Реферати українською » Строительство » Будівництво газопроводів з поліетиленових труб


Реферат Будівництво газопроводів з поліетиленових труб

Страница 1 из 6 | Следующая страница

Методичний матеріал

для студентів 3-4 курсу (конспекти лекцій)

Будівництво газопроводів з поліетиленових труб

Дисципліна: Монтаж устаткування й систем газопостачання

Спеціальність: Монтаж і експлуатація устаткування й систем газопостачання.


Методичні матеріали підготовлені у зв'язку з відсутністю підручників і навчальних посібників з даному курсу для коледжів і середніх спеціальних навчальних закладів, на допомогу студентам очного і заочного відділення у підготовки до іспитів і до захисту дипломного проекту.

Курс лекцій розроблений відповідно до з приблизною програмою з дисципліни.

У курсі лекцій відбиті основні тези з будівництва поліетиленових труб, дано рекомендації щодо застосування машин і творення механізмів, технології проведення робіт.


Зміст

Тема 1. Пластмасові труби у будівництві

Тема 2. Труби і з'єднувальні деталі

Тема 3. Технологія зварювання поліетиленових труб

Тема 4. Спеціальні методи контролю зварних сполук поліетиленових газопроводів

Тема 5. Експрес методи контролю зварних сполук поліетиленових газопроводів

Тема 6.Монтажние роботи з поліетиленових газопроводах

Тема 7. Приєднання поліетиленових газопроводів до устаткуванню (рознімні інеразъемние)

Тема 8. Пристрій поліетиленових уведень

Тема 9. Переходи газопроводів через перепони

Тема 10. Випробування і складання в експлуатацію об'єктів газопостачання


Запровадження

Зародження газової промисловості належить до кінця18-начала 19 століть, коли, отримуваний з кам'яного вугілля (>светильний газ), використовують висвітленню пологів Західної Європи.

Перші газорозподільні газопроводи у Росії почали будується з1835г. з чавунних труб і по1946г. вступ у мережі газопостачання газу - викликали особливих клопоту в експлуатаційників.

>Светильний газ містив у собі невеликі кількості парів смоли, яка, вступаючи з газом підземні газопроводи при охолодженнівжаживались на внутрішніх стінках труб й захищалараструбние сполуки, ущільнення яких здійснювалосяконопаткой просмоленим канатом із наступноюзачеканкой.

Природний газ, яка має смол у собі іобессмоленний канат втрачає своюуплотняющую здатність.

Газ герметизаціїраструбних сполук також сприяло бурхливе розвитку наземного міського транспорту.

У результаті з 1960 р чавунні газопроводи почали виводитися з експлуатації ЧАЕС.

У1931г у зв'язку з розширенням Московського газового заводу і введенням в експлуатацію заводу «Нафтогаз» у Москві почалося будівництво перших газових проводів та сталевих труб.

Проте як піввікової досвід експлуатації сталевих розподільних газопроводів показав, що у вона найчастіше нормативний термін їхньої служби у 40-річному віці не витримується. У цьому почалися пошуки альтернативного матеріалу для підземних газопроводів. Численні досліди з використання для аналізованих цілей азбестоцементних труб, ентузіастом яких було І.В. Бородін (>МИСИ їм. В.В. Куйбишева), не забезпечували стабільних результатів через труднощі організаціїкрупномонтажного виробництва труб із необхідноюгазонепроницаемостью. Серйозною перешкодою була високу вартість труб, що з використанням високоякісного азбесту.

Інший альтернативою стали труб із полімерних матеріалів. Найбільш підходящими як виявилися полівінілхлорид й поліетилен.

З ініціативи інституту «>Мосинжпроект» в1958-1960гг що з трестом «>Мосгаз» було проведено дослідно-конструкторські і експериментальні роботи з визначенню можливості і умов експлуатації пластмасових підземних газопроводів.

Перші о Росії підземний розподільний газопровід зПВХ-труб вітчизняних було побудовано серпні1959г у Москві. На серпні1961г у Москві побудували перший поліетиленовий газопровід.

Протягом трьох років, починаючи з першого року експлуатації, спочатку щотижня, і потім щомісяця на досвідчених пластмасових газопроводах, проводилися систематичні спостереження та виміру. Ці спостереження не виявили будь-яких відхилень і порушень та підтвердили правильність прийнятих рішень.

