Классификация трубопроводов по способу прокладки

Виды трубопроводов.

В настоящее время существуют следующие классификации и виды трубопроводов.

Виды трубопроводов по способу прокладки:

• Наземные (пролегают выше уровня земли на опорах). Прокладывают такие трубы надземным, арочным, висячим или балочным способом;
• Подземные. Их укладывают ниже уровня грунта в траншеи и насыпи, штольни и канавы, на опорах в тоннеле и дюкеры;
• Подводные. Укладываются по дну водоемов (рек, озер) или в траншеи, прорытые на дне.
• Плавающие. Укладываются поверх водоемов и, как правило, с креплениями к поплавкам.

Для гидравлического расчета трубопровода вы можете воспользоваться калькулятором гидравлического расчета трубопровода.

Классификация трубопроводов по роду транспортируемых веществ.

• Аммиакопровод. Назначение – транспортировка аммиака.

• Водопровод. Обеспечивает питьевой и технической водой жилые дома, промышленные и транспортные структуры. В зависимости от способа потребления, водопроводы бывают хозяйственно-питьевыми, противопожарными, производственными и поливными.

• Водовыпуск. Предназначен для искусственной откачки воды из коллекторов, камер и труб. Является неизменной составляющей любых подземных конструкций.

• Воздухопровод. Создается на территории промпредприятий для обеспечения производства сжатым воздухом;

• Газопровод. Предназначен для транспортировки природного и других видов газов;

• Нефтепровод. Назначение – перекачка сырой нефти;

• Нефтепродуктопровод. Применяется на территории одного предприятия для перекачки нефтепродуктов;

• Мазутопровод. Осуществляет транспортировку тяжелых нефтепродуктов, в т.ч. мазута.

• Паропровод. Необходим для перекачки горячего пара под давлением. Применяется для обогрева помещений и работы механизированных установок;

• Конденсатопровод. Предназначен для сбора конденсата.

• Продуктопровод. Транспортирует искусственно синтезированные продукты, в т.ч. продукты синтеза нефти;

• Массопровод. Осуществляет транспортировку различных сыпучих материалов;

• Этиленопровод. Перекачивает этилен в условиях одного предприятия;

• Трубопроводы воды и пара. Предназначены для перекачки теплоносителей (горячей воды или пара) для обогрева жилых помещений, промышленных зданий и административных структур.

Классификация трубопроводов по масштабу.

Существуют следующие виды трубопроводов по их величине:

Магистральные трубопроводы транспортируют различные вещества на дальние расстояния. Как правило, их используют для перекачки нефти, газа и тому подобных веществ. Магистральные трубопроводы включают в себя насосные (компрессорные) и газораспределительные станции, линейную часть и установки по подготовке транспортируемых веществ. Режим работы таких насосов – непрерывный (сбои в работе магистралей носят случайный характер или вызваны неполадками в системе).

Технологические трубопроводы используют на промышленных предприятиях. Здесь происходит перекачка любых необходимых для работы веществ: сырья, горячей воды, пара, топлива, газа и т.д. Также посредством технологических трубопроводов осуществляется транспортировка переработанных веществ и отходов.

Коммунально-сетевые трубопроводы применяют для транспортировки тепла (горячей воды и пара) и бытовых отходов. Монтаж таких трубопроводов достаточно сложен, требуется множество переходов, изгибов, транзитных и распределительных соединений. К счастью, существует множество износостойких и непромерзающих материалов, что существенно облегчает ремонтирование подобных устройств. В зависимости от назначения, коммунально-сетевые трубопроводы подразделяют на транзитные, распределительные и ответвления.

Судовые трубопроводы служат для перекачки жидкостей на судовом транспорте. Они имеют различные рабочие параметры, условия эксплуатирования, протяженность и назначение.

Машинные трубопроводы являются самыми мелкими относительно остальных видов. Встречаются в любом транспортном средстве с двигателем и служат для передачи топлива, машинного масла и охлажденного воздуха.

По способу движения жидкостей.

По типу движения вещества трубопроводы бывают следующих видов:

• Напорные;
• Безнапорные или самотечные.

Напорные трубопроводы имеют внутреннее абсолютное давление для транспортируемого вещества свыше 0,1 МПа.

У безнапорных трубопроводов жидкости перемещаются без избыточного давления. Движение среды в такой конструкции происходит благодаря естественному геодезическому уклону.

Классификация трубопроводов по величине потери напора.

По величине потери напора на местное сопротивление трубопроводы бывают длинными и короткими.

В длинных трубопроводах местная потеря имеет меньше 10% от потери напора по длине. Их расчет ведут без учета потери на местное сопротивление. К ним относят нефтепроводы и магистральные водоводы.

