Nyomócsőrendszer tervezésekor a kijelölő mérnök gyakran előírja, hogy a rendszercsöveknek meg kell felelniük az ASME B31 nyomócsővezeték-szabályzat egy vagy több részének. Hogyan követik a mérnökök megfelelően a kódkövetelményeket a csőrendszerek tervezésekor?
Először is, a mérnöknek meg kell határoznia, hogy melyik tervezési specifikációt kell kiválasztani. Nyomócsőrendszereknél ez nem feltétlenül korlátozódik az ASME B31-re. Az ASME, ANSI, NFPA vagy más irányító szervezetek által kiadott egyéb kódokat a projekt helye, alkalmazása stb. szabályozhatja. Az ASME B31-ben jelenleg hét külön szakasz van érvényben.
ASME B31.1 Elektromos csővezetékek: Ez a szakasz az erőművek, ipari és intézményi üzemek, geotermikus fűtési rendszerek, valamint központi és távfűtési és hűtési rendszerek csöveit tartalmazza. Ide tartozik az ASME I. szakaszának kazánjainak telepítéséhez használt kazán külső és nem kazán külső csövek. Ez a szakasz nem vonatkozik az ASME kazánok és nyomású edények 1. fejezetében leírt különféle csőrendszerek és hűtési rendszerek 1 bekezdésében leírt berendezésekre. Az ASME B31.1 eredete az 1920-as évekre vezethető vissza, az első hivatalos kiadás 1935-ben jelent meg. Vegye figyelembe, hogy az első kiadás a mellékletekkel együtt kevesebb mint 30 oldal volt, a jelenlegi kiadás pedig több mint 300 oldal.
ASME B31.3 Csővezetékek: Ez a szakasz a finomítók csővezetékeivel foglalkozik;vegyi, gyógyszerészeti, textil-, papír-, félvezető- és kriogén üzemek;és a kapcsolódó feldolgozóüzemek és terminálok.Ez a szakasz nagyon hasonlít az ASME B31.1-hez, különösen az egyenes cső minimális falvastagságának kiszámításakor.Ez a szakasz eredetileg a B31.1 része volt, és először 1959-ben adták ki külön.
ASME B31.4 Csővezetékes szállítórendszerek folyadékokhoz és hígtrágyához: Ez a szakasz elsősorban folyékony termékeket szállító csővezetékekre vonatkozik az üzemek és terminálok között, valamint terminálokon, szivattyúzó-, kondicionáló- és mérőállomásokon belül. Ez a szakasz eredetileg a B31.1 része volt, és először 1959-ben adták ki külön.
ASME B31.5 hűtőcsövek és hőátadó alkatrészek: Ez a szakasz a hűtőközegek és a másodlagos hűtőközegek csöveivel foglalkozik. Ez a rész eredetileg a B31.1 része volt, és először 1962-ben adták ki külön.
ASME B31.8 Gázszállító és -elosztó csőrendszerek: Ide tartozik az elsősorban gáznemű termékek források és terminálok közötti szállítására szolgáló csövek, beleértve a kompresszorokat, kondicionáló és mérőállomásokat;és gázgyűjtő csövek.Ez a szakasz eredetileg a B31.1 része volt, és először 1955-ben adták ki külön.
ASME B31.9 Épületgépészeti Csővezetékek: Ez a szakasz az ipari, intézményi, kereskedelmi és középületekben általánosan előforduló csövekre vonatkozik;és többlakásos lakások, amelyek nem követelik meg az ASME B31.1-ben lefedett méretet, nyomást és hőmérséklet-tartományt.Ez a szakasz hasonló az ASME B31.1-hez és B31.3-hoz, de kevésbé konzervatív (különösen a minimális falvastagság kiszámításakor), és kevesebb részletet tartalmaz.Az alacsony nyomású és alacsony hőmérsékletű alkalmazásokra korlátozódik, amint azt az ASME B31.1.9.1. szakaszban jelezték.
ASME B31.12 Hidrogéncsövek és csővezetékek: Ez a szakasz a gáz- és folyékony hidrogén-szolgáltatás csővezetékeit, valamint a gáz-halmazállapotú hidrogén-szolgáltatás csővezetékeit tartalmazza. Ezt a szakaszt először 2008-ban tették közzé.
Az, hogy melyik tervezési kódot használja, végső soron a tulajdonoson múlik. Az ASME B31 bevezetője kijelenti: „A tulajdonos felelőssége, hogy kiválassza azt a kódrészletet, amely a legjobban megközelíti a javasolt csőszerelést.”Egyes esetekben „több kódszakasz vonatkozhat a telepítés különböző szakaszaira”.