Попри підходящі для газопроводів властивостей ПВХ труб із нього не було набули поширення з таких причин:

- були відсутні засоби одержання з'єднання перетворені на умовах будівельного майданчика

- був досить якісних клеїв і не досить міцнихраструбних сполук, що ні дозволило здійснювати надійні врізки

У цьомуПЭ труби мають незаперечне переваги, бо вельми добре з'єднуються в польових умовах і може поставлятися на будівництводлинномерними батогами.

Але чинники, що ще практично аж десять років стримували зростання кількості споруджуванихПЭ газопроводів:

- малий обсяги виробництваПЭ високої густини

- відсутність виробництва литих сполук

- відсутність виробництва зварювального устаткування

- відсутність системи підготовки кваліфікованих зварювальників

-неотработанность методів контролю зварних сполук

- недостатня проробка нормативної й методичною літератури з будівництва

Проведені ВАТ «>Гипрониигаз» науково-дослідні та дослідно-конструкторські роботи дозволили вирішити більшість завдань. Усі отримані недоробки відбито у нормативно- технічної документації, розробленої у період СП 42-101-96, правила з будівництва та контролю якості зварних сполук, СП 42-105-99.

У цей самий період було налагоджено виробництво газопровідних труб спеціальними серій ТУ 6-19-352-87 заводу ВАТ «>Казаньоргсинтез»

Усе це дозволило наростити темпи впровадженняПЭ труб. Поява у середині 1990-х імпортних і вітчизняних труб, і навіть зварювальної техніки із елементами автоматизації зварювання дозволило зняти низку обмежень щодо застосуванняПЭ труб у містах та застосувати їх задля реконструкції сталевих зношених газопроводів. У результаті початок 1998 р до експлуатувалося близько 11000 кмПЭ газопроводів.

Аналіз динаміки будівництваПЭ газопроводів у Росії протягом останніх 6 років показує у тому, що, попри складну економічну ситуацію, у країні, темпи використанняПЭ труб безупинно наростають. Спостерігається стійка тенденція перерозподілу обсягів споруджуваних газопроводів на користьПЭ труб.

>Запроектированние і зведені відповідно до новими вимогамиПЭ газопроводи показали свою надійність при експлуатації. За період будівництва з 1980 по1997гг біля Росії офіційно зареєстровано лише 73 аварійним ситуаціям наПЭ газопроводів, що у менший, ніж аналогічних сталевих мережах. За даними на 1998 р зазначено 12 аварій, 1999 - 3 аварії. Аналіз причин, викликали руйнаціяПЭ труб, показує, що це без винятку аварії наставали через неможливість виконати втрати трубах своїх якостей, а через недотримання часом відповідних норм під час проведеннясмр.

Проведені ВАТ «>Гипрониигаз» розрахунки з вартості будівництва газопроводів з сталевих іПЭ труб свідчить у тому, за рахунок відсутності ізоляційних робіт і місцевого контролю його якості, зниження обсягів зварювальних робіт, зниження обсягутрубоукладочних робіт та інших. вартістьсмр з будівництваПЭ газопроводів, менше порівняно з сталевими на 15-20%.

Труби з поліетилену знайшли собі застосування і за відновленні працездатності міських зношених газопровідних мереж. Широке поширення отримав метод протяганняПЭ труб всередині сталевих.

Нині у містах реконструкції старих газопроводів єдиний шлях підвищення надійності систем газорозподілу.


Тема 1. Пластмасові труби у будівництві

Поліетилен класифікація і характеристики

Поліетилен (>ПЭ, РЄ) -легкоперерабативаемий ілегкосвариваемий матеріал, має на 50-85% кристалічну структуру, має виняткової пластичністю. Виробляється методом полімеризації вуглеводневої газу етилену.

Залежно від щільності розрізняють поліетилен низькою, середньої, високої густини. Для газопроводів використовують поліетилен низької густини (>РЕМD), високої (>РЕНD) - що практично немає недоліків.

Середньої щільності (>РЕLD) - був лише з експериментальних газопроводах в60гг.

З 1995 р у Росії поліетилен кваліфікується за значенням мінімальної тривалої міцності (>МК8);ПЭ 63,ПЭ 80,ПЭ 100.

Нині найоптимальніший матеріал для систем тискомдо!,2МПа.

Класифікація трубних марок полімерів ввозяться відповідності з міжнародними стандартами18О 12162 і18О 9080, і визначать мінімальну тривалу міцністьПЭ труб.

>МР8 своєю чергою визначається по залежності, стійкості до внутрішнього тиску від час його впливу. Випробування проводять на зразках, навантажених внутрішнім тиском, яка створює у судинній стінці труби напруга рівня.