К коротким трубопроводам относят такие трубопроводы, у которых потеря напора на местное сопротивление равна или превышает 10% от потери напора по длине. При расчетах конструкции обязательно учитывают потерю напора на местное сопротивление. К ним относятся, например, машинные трубопроводы.

Классификация трубопроводов по схеме изготовления.

По схеме изготовления трубопроводы подразделяют на простые и сложные.

Простые трубопроводы не имеют ответвлений. У них последовательное соединение труб с одним или несколькими сечениями.

Сложные трубопроводы представляют собой системы труб с одним или несколькими ответвлениями, параллельными ветками и т.д. Такие установки могут включать как последовательные, так и параллельные соединения и ветки.

Классификация трубопроводов по температуре.

По температуре транспортируемой жидкости трубопроводы делят на

• холодные (меньше 0°С);
• нормальные (+1 — +45°С);
• горячие (свыше 46°С).

Классификация трубопроводов по степени агрессивности перекачиваемой жидкости.

По степени агрессивности перекачиваемой жидкости различают трубопроводы для неагрессивной, мало агрессивной и средне агрессивной среды.

Виды труб по материалу изготовления.

В зависимости от применения и назначения, трубы изготавливают из металла и пластмассы. Металлические трубы, в свою очередь, подразделяют на стальные и чугунные, пластмассовые – на винипластовые (ВП), поливинилхлоридные (ПВХ), полиэтиленовые (ПЭ), фаолитовые и стеклопластиковые.

Также встречаются трубопроводы из асбоцемента, керамики, стекла и железобетона.

Источник

Назначение, классификация трубопроводов, способы их прокладки и соединения.

Тема 1.5 Трубопроводы и рукава

1. Назначение трубопроводов и их классификация.

2. Способы прокладки и соединения.

1. Трубопровод — это инженерное сооружение разной степени сложности, используемое для транспортировки жидких и газообразных веществ под воздействием давления или естественных ландшафтно-геодезических особенностей.

Основная функция большинства трубопроводов — передача вещества или продукта от места добычи до места переработки и потребления. Но есть системы, предназначенные не для подачи, а для удаления или отведения. А именно:
— Канализация — отводит промышленные и бытовые отходы через очистку к утилизации
— Дренаж — служит для удаления воды с поверхности земли и из подземного пространства
— Водовыпуск — удаляет воду из подземных коллекторов, тоннелей, камер и т.д.

ТРУБОПРОВОДЫ КЛАССИФИЦИРУЮТСЯ:

По способу прокладки:

• Наземные и надземные. Разница в том, что надземные сооружают на высоте не менее 25 см от грунта на опорах, балках, эстакадах.

• Подземные. Укладывают в траншеи, канавы, тоннели, дюкеры, искусственные насыпи.

• Подводные — речные, болотные, морские. Проходят по дну водоема или в специально прорытых траншеях.

• Плавающие. Крепятся к поплавкам и укладываются на поверхность воды.

По типу транспортируемого вещества:

• Водопровод — снабжает водой, включая питьевую, населенные пункты, промышленные объекты, транспорт

• Воздухопровод — доставляет сжатый воздух на профильные предприятия

• Газопровод — транспортирует природный газ к местам потребления и экспорта

• Нефтепровод и нефтепродуктопровод — доставляет сырую необработанную нефть и нефтепродукты (бензин, мазут, сжиженные газы)

• Паропровод — передает пар под давлением для тепловых и атомных электростанций, предприятий пищевой промышленности, парового отопления
• Теплопровод — передает теплоноситель в жилые дома и на предприятия

По масштабу:

• Магистральные — крупнейшие инженерные сети для транспортировки веществ на дальние расстояния

• Технологические — снабжают промышленные предприятия

• Коммунально-сетевые — обеспечивают теплом, водой, газом объекты жилого и нежилого фонда. Отводят бытовые отходы

• Судовые и машинные — для работы на судовом, грузовом, легковом

По сложности проектирования и изготовления:

• Простые — укладываются по возможности прямо, без ответвлений и дополнительных конструкций

• Сложные — это крупные инженерные системы с ответвлениями, переходами, изгибами

По температуре передаваемого вещества:

• Холодные трубопроводы — 0°С и ниже

• Среднетемпературные — от +1°С до +45°С

• Высокотемпературные или горячие — свыше 46°С

По агрессивности среды:

нейтральные, мало- и среднеагрессивные, высокоагрессивные

По давлению:

• Трубопроводы низкого давления — не превышает 12 атмосфер

• Среднего давления — от 12 до 25 атмосфер

• Высокого давления — показатель более 25 атмосфер

2. Технологические трубопроводы на нефтебазах прокладывают надземно, подземно, в лотках и каналах. Способ прокладки принимается с учетом технологических процессов, удобства технического обслуживания и проведения ремонта, рельефа местности, уровня грунтовых вод, возможности прокладки с сохранением естественного уклона, диаметра труб, количества параллельных трубопроводов и их протяженности, возможности применения механизированных способов строительно-монтажных работ и других условий.

