Назначение дренажей арматуры воздушников на сосудах

Все трубопроводы должны иметь дренажи для слива воды после гидравлического испытания и воздушники в верхних точках для удаления газа. В трубопроводах, транспортирующих воду, назначение дренажных линий состоит в опорожнении внутреннего объема трубопровода. Для трубопроводов, транспортирующих пар, дренажи предназначены:

для контроля пропуска пара через трубопровод;
для промывки трубопровода;
для опорожнения от конденсата;
для пропуска пара и холодного конденсата при прогреве трубопровода;
для пропуска небольших расходов пара для поддержания высокой температуры в тупиковых участках трубопровода.

Непрерывный отвод конденсата обязателен для паропроводов насыщенного пара и для тупиковых участков паропроводов перегретого пара. Для паровых тепловых сетей непрерывный отвод конденсата в нижних точках трассы обязателен независимо от состояния пара.

Конденсат получается при охлаждении пара и превращении его в воду, что происходит из-за потерь тепла в окружающую среду. На пусковых режимах при первоначальном разогреве паропровода конденсата образуется гораздо больше, чем впоследствии в процессе непрерывной работы паропровода. Конденсат следует отводить как при пуске, так и при непрерывной эксплуатации трубопровода. Слой конденсата в нижней части паропровода может служить причиной гидравлического удара. Скорость движения пара в несколько раз больше скорости конденсата, он двигается со скоростью 20—40 м/с и формирует в трубе волны из конденсата. Любые препятствия, изменяющие направление потока или оказывающие ему высокое гидравлическое сопротивление (фасонные части, запорная арматура), могут быть разрушены этими волнами.

Отвод конденсата на паропроводах рекомендуется:

в местах окончания прямых участков длиной 30—50 м;
на участках перед подъемом паропровода и после спуска;
перед автоматическими клапанами;
на тупиковых участках.

Схема обвязки дренажа паропровода представлена на рис. 44. Диаметр колена-отстойника должен быть достаточным для полного удаления конденсата. Рекомендуется при условном проходе паропровода равным или меньшем 100 мм диаметр отстойника принимать равным диаметру паропровода. При условном проходе паропровода более 100 мм диаметр колена необходимо делать как минимум равным половине диаметра паропровода.

Отвод конденсата

Во всех нижних точках трубопровода, в которых может накапливаться конденсат или оставаться вода (для трубопроводов питательной воды), должны быть смонтированы дренажные линии. Опорожнение трубопровода должно производиться в специальное технологическое оборудование (расширители дренажа), имеющее устройства для периодического или непрерывного отвода жидкости.

На дренажных линиях должна быть установлена запорная арматура, а при давлении свыше 2,2 МПа — два последовательных вентиля, первый из которых должен использоваться как запорная арматура, второй — как регулирующая. Трубопроводы пара на давление 20 МПа и выше должны обеспечиваться штуцерами с последовательно расположенными запорным и регулирующим вентилями и дроссельной шайбой.

В нижних точках, отключаемых задвижками участков трубопроводов, устраивают спускные штуцера, снабженные запорной арматурой, предназначенные для их опорожнения. Все участки паропроводов с давлением до 2,2 МПа, которые могут быть отключены запорными органами для возможности их прогрева и продувки, должны быть снабжены в концевых точках штуцером с вентилем. В случаях прогрева паропровода в обеих направлениях продувка должна иметься с двух сторон. Устройство дренажей должно предусматривать возможность контроля за их работой во время прогрева трубопровода. Нижние концевые точки паропроводов и нижние точки их изгибов должны снабжаться устройством для продувки.

Для отвода воздуха в верхних точках трубопроводов устанавливают воздушники, которые обеспечивают автоматический отвод воздуха; для ручного отвода возможно использование кранов. Воздушник состоит из корпуса 1 и крышки 2. В корпусе находится поплавок 4, соединенный рычагом 6 с клапаном 7. Клапан при поднятии вверх перекрывает седло 5. Воздушник устанавливается вертикально, при этом входной патрубок 3 должен находиться снизу. Сброс воздуха происходит через верхний патрубок 8.

При пуске трубопровода, когда он не заполнен водой, поплавок воздушника находится в нижнем положении. При этом клапан открыт, и воздух может свободно выходить через седло клапана. Как только корпус воздушника заполняется жидкостью, поплавок всплывает и клапан закрывается. Если в корпус воздушника поступает воздух, поплавок опускается, клапан открывается, воздух сбрасывается. После поступления в корпус воды поплавок всплывает, клапан закрывается, сброс воздуха прекращается.