Специфічна особливість полімерів - це їхнє спроможність до деформаціям згодом від прикладених навантажень. Чим менший швидкість наростання деформацій, тим довше термін їхньої служби і навпаки. Цей процес відбувається носить також назва втоми чи тривалої міцності.

Отже, під довговічністю розуміється здатність матеріалу труб зберігати необхідний запас міцності до кінця планованогоексплутаиионного періоду при заданому тиску і температурі експлуатації.

Отже, якщоМРS перевищує 10МПа, то поліетилен будеПЭ 100.

ЗначенняМКS уживають на означення максимального тискуМОR.

>МОР = _>2МRS

>С(SDR-1)

де З - коефіцієнт запасу міцності визначається умовами роботи, за вимогами міжнародних стандартів має не меншим 2,5

>SDR - ставлення мінімального зовнішнього

діаметра до номінальною товщині стінки труби, що меншеSDR то розлогішими труба і, отже, дорожче.

Зазвичай, труби виготовляються у Росії, оскільки транспортувати їх у великі відстані (більш 500 км) нерентабельно.Соединительние деталі може бути нашими і імпортними. Але за будь-якого цьому випадку всі труби, з'єднувальні деталі, зварювальне обладнання має мати дозвілРосгортехнадзора Росії застосування.

Серед зарубіжних фірм однією з провідних виробником труб є концернSOLVOY (Бельгія), випускає поліетилен третього поколінняПЭ100, який володіє більш як високої стійкістю для поширення тріщин.

Спосіб отримання

Основний спосіб виробництва поліетиленових труб безперервнашнековаяекструзия на спеціальнихекструзионних лініях.

>Полиетиленовое сировину постачається з накопичувальної ємності в бункерекструдера, де захоплюєтьсяшнеком і надходить у циліндричну камеру нагріву. Сам свердло має ділянки захоплення, ущільнення і витискування, в такий спосіб, проходячи черезекструдер матеріал,пластифицируется і видушується через сопло. Потім вступає укалибровочную голівку, де проходить через кільцевої зазор між внутрішньому калібром і зовнішніми стінками й оформляється як трубного вироби. У цьому частково охолоджується, щоб зберігалася форма. Подальше охолодження у спеціальних ваннах.

Рух труби здійснюється який тягне пристроєм. Міжохлаждающими ванними і який тягне пристроєм розташовуєтьсямаркировочний механізм. НА виході з що тягне устрою трубинарезаются. Вони може бутидлинномерними чи мірною довжини (до '12 метрів).

"Труби і зразки тестуються по 9 методикам:

1) Зовнішній вид поверхні - візуально тоді як еталоном Держстандарту Росії мусить бути гладка поверхню, допускаються незначна хвилястість, не впливає на товщину стінки. Не допускається на зовнішньої і поверхні бульки, тріщин, раковин. Колір - жовтий чи чорний з жовтими смугами поздовжніми у кількості щонайменше трьох.

2) Розміри труб - вимір середнього зовнішнього діаметра, товщини стінки і довжини труби діаметри - на зразках довжину - рулеткою, для довгомірних труб: розподіл значення маси бухти на значення розрахункової маси 1 м труби чи з показниками лічильника метражу машиною

3) Відносне подовження при розриві визначають під час випробування зразків труб на осьове розтягнення. Зразки розтягують на розривних машинах і знаходять величину відносного подовження.


>Ер = (>Lр/Lо)*100%

>Lр - прирощення розрахункової довжиниЬо - розрахункова довжина

Межа плинності - тобто короткочасне напруга, що може витримати труба до появи необоротних деформацій визначається.

F

а= — А

Р -тах навантаження при розтягненні А - площа зразка

4) Стійкість при постійному внутрішньому тиску – на утвердження характеристик тривалої міцності.

Беруть трубні зразки певної довжини залежно від діаметра,герметизируютзаглушками, після чого наповнюють водою і опускають у водне ванну із відповідною температурою. Потім зразки навантажують внутрішньому тиском.

Відчувають до заданого часу, чи до руйнації зразка. Якщо за тепер зразок не зруйнувався, отжеПЭ відповідає марки.

5) Стійкість до повільному поширенню тріщин.

6) Перевіряється опір матеріалу до дефектів, викликаним неправильним транспортуванням чи зберіганням. Випробування проводять вибірково (не рідше 1 десь у 12 місяців) для труб з товщиною стінки понад п'ять мм.