Az ASME B31.1 2012-es kiadása szolgál majd elsődleges referenciaként a későbbi megbeszélésekhez.A cikk célja, hogy végigvezetje a kijelölő mérnököt az ASME B31-nek megfelelő nyomású csőrendszer tervezésének néhány fő lépésein. Az ASME B31.1 irányelveinek követése az általános rendszertervezés jó reprezentációját adja.Hasonló tervezési módszereket alkalmaznak, ha az ASME B3113-at követik. szűkebb alkalmazásokban használják, elsősorban meghatározott rendszerekre vagy alkalmazásokra, és a továbbiakban nem tárgyaljuk.Bár itt kiemeljük a tervezési folyamat legfontosabb lépéseit, ez a vita nem teljes körű, és a teljes kódra mindig hivatkozni kell a rendszertervezés során.Minden szövegre való hivatkozás az ASME B31.1-re vonatkozik, hacsak nincs másképp jelezve.
A helyes kód kiválasztása után a rendszertervezőnek át kell tekintenie a rendszerspecifikus tervezési követelményeket is. A 122. bekezdés (6. rész) az elektromos csővezeték-alkalmazásokban általánosan előforduló rendszerekkel kapcsolatos tervezési követelményeket írja le, például gőz, tápvíz, lefúvatás és lefúvatás, műszercsövek és nyomáscsökkentő rendszerek. Az ASME B31.3 az ASME B31.3-hoz hasonló bekezdéseket tartalmaz, mint az ASME B31.1-hez, de a hőmérséklet-specifikációhoz 2-1. valamint a kazántest, a kazán külső csővezetékei és az ASME I. szakasz kazáncsöveihez csatlakoztatott nem kazán külső csövek között körülhatárolt különféle joghatósági korlátozások.definíciója.A 2. ábra a dobkazánnak ezeket a korlátait mutatja be.
A rendszertervezőnek meg kell határoznia azt a nyomást és hőmérsékletet, amelyen a rendszer működni fog, valamint azokat a feltételeket, amelyeknek a rendszert meg kell tervezni.
A 101.2. bekezdés szerint a belső tervezési nyomás nem lehet kisebb, mint a csőrendszeren belüli maximális folyamatos üzemi nyomás (MSOP), beleértve a statikus magasság hatását is. A külső nyomásnak kitett csöveket az üzemi, leállítási vagy vizsgálati körülmények között várható legnagyobb nyomáskülönbségre kell tervezni. Ezenkívül figyelembe kell venni a környezeti hatásokat is. A 101.4. ellenáll a külső nyomásnak, vagy intézkedéseket kell tenni a vákuum megtörésére. Olyan helyzetekben, amikor a folyadék tágulása növelheti a nyomást, a csőrendszereket úgy kell megtervezni, hogy ellenálljanak a megnövekedett nyomásnak, vagy intézkedéseket kell tenni a túlnyomás megszüntetésére.
A 101.3.2. szakasztól kezdődően a csővezeték tervezésénél alkalmazott fémhőmérsékletnek reprezentálnia kell a várható maximális tartós feltételeket. Az egyszerűség kedvéért általában azt feltételezik, hogy a fém hőmérséklete megegyezik a folyadék hőmérsékletével. Kívánt esetben az átlagos fémhőmérséklet is használható, ameddig a külső fal hőmérséklete ismert. Különös figyelmet kell fordítani a hőcserélőbe vagy a tüzelőberendezésbe vagy a tüzelőberendezésbe beszívott folyadékok hőmérsékletére is.
A tervezők gyakran biztonsági ráhagyást adnak a maximális üzemi nyomáshoz és/vagy hőmérséklethez. A határérték nagysága az alkalmazástól függ. A tervezési hőmérséklet meghatározásakor fontos figyelembe venni az anyagi korlátokat is. A magas (750 F-nál nagyobb) tervezési hőmérséklet megadása esetén a szabványosabb szénacél helyett ötvözött anyagok használatára lehet szükség. A kötelezően előírt feszültségértékek a Kötelező anyagokhoz az A. függelékben csak a megengedett hőmérsékleti értékeket tartalmazzák. 800 F. A szénacél 800 F feletti hőmérsékletnek való hosszan tartó kitettsége a cső elszenesedését okozhatja, ami ridegebbé és tönkremenetelőbbé teheti. 800 F feletti üzem esetén figyelembe kell venni a szénacélhoz kapcsolódó felgyorsult kúszási károsodást is. Az anyaghőmérséklet határértékeinek teljes ismertetését lásd a 124. bekezdésben.
Néha a mérnökök minden rendszerhez meghatározhatnak próbanyomást is.A 137. bekezdés útmutatást ad a feszültségteszttel kapcsolatban.A hidrosztatikus vizsgálatot általában a tervezési nyomás 1,5-szeresénél határozzák meg;azonban a csővezetékben a gyűrűs és hosszirányú feszültségek nem haladhatják meg a 102.3.3 (B) szakaszban szereplő anyag folyáshatárának 90%-át a nyomáspróba során. Egyes nem kazános külső csőrendszereknél a szivárgásvizsgálat gyakorlatiasabb módszer lehet a szivárgás ellenőrzésére, mivel a rendszer részeinek elkülönítése nehézségekbe ütközik, vagy egyszerűen azért, mert a rendszerelemek kezdeti konfigurációja során egyszerű a szivárgásvizsgálat.Egyetértek, ez elfogadható.