Воздушник

Для предотвращения образования конденсата и попадания его в прогретые трубопроводы пара протяженность участков воздушников, дренажных и продувочных трубопроводов от штуцера подключения к трубопроводу до запорной арматуры не должна превышать 250—300 мм. Кроме того, воздушники, дренажные линии, линии продувки должны быть тщательно теплоизолированы.

Вернуться к списку

Источник

В статье рассказывается, как проектировать дренажи паропроводов и трубопроводов воды и воздушники, как выбирать диаметры и через что сливать дренажи

Дренажно-продувочная система паропроводов

Дренажно-продувочная система паропроводов должна обеспечивать:

Продувку паропровода – удаление образующегося конденсата и влажного пара из прогреваемого участка паропровода перед включением его в работу.
Опорожнение – удаление сконденсировавшегося пара из выключенного участка паропровода.
Постоянный дренаж – непрерывное удаление конденсата из работающего участка паропровода, если в нем образуется конденсат.
Удаление воздуха из паропроводов при заполнении их водой с целью гидравлических испытаний.
Сбор и использование конденсата и тепла дренажа и продувок.

дренажная арматура на временном трубопроводе сетевой воды

Отличие дренажей для трубопроводов низкого и высокого давления

Каждая точка пускового дренажа должна быть снабжена:

При рабочем давлении в паропроводе до 22 кгс/см2 – штуцером с вентилем.
При рабочем давлении в паропроводе выше 22 кгс/см2 – штуцером с двумя последовательно расположенными запорным и регулирующим вентилями.

Дренажи паропроводов высокого давления

В паропроводах острого пара дренажные устройства выполняются только в концевых точках, перед отключающей участок запорной арматурой, т.к конденсат, скапливающийся в низкорасположенных точках и стояках паропровода, постепенно выдувается в процессе продувки трубопровода. Смотри схему ниже.

схема дренажей паропроводов высокого давления в расширитель дренажей высокого давления

На станциях с поперечными связями дренажи главных паропроводов направляются в специальный расширитель дренажей паропроводов высокого давления. В один расширитель направляются дренажи паропроводов 3-4 котлов и турбин.

Дренажные трубопроводы от отдельных дренажных точек объединяют в общие линии. На каждые два котла с турбинами предусматривается общая дренажная линия.

На блочных электрических станциях дренаж главных паропроводов направляется, как правило, в расширитель дренажей турбинных трубопроводов.

Схема дренажей трубопроводов питательной воды низкого давления атмосферного деаэратора

Воронки для перелива дренажей

воронки для слива дренажей

Для безопасного слива и контроля дренажей предусматриваются дренажные воронки. На чертеже показан пример выполнения воронки. Воронку для дренажной трубы 32х2 изготавливают из трубы 89х3,5 листа толщиной 3 мм с отверстием по центру 28 мм и отводящей трубы 38х2 ( к примеру в дренажный коллектор).

Дренажи паропроводов низкого давления

Дренажи паропроводов низкого давления ( Рраб < 22 кгс/см2 ) направляются, как правило в расширитель дренажей низкого давления.

Когда используются дренажные трубопроводы

дренаж низкого давления

Дренажи паропроводов включаются только при пуске и прогреве соответствующего участка паропровода. Устройства для дренажа предусматриваются в концевых точках, перед отключающей участок запорной арматурой, а также во всех низких точках участков паропроводов.

Устройства для опорожнения паропроводов, предусматриваемые в низких точках выполняются совместно с устройством для продувки паропроводов.

дренаж с регулирующим вентилем

Постоянно действующие дренажи

В тех случаях, когда при работе паропровода может иметь место непрерывное образование конденсата, следует предусматривать устройства для непрерывного дренажа паропровода.

К таким случаям относятся паропроводы насыщенного пара и паропроводы подвода перегретого пара к оборудованию, находящемуся в горячем резерве ( паропроводы к резервному питательному турбонасосу, к быстродействующей РОУ и прочие).

Для организации постоянно действующего дренажа должны выполняться следующие мероприятия:

Трубопроводы острого пара ко всем РОУ, включающимся автоматически, должны иметь вентялиционный проток пара до отключающей задвижки за счет перепада давления в точке подключения РОУ и точке подключения дренажной трубки к главным паропроводам.
Все резервные подводы пара к деаэратору, включаемые автоматически, должны иметь вентиляционный пропуск пара с подключением дренажного трубопровода с дроссельной шайбой за клапаном регулирования давления в деаэраторе.
На трубопроводах низкого давления в необходимых случаях ставятся конденсационные горшки.