7) На трубних зразках роблять V - образний надріз. Потім витримують при напрузі при певної температурі щонайменше 165°. Потім вимірюють глибину, яку поширюється тріщина. Позитивний результат - якщо руйнація не досягло поверхні зразка.

6) Стійкість швидкого поширенню – здатність опиратися механічним впливам (удару).

Зразки відчувають спеціальному установці.Загружают тиском і завдають удар велелюдному. Освіта тріщин довжиною більш4,7Де характеризує початок швидкого поширення. У цьому відчули певне мах тиск, коли можна буде експлуатувати труби.

7) Зміна довжини труби після прогріву – характеризує рівень залишкових напруг у трубах, які впливають на міцність.

На зразок довжиною 300 +>20мм завдають три лінії // осі, мітки з відривом100мм. Після зразки вміщують у ванну з рідиною температурою 110° і витримують15-30м для товщини стінки до8мм і більше8мм відповідно після витримки охолоджують і зновузамерют відстань. Різниця мусить бути не вище 3%

8) Стійкість до газовим що становить. Випробування проводять на трубах Де32SDR.11 визначення впливу ароматичних вуглеводнів на матеріал труб (1 разів у 3 роки).

Перед випробуванням зразки заповнюють сумішшю зн-декаля (50%) ітриметил-бензола (50%) і витримують надворі1500г.

Відчувають як у стійкість при постійному внутрішньому тиску з різницею, що напруга нічого для будь-якогоПЭ мусить бути2,ОМПа, а час витримки при +80°С щонайменше20г.

9)Термостабильность труб - підтверджують, у процесі температурної обробці вПЭ не сталисядеструкционние зміни. 3 зразка виробляють форми масою 15 ±0,5мг відчувають на термічному аналізаторі.

Показник стабільності має становити щонайменше20мм за нормальної температури 200° З.

Результати випробувань заносять до них, супроводжують кожну партію труб.

Контроль якості з'єднувальних деталей аналогічна лише деталі безЗн відчувають з одних тестів, а деталі зЗн на інших.

Контрольні питання: 1. Визначення поліетилену? 2. Що такеМК.8-? 3. Визначення8ВК-? 4. Що такеМОР-? 5. Яким чином отримують поліетилен? 6. Назвати основні методи тестування поліетилену?


Тема 2. Труби і з'єднувальні деталі

Труби

Труби для газопроводів класифікуються за значенням мінімальної

тривалої міцності (>МRS) і стандартномуразмерному співвідношенню (>SDR).

Труби виготовляються з основними найпоширенішими діаметрами 32, 63, 110,160,225.сМК8 8.0 (>ПЭ80).МК8 100 (>ПЭ100).ПЭ63 з1.01.2000г не застосовуються (задля забезпечення безпеці).

Насправді переважно застосовуються трубиПЭ80, бо їх випуск освоєно багатьма вітчизняними заводами з значеннямиМК8.

Труби зПЭ100 економічно доцільно застосовувати для газопроводів високого тиску, експериментальних газопроводів тиском понад 0,6МПа, реконструкція У розділі ст зношених газопроводів методом протяганняПЭ труб.

Труби виготовляють і поставляють на об'єкт у прямих відтинках, бухтах, транспортних котушках.

Труби діаметром 200 - 225 мм - лише у відтинках. При поставці труб в котушках останнє повертають на цей завод, якщо труби в бухтах - мали бути зацікавленими спеціальні барабани їхньогоразмотки.

Довжина прямих відрізків 5-24 м (>нр 0,5) (переважно 6,5 чи 12,0) в бухтах50-200м, на котушках250-2500м (для труб діаметром до63мм).

Постачання труб здійснюється партіями (один розмір, одне сировину, одна технологія) супроводом документа якість'.

1) найменування чи товарний знак заводу-виготовлювача

2) номер партії, дата виготовлення

3) умовне позначення труб

4) розмір партії, у м

5) марка сировини

6) умови і продовжити терміни зберігання

7) результати випробувань чи підтвердження відповідності якості труб вимогам стандарту

Розмір партії

>15000м- 032 і менше

>10000м - 040-90мм

>5000м - 0110-160мм

>2000м - 0180-225мм

Труби монтуються через кожен метр

>ПЭ80 ГАЗ8ВК11 - 110* 10 ГОСТ Р 50838-95 9.00

>МК88,ОМПа0*толщ. Дата виготовлення

При замовленні пишуть: трубаПЭ80 ГАЗ8ОК11 - 110* 10 ГОСТ

Страница 1 из 6 | Следующая страница

Схожі реферати:

Навігація