Ang laki ng mga tubo at materyales para sa kanilang paggawa ay pinipili batay sa mga kinakailangan ng proseso at pagbibitiw na itinatag sa bawat indibidwal na kaso. Ngunit upang mai-standardize ang mga sukat ng mga pipeline, sila ay inuri at pinag-isa. Ang pangunahing criterion ay ang pinapayagang presyon kung saan posible at ligtas ang operasyon ng pipeline.
Nominal diameter
Ang nominal na diameter ay isang parameter na ginagamit sa mga piping system bilang performance factor na nag-align ng mga bahagi gaya ng mga pipe, valve, fitting sa mga kalkulasyon ng hydraulic piping.
Nominal diameter - volumetric na halaga, ayon sa bilang na katumbas ng panloob na diameter ng istraktura. Halimbawa ng nominal na diameter sa loob: DN 125.
Ang nominal na diameter sa loob ay hindi minarkahan sa mga guhit at hindi pinapalitan ang mga aktwal na diameter ng tubo. Ito ay humigit-kumulang tumutugma sa isang malinaw na diameter para sa ilang mga seksyon ng pipeline sa haydroliko pagkalkula. Kung ipinahiwatig ang mga numeric na nominal na diameter, pipiliin ang mga ito na pataasin ang kapasidad ng pipeline nang hanggang 40% mula sa isang nominal na diameter patungo sa susunod.
Nakatakda ang mga nominal na diameter upang maiwasan ang mga problema sa magkaparehong pagkakahanay ng mga bahagi kapag kinakalkula ang pagkalugi ng hydraulic sa pipeline. Kapag tinutukoy ang nominaldiameter, batay sa value na ito, pipili ng indicator na mas malapit hangga't maaari sa diameter ng pipe.
Nominal pressure
Ang nominal na presyon ay ang halaga na tumutugma sa maximum na presyon ng pumped medium sa 20 °C, na nagsisiguro ng pangmatagalang operasyon ng pipeline na may mga tinukoy na dimensyon. Ang nominal pressure - isang walang sukat na halaga - ay na-calibrate batay sa naipon na karanasan sa pagpapatakbo.
Ang nominal na presyon para sa pipeline kapag kinakalkula ang mga pagkalugi ng haydroliko ay pinili batay sa presyur na nilikha dito sa panahon ng operasyon sa pamamagitan ng pagpili ng pinakamalaking halaga. Bilang karagdagan, ang mga kabit at balbula ay dapat ding tumutugma sa parehong antas ng presyon sa system. Ang kapal ng pader ng tubo ay kinakalkula batay sa nominal na presyon at tinitiyak na ang tubo ay maaaring gumana sa isang presyon na katumbas ng nominal na presyon.
Pinapahintulutang overpressure sa pagpapatakbo
Nalalapat lang ang nominal pressure sa 20°C operating temperature. Habang tumataas ang temperatura, bumababa ang pagkarga sa tubo. Kasabay nito, ang pinahihintulutang overpressure ay naaayon na nabawasan. Isinasaad ng value na ito ang maximum overpressure na maaaring nasa pipeline system kapag tumaas ang operating temperature value kapag kinakalkula ang hydraulic resistance ng pipeline.
Ano ang gawa sa mga pipeline?
Kapag pumipili ng mga materyales para sa paggawa ng mga piping system, ang mga katangian ay isinasaalang-alang, tulad ng mga parameter ng daluyan na dadalhinsa pamamagitan ng pipeline, at ang preliminary working pressure sa sistemang ito. Ang posibilidad ng isang kinakaing unti-unting epekto ng panloob na kapaligiran sa materyal sa dingding ay dapat ding isaalang-alang sa haydroliko na pagkalkula ng mga pipeline ng pag-init.
Karamihan sa mga piping system ay gawa sa bakal. Ginagamit ang gray na cast iron o hindi pinaghalo na disenyo para sa piping kung saan walang matataas na mekanikal na pagkarga o mga corrosive effect.
Sa haydroliko na pagkalkula ng mga pipeline ng pag-init sa mataas na operating pressure at ang kawalan ng mga load na may aktibong epekto ng corrosion, isang pipeline na gawa sa pinahusay na steel casting ang ginagamit.
Kapag ang average na corrosion resistance ay mataas o ang kadalisayan ng produkto ay mahigpit, ang piping ay gawa sa hindi kinakalawang na asero.
Kung ang pipeline system ay dapat makatiis sa impluwensya ng tubig dagat, ang mga copper-nickel alloy ay ginagamit para sa produksyon nito. Ginagamit din ang mga aluminyo na haluang metal at metal gaya ng tantalum o zirconium.
Ang iba't ibang uri ng plastik ay kadalasang ginagamit bilang mga materyales sa tubing sa haydroliko na disenyo ng mga pressure pipeline dahil sa mataas nitong resistensya sa kaagnasan, mababang timbang at kadalian ng pagproseso. Ang materyal na ito ay angkop para sa mga pipeline ng dumi sa alkantarilya.
Piping elements
Ang mga plastik na tubo ay angkop para sa hinang at idinisenyo sa lugar. Kabilang sa mga naturang materyales ang bakal, aluminyo, thermoplastic, tanso. Upang direktang kumonektaang mga seksyon ng mga tubo, mga espesyal na ginawang mga elemento ng hugis ay ginagamit, halimbawa, mga splitter at diameter reducer. Ang mga naturang fitting ay kasama sa anumang pipeline system.