Трубопроводы должны прокладываться с уклоном, которые принимаются в зависимости от вязкости нефти и нефтепродуктов и конкретных условий, связанных с их назначением. Для высоковязких и застывающих нефтепродуктов уклоны принимаются не менее 0,02, а при большой протяженности трубопроводов уклоны могут быть уменьшены до величины 0,004. Для маловязких нефтепродуктов уклоны трубопроводов принимаются — не менее 0,002. Уклоны трубопроводов предусматривают в основном для обеспечения их опорожнения.

Прокладка трубопроводов над зданиями и под зданиями запрещается.

Подземная прокладка трубопроводов на нефтебазах проводится с применением практически тех же технических условий, которые применяются при строительстве магистральных трубопроводов. Глубина прокладки обычно небольшая, примерно 0,8 м над верхней образующей поверхности трубопровода, а при большой протяженности трубопроводов допускается уменьшение глубины до 0,5 м (если в этих местах не предусмотрено движение транспорта).

Для защиты подземных трубопроводов от коррозии применяются как пассивные, так и активные способы изоляции. Выбор способа изоляции зависит от агрессивности грунта и грунтовых вод. Способы нанесения пассивной изоляции — битумной или из синтетических материалов. Что касается применения активной защиты, то необходимо отметить, что в условиях работы нефтебаз трудно обеспечить ее эффективность. Основным условием работы активной защиты является полная изоляция трубопроводов от потенциала земли. Выполнить это условие на нефтебазах очень сложно, так как они имеют очень разветвленную сеть трубопроводов и множество заземленных объектов, к которым они присоединяются. Требуется установка между фланцами специальных изолирующих прокладок с болтами, имеющими изолирующие втулки.

1. простота производства работ;

2. не загромождается территория;

3. не требуется строительство воздушных переходов над дорогами, что отрицательно сказывается на всасывающей способности насосов в жаркие периоды года;

4. не требуется устройство компенсирующих устройств, так как трубопровод работает при минимальных температурных перепадах и происходит его равномерное защемление по всей длине и других технико-экономических факторов.

В то же время имеются недостатки этого способа прокладки. Подземные трубопроводы не рекомендуется прокладывать при высоком стоянии фунтовых вод и при их повышенной агрессивности; в местах прохождения блуждающих токов и прохождения электрифицированного транспорта. Затруднен контроль их технического состояния и т.д.

При надземной прокладкетрубопроводы прокладываются по бетонным или металлическим опорам. Применяются также опоры комбинированного варианта — металлические с бетонным основаниями и других конструкций. Расположение трубопроводов на опорах может быть в один ярус или в несколько ярусов. Расстояние от поверхности земли до нижней образующей трубопровода (просвет) должен приниматься с учетом возможности производства ремонтных работ, но не менее: для одиночных трубопроводов и для параллельных трубопроводов при ширине группы до 1,5 м — 0,35 м; при большей ширине группы — 0,5м. Опоры делятся на «мертвые» (неподвижные) и «скользящие» (подвижные). Расстояния между опорами (шаг) принимаются в зависимости от тяжести всей конструкции, то есть от диаметра трубопровода, массы нефтепродукта и наличия теплоизоляции.

Мертвые опоры выполняют три основные задачи:

· воспринимают на себя вертикальные нагрузки от силы тяжести трубопровода, заполненного нефтью или нефтепродуктом;

· воспринимают горизонтальные нагрузки при изменениях длины трубопровода при перепадах температуры;

· защищают технологическое оборудование и сооружения от действия линейных напряжений.

Устанавливаются мертвые опоры обычно непосредственно у защищаемого оборудования. Например, около коренных задвижек резервуаров, для предотвращения их разрыва и предупреждения возникновения деформаций в корпусе резервуара; около насосов для предотвращения их срыва с фундаментов; при входе трубопроводов в здания; перед наливными системами и стендерами причалов; перед коллекторами трубопроводов и так далее.

Скользящие опоры устанавливаются на линейной части трубопровода между неподвижными опорами с шагом, зависящим от диаметра трубопровода и наличия на нем изоляции. Скользящие опоры предназначены для поддержания трубопровода на проектных отметках и обеспечения его свободного перемещения в продольном, поперечном или продольно-поперечном направлениях.

Соединения трубопроводов бывают неразъемные и разъемные. К неразъемный относятся соединения, получаемые путем сварки, пайки или склеивания, к разъемный – резьбовые, фланцевые, раструбные и др.

Источник