Ловушки конденсата

схема конденсатной ловушки

Дренажные точки горизонтальных паропроводов со значительным выделением конденсата при продувке (паропроводы с низкой температурой перегрева) и точки непрерывного дренажа рекомендуется выполнять с ловушками конденсата. Ловушка конденсата выполняется в виде штуцера с заглушкой. Диаметр штуцера принимается не более 0,3 от диаметра трубопровода.

Воздушники трубопроводов

воздушник с нижним расположением вентиля

Для удаления воздуха из паропроводов при гидравлическом испытании следует во всех верхних точках предусматривать воздушники.

Кроме того, предусматриваются воздушники за запорной арматурой по направлению уклона на случай отключения прматуры. Допускается установка воздушников со сниженным расположением вентилей.

Система опорожнения и удаления воздуха из трубопроводов для воды

Система опорожнения и удаления воздуха трубопроводов для воды должна предусматривать:

Опорожнение трубопроводов после их остановки и после гидравлического испытания
Удаление воздуха из трубопровода при заполнении его водой
Сбор и использование конденсата опорожнения

Устройства для опорожнения трубопроводов должны предусматриваться во всех нижних точках трубопроводов.

Следует также предусматривать самостоятельные точки опорожнения перед запорной арматурой по направлению уклона, на случай ее закрытия.

дренаж перед запорной арматурой

Устройства для опорожнения должны выполняться:

Для трубопроводов Рраб > 22 кгс/см2 с двумя запорными вентилями
Для трубопроводов Рраб < 22 кгс/см2 с одним вентилем

дренаж для трубопровода воды высокого давления

Магистральный трубопровод опорожнения должен присоединяться к дренажным бакам или бакам низких точек.

Установку на водяных трубопроводах воздушников, необходимых для выпуска воздуха при заполнении трубопровода и для нормального опорожнения трубопроводов, следует производить так, как написано выше в пункте про воздушники для паропроводов.

Общие указания при проектировании дренажей и воздущников

схема выполнения перепуска дренажей

В местах установки измерительных сопел или шайб, как на паропроводах, так и на водяных трубопроводах, не следует предусматривать специальных устройств для дренажа или опорожнения, равно как и воздушников. Для этих целей используются заборные трубки КИПа.

Для уменьшения числа точек дренажа, опорожнения и продувок, в тех случаях, когда это оказывается возможным, следует применять перепуски дренажей.

Трубы для дренажных и продувочных магистралей выбираются согласно:

Пропускная способность дренажных магистралей должна выбираться с учетом одновременно действия нескольких дренажных точек. Для выбора диаметров дренажей, можно ориентироваться приложение 10-11 в СниП 2.04.07-86 Тепловые сети.

диаметры дренажных трубопроводов воды

диаметры дренажных трубопроводов паропроводов

(Visited 9 255 times, 1 visits today)

Источник

Все технологические трубопроводы независимо от транспортируемого продукта должны иметь дренажи для слива воды после гидравлического испытания и
воздушники в верхних точках трубопроводов для удаления воздуха.

Необходимость специальных устройств для дренажа и продувки определяется проектом в зависимости от назначения и условий работы трубопровода.

Опорожнение трубопроводов, как правило, должно производиться в технологическое оборудование, имеющее устройства для периодического или
непрерывного отвода жидкости. При невозможности обеспечения полного опорожнения (при наличии “мешков”, обратных уклонов и т.д.) в нижних точках
трубопроводов предусматриваются специальные дренажные устройства непрерывного или периодического действия.

Трубопроводы, в которых возможна конденсация продукта, должны иметь дренажные устройства для непрерывного удаления жидкости.

В качестве дренажных устройств непрерывного действия в зависимости от свойств и параметров среды могут применяться конденсатоотводчики, гидравлические
затворы, сепараторы и другие устройства с отводом жидкости в закрытые системы.

Непрерывный отвод дренируемой жидкости из трубопровода предусматривается из специального штуцера – кармана, ввариваемого в дренируемый трубопровод.
Непрерывный отвод конденсата через конденсационные горшки или другие устройства обязателен для паропроводов насыщенного пара и для тупиковых участков
паропроводов перегретого пара.