Ginagamit ang mga espesyal na koneksyon para sa pag-mount ng mga indibidwal na bahagi at mga kabit. Ginagamit din ang mga ito para ikonekta ang mga kinakailangang valve at apparatus sa pipeline.
Piliin ang mga elemento ng pagkonekta depende sa mga sumusunod na parameter:
- Mga materyales na ginagamit para sa paggawa ng mga tubo at kabit. Ang pangunahing pamantayan sa pagpili ay ang kakayahang magwelding.
- Mga kondisyon sa pagtatrabaho: mababa o mataas na presyon at mababa o mataas na temperatura.
- Kinakailangan sa paggawa para sa piping system: naayos o naaalis na mga koneksyon sa piping system.
Linear expansion ng mga tubo at ang kabayaran nito
Ang geometric na hugis ng mga bagay ay maaaring mabago pareho sa pamamagitan ng puwersang pagkilos at sa pamamagitan ng pagbabago ng kanilang temperatura. Ang mga pisikal na phenomena na ito ay nagiging sanhi ng pipeline na sumailalim sa ilang linear expansion o contraction sa panahon ng installation phase sa ilalim ng shock-free na mga kondisyon at walang thermal influence, na negatibong nakakaapekto sa functional na mga katangian nito, kapag sineserbisyuhan dahil sa pressure at temperatura.
Kapag hindi kinakailangan ang pagpapalawak upang mabayaran, nangyayari ang pagpapapangit ng sistema ng tubo. Ang paggawa nito ay maaaring makapinsala sa mga flange seal at mga koneksyon sa tubo.
Thermal linear expansion
Kapag kinakalkula ang hydraulicAng paglaban ng pipeline at pag-install ay dapat isaalang-alang ang potensyal na pagbabago sa haba dahil sa pagtaas ng temperatura o ang tinatawag na thermal linear expansion. Ang halagang ito ay katumbas ng halaga ng linear expansion ng mga tubo na 1 m ang haba na may pagtaas ng temperatura na 1 °C.
Halimbawa ng haydroliko na pagkalkula ng mga pipeline: Q=(Πd²/4) w
Pipe insulation
Kapag ang isang daluyan ng mataas na temperatura ay dinadala sa pamamagitan ng isang pipeline, dapat itong naka-insulated upang maiwasan ang pagkawala ng init. Kung ang isang mababang temperatura daluyan ay transported sa pamamagitan ng isang pipeline, pagkakabukod ay ginagamit upang maiwasan ito mula sa pag-init. Sa ganitong mga kaso, ang pagkakabukod ay ginagawa gamit ang mga espesyal na materyales sa pagkakabukod na nakabalot sa mga tubo.
Karaniwan, ang mga sumusunod na materyales ay ginagamit:
- Sa mababang temperatura hanggang 100 °C - matibay na foam (polystyrene o polyurethane).
- Sa average na temperatura sa paligid ng 600°C - sa anyo ng mga sheath o mineral fibers gaya ng stone wool o glass felt.
- Sa mataas na temperatura sa paligid ng 1200 °C - ceramic fiber (aluminum silicate).
Ang mga tubo na may nominal na diameter sa loob sa ibaba ng DN 80 at ang kapal ng insulation layer na mas mababa sa 50 mm ay karaniwang insulated na may mga insulating molded na elemento. Sa layuning ito, ang dalawang shell ay nakabalot sa pipe at sinigurado ng metal tape, at pagkatapos ay isinasara gamit ang isang tin plate case.
Nomogram para sa haydroliko na pagkalkula ng mga pipeline
Mga pipeline na may nominalang mga panloob na diameter na higit sa DN 80 ay dapat na nilagyan ng thermal insulation na may ilalim na shell. Ang nasabing kaluban ay naglalaman ng mga clamping ring, staples at isang metal lining na gawa sa galvanized mild steel o stainless steel sheet. Ang espasyo sa pagitan ng pipeline at ng metal case ay puno ng insulating material.
Ang kapal ng insulation ay kinakalkula bilang isang pagpapasiya ng mga gastos sa produksyon at pagkalugi na nangyayari dahil sa pagkawala ng init, at nasa saklaw mula 50 hanggang 250 mm.
Talahanayan para sa haydroliko na pagkalkula ng mga pipeline
Ang wastong pagpili ng piping system insulation ay malulutas ang maraming problema gaya ng:
- Iwasan ang biglaang pagbaba sa temperatura ng kapaligiran at makatipid ng enerhiya bilang resulta.
- Pag-iwas sa mga temperatura sa mga sistema ng paghahatid ng gas mula sa pagbagsak sa ibaba ng dew point, na pumipigil sa pagbuo ng condensation at maaaring magdulot ng malubhang pinsala.
- Pag-iwas sa mga condensate emission sa mga linya ng singaw.
Halimbawa:
| Material | Bilis ng paggalaw, m/s | ||
|---|---|---|---|
| Liquid | Spontaneity: | ||
| Viscous substance | 0, 1 – 0, 5 | ||
| Mababang lagkit na bahagi | 0, 5 – 1 | ||
| Pump: | |||
| Suction | 0, 8 – 2 | ||
| Injection | 1, 5 – 3 | ||
ThermalAng pagkakabukod ay dapat ilapat sa buong haba ng sistema ng tubo. Ang mga flanged na koneksyon at mga balbula ay dapat ibigay sa mga molded insulating elements. Nagbibigay ang mga ito ng walang harang na access sa mga connection point nang hindi kinakailangang tanggalin ang insulation material sa buong piping system kung sakaling masira ang air seal.
