Монтаж трубных проводок систем автоматизации
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).
Отборное устройство давления – это монтажный элемент, с помощью которого осуществляется присоединение контрольно-измерительных приборов (манометров, датчиков, реле) и средств автоматизации к трубопроводам, газоходам, воздуховодам, технологическому оборудованию, коммуникациям и т.п.
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.
ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К ТРУБНЫМ ПРОВОДКАМ
К трубным проводкам, применяемым при монтаже приборов и средств автоматизации, предъявляются следующие основные требования:
- Трубные проводки должны обладать необходимой механической прочностью при воздействии на них (со стороны протекающих по ним сред, в том числе и в период продувок и испытаний) максимально возможных давлений при максимально возможных температурах.
- Материалы труб должны быть стойкими против агрессивных воздействий как со стороны протекающих, так и со стороны окружающих сред.
- Проходные сечения труб импульсных и командных линий связи должны обеспечивать передачу информации на заданные расстояния по величине времени запаздывания не более чем максимально допустимое для конкретных условий.
- Для трубных проводок систем автоматизации должны применяться трубы в строгом соответствии с проектом автоматизации.
При монтаже трубных проводок наибольшее распространение нашли следующие трубы.
- Стальные водогазопроводные (газовые) по ГОСТ 3262-62. обыкновенные и легкие с условным проходом 8, 15, 20, 25, 40 и 50 мм.
- Стальные бесшовные холоднотянутые и холодно катаные по ГОСТ 8734-58 из углеродистых и легированных сталей наружным диаметром 8, 10, 14, 16 и 22 мм с толщиной стенки не менее 1 мм.
- Стальные бесшовные для паровых котлов по ГОСТ 10802-64.
- Бесшовные холоднотянутые, холоднокатаные и теплокатаные из нержавеющей стали по ГОСТ 9941-62 наружным диаметром 6, 8, 10, 14 и 22 мм с толщиной стенки не менее 1мм. При соединении бесшовных труб сваркой толщина стенки должна быть не менее 1,5 мм. Для трубных проводок высокого давления могут применяться трубы наружным диаметром 15, 25 и 35мм.
- Медные по ГОСТ 617-64 наружным диаметром 6, 8, 10, 12 и 14 мм с толщиной стенки не менее 1мм.
- Алюминиевые и из алюминиевых сплавов по ГОСТ 1947-56 наружным диаметром 8, 10, 12 мм с толщиной стенки не менее 1 мм.
- Полиэтиленовые из полиэтилена низкой плотности по МРТУ-6 № 05-918-63 размерами
6X1; 8X1; 8X1,6; 10x1,6 и 10x2 мм. - Полихлорвиниловые трубки по МРТУ-6 № 05-919-63 с внутренним диаметром не менее 4 мм и толщиной стенки 1,6 мм.
- Резиновые по ГОСТ 5496-67 с внутренним диаметром 8 мм и толщиной стенки 1,25 мм.
- Трубный кабель (пневмокабель) по техническим условиям заводов-изготовителей.
Для монтажа трубных проводок к приборам и средствам автоматизации применяются трубы стальные длиной не менее 6м, медные, алюминиевые, полиэтиленовые и полихлорвиниловые в бухтах — 25м; резиновые— массой до 10кг. Трубный кабель из труб диаметром 6 мм должен быть, как правило, длиной не менее 150м, а из труб диаметром 8мм — длиной 250м.
При монтаже труб, поставляемых в бухтах (полиэтиленовых, полихлорвиниловых, медных и алюминиевых), и трубных кабелей следует сводить к минимуму число мест их соединений, максимально используя строительную длину. Для сокращения номенклатуры соединительных изделии и арматуры применение бесшовных стальных, медных и алюминиевых труб рекомендуется ограничивать наружными диаметрами 6, 8, 10, 14 и 22 мм. Однако в монтажной практике для выполнения различных поделок (воздушных коллекторов, сливных и обогревных труб, закладных изделий и др.) часто приходится применять трубы больших диаметров.
Для разъемных и неразъемных соединений трубных проводок а также присоединения труб к приборам и средствам автоматизации применяют стандартизованные и нормализованные детали.
Установка, присоединение конструкций к трубопроводу определяется видом контрольно-измерительного прибора, способом его монтажа (штуцерный, фланцевый и т.п.), видом запорной арматуры (кран, клапан, вентиль), конструктивом трубопровода или аппарата, наличием теплоизоляции и другими факторами. Присоединение может быть резьбовое, под сварку, фланцевое и др. В зависимости от расположения трубопровода устанавливается отборное устройство прямое (при вертикальном расположении трубопровода) или угловое ОУ (при горизонтальном расположении).
ОБРАБОТКА ТРУБ
Для выполнения работ по монтажу приборов и средств автоматизации требуется значительное количество труб для импульсных, командных, вспомогательных и защитных трубных проводок. Поступающие на монтажную площадку или в монтажно-заготовительный участок (МЗУ) трубы перед их обработкой тщательно осматривают. При осмотре могут быть выявлены некоторые дефекты труб: трещины, свищи, плены, рванины, вмятины (глубиной более 0,5 мм) и овальности (свыше 10% диаметра). Трубы, имеющие указанные дефекты, не могут применяться при монтаже приборов и средств автоматизации.
Трубы, отобранные и проверенные на прямолинейность и на проходимость сжатым воздухом, подвергаются дальнейшей обработке.
Обработка труб производится по технологическим картам, разрабатываемым монтажной организацией, выполняющей эту работу, или по утвержденным типовым технологическим картам. Трубы, изготовленные из легированных сталей, разрезают механическим способом с применением труборезов или других специальных устройств. Трубы из красной меди перед обработкой отжигают, нагревая до светло-вишневого каления и быстро охлаждая в воде. Иногда красно-медные трубы поступают с завода отожженными (мягкими). В этом случае отжиг не требуется. После отжига трубы выравнивают с помощью специальных приспособлений или лебедки: отожженные медные трубы натягивают; за счет натяжения трубы легко выравниваются по всей длине.
Все операции по подготовке труб к монтажу выполняются на специальных площадках или в цехах МЗУ, оборудованных стендами с трубоприжимами. В связи с увеличением объемов работ по монтажу приборов и средств автоматизации, а соответственно и увеличением работ по монтажу трубных проводок в практику монтажных работ начали внедряться универсальные станки и технологические линии по комплексной обработке труб.