Для тепловых сетей непрерывный отвод конденсата в нижних точках трассы обязателен независимо от состояния пара.

В качестве дренажных устройств периодического отвода предусматриваются специальные сливные штуцера с запорной арматурой для присоединения
стационарных или съемных трубопроводов, гибких шлангов для отвода продуктов в дренажные емкости или технологическое оборудование. На запорную арматуру
устанавливается заглушка. Дренажные устройства для аварийного опорожнения должны проектироваться стационарными.
В нижних точках каждого отключаемого задвижками участка трубопровода должны предусматриваться спускные штуцера, снабженные запорной арматурой, для опорожнения трубопровода.
Для отвода воздуха в верхних точках трубопроводов должны быть установлены воздушники.
Все участки паропроводов, которые могут быть отключены запорными органами, для возможности их прогрева и продувки должны быть снабжены в концевых точках
штуцером с вентилем, а при давлении свыше 2,2 МПа (22 кгс/см2) – штуцером и двумя последовательно расположенными вентилями: запорным и регулирующим.
Паропроводы на давление 20 МПа (200 кгс/см2) и выше должны обеспечиваться штуцерами с последовательно расположенными запорным и регулирующим вентилями и
дроссельной шайбой. В случаях прогрева участка паропровода в обоих направлениях продувка должна быть предусмотрена с обоих концов участка.
Устройство дренажей должно предусматривать возможность контроля за их работой во время прогрева трубопровода.
Нижние концевые точки паропроводов и нижние точки их изгибов должны снабжаться устройством для продувки.
Места расположения и конструкция дренажных устройств трубопроводов устанавливаются проектной организацией.

Для прогрева и продувки трубопроводов, в которых возможна конденсация продукта, на вводе в производственные цеха, технологические узлы и установки
перед запорной арматурой, а также на всех участках трубопроводов, отключаемых запорными органами, должен быть предусмотрен в концевых точках дренажный
штуцер с вентилем (и заглушкой – для токсичных продуктов).

Для опорожнения трубопроводов от воды после гидравлического испытания в первую очередь должны использоваться устройства для технологического
дренажа трубопроводов. При отсутствии технологического дренажа должны предусматриваться штуцера, ввариваемые непосредственно в дренируемый трубопровод.
Для трубопроводов, предназначенных для транспортирования сжиженных газов, пожаровзрывоопасных продуктов и веществ 1 и 2 классов опасности, должны быть
предусмотрены в начальных и конечных точках трубопровода штуцера с арматурой и заглушкой для продувки их инертным газом или водяным паром и (или) промывки
водой или специальными растворами.

Подвод (отвод) инертного газа, пара, воды или промывочной жидкости к трубопроводам должен производиться с помощью съемных участков трубопроводов или
гибких шлангов. По окончании продувки (промывки) съемные участки или шланги должны быть сняты, а на запорную арматуру установлены заглушки.
Трубопроводы с технологическими средами 1, 2 и 3 классов опасности должны продуваться в специальные сбросные трубопроводы с последующим использованием или
обезвреживанием продувочных газов и паров. Продувку остальных трубопроводов допускается осуществлять через продувочные свечи в атмосферу.
Продувочные свечи должны иметь устройства для отбора проб с арматурой, а продувочные свечи для горючих и взрывоопасных продуктов – также огнепреградители.
Продувочные свечи и трубопроводы выброса от предохранительных клапанов в нижних точках должны иметь дренажные отверстия и штуцера с арматурой либо другие
устройства, исключающие возможность скопления жидкости в результате конденсации.
Все виды конденсатоотводящих устройств и все дренажные трубопроводы, размещаемые вне помещений, должны быть надежно защищены от замерзания теплоизоляцией и
обогревом.

Компенсация теплового расширения

Каждый участок трубопровода между неподвижными опорами должен быть рассчитан на компенсацию тепловых удлинений, которая может осуществляться за счет
самокомпенсации или путем установки компенсаторов. Применение чугунных сальниковых компенсаторов не разрешается.
На паропроводах с внутренним диаметром 150 мм и более и температурой пара 300 град. С и выше должны быть установлены указатели перемещений для контроля за
расширением паропроводов и наблюдения за правильностью работы опорно-подвесной системы. Места установки указателей и расчетные значения перемещений по
ним должны быть указаны в проекте паропровода. К указателям перемещений должен быть свободный доступ. В необходимых случаях следует устраивать площадки и
лестницы.

Источник