A tervezési feltételek meghatározása után meghatározható a csővezeték. Először is el kell dönteni, hogy milyen anyagot használjunk. Amint korábban említettük, a különböző anyagok hőmérsékleti határértékei eltérőek. A 105. bekezdés további korlátozásokat ír elő a különböző csőanyagokra vonatkozóan. Az anyagválasztás a rendszer folyadékától is függ, például nikkelötvözetek korrozív vegyi csővezetékekben, rozsdamentes acél a tiszta műszerlevegő szállításához (magas krómtartalom) vagy szénacél. rosion.A Flow Accelerated Corrosion (FAC) egy eróziós/korróziós jelenség, amelyről kimutatták, hogy a falak súlyos elvékonyodását és csőhibákat okoz a legkritikusabb csőrendszerek némelyikében. A vízvezeték-alkatrészek megfelelő figyelembevételének elmulasztása súlyos következményekkel járhat, és voltak is, például 2007-ben, amikor a KCP&L erőművi állomásán egy páramentesítő cső megsemmisült, és a KCP&L erőművi állomásának kétharmadát megölte.
A 104.1.1. bekezdés 7. és 9. egyenlete határozza meg a minimálisan szükséges falvastagságot és a legnagyobb belső tervezési nyomást egy belső nyomásnak kitett egyenes cső esetén. Az egyenletekben szereplő változók magukban foglalják a megengedett legnagyobb feszültséget (az A kötelező függelékből), a cső külső átmérőjét, az anyagtényezőt (lásd a 104.1. táblázatban), és az esetleges további vastagságokat (a lenti 104.1.1). , a megfelelő csőanyag, névleges átmérő és falvastagság megadása iteratív folyamat lehet, amely magában foglalhatja a folyadék sebességét, a nyomásesést, valamint a csővezetékek és a szivattyúzás költségeit is.Az alkalmazástól függetlenül igazolni kell a minimális falvastagságot.
Különféle okok, köztük a FAC miatt kompenzálható további vastagsági ráhagyás. A ráhagyás szükséges lehet a mechanikai kötések készítéséhez szükséges menetek, rések stb. anyagok eltávolítása miatt. A 102.4.2. bekezdés szerint a minimális ráhagyás egyenlő a menetmélységgel és a megmunkálási tűréshatárral. A ráhagyás szükséges lehet a csőkárosodások, túlzott terhelések, túlzott terhelések vagy összeomlások elkerülése érdekében. ed a 102.4.4. bekezdésben. A ráhagyások hozzáadhatók a hegesztett kötések (102.4.3. bekezdés) és a könyökök (102.4.5. bekezdés) figyelembevételéhez is. Végül tűrések adhatók hozzá a korrózió és/vagy erózió kompenzálására. Ennek a ráhagyásnak a vastagsága összhangban van a cső1 és a 1. bekezdés várható élettartamával. .
Az opcionális IV. melléklet útmutatást ad a korrózió elleni küzdelemhez.A védőbevonatok, a katódos védelem és az elektromos szigetelés (például szigetelő karimák) mind olyan módszerek, amelyek megakadályozzák az eltemetett vagy víz alá süllyesztett csővezetékek külső korrózióját. Korróziógátlók vagy bélések használhatók a belső korrózió megelőzésére. Gondoskodni kell a megfelelő hidrosztatikusság és víz vizsgálata után is, ha szükséges, a hidrosztatikusság és a víz vizsgálata után.
Előfordulhat, hogy a korábbi számításokhoz szükséges minimális csőfalvastagság vagy ütemezés nem állandó a csőátmérőben, és a különböző átmérőkhöz különböző ütemezésekre lehet szükség. A megfelelő ütemezési és falvastagsági értékeket az ASME B36.10 Hegesztett és varrat nélküli kovácsolt acélcsövek határozzák meg.
A cső anyagának megadásakor és a korábban tárgyalt számítások elvégzésekor fontos ügyelni arra, hogy a számításokban használt maximális megengedett feszültségértékek megegyezzenek a megadott anyaggal. Például, ha az A312 304L rozsdamentes acélcsövet hibásan A312 304 rozsdamentes acél csőnek nevezik, a megadott falvastagság nem lehet elegendő a két gyártási módszer legnagyobb megengedett feszültségértéke miatt. a csövet megfelelően meg kell adni.Például, ha a számításhoz a varrat nélküli cső maximális megengedett feszültségértékét használjuk, akkor a varrat nélküli csövet kell megadni. Ellenkező esetben a gyártó/szerelő ajánlhat varrathegesztett csövet, ami az alacsonyabb maximális megengedett feszültségértékek miatt elégtelen falvastagságot eredményezhet.
Tegyük fel például, hogy a csővezeték tervezési hőmérséklete 300 F, a tervezési nyomás pedig 1200 psig.2″ és 3″. Szénacél (A53 B fokozatú varrat nélküli) huzal kerül felhasználásra. Határozza meg a megfelelő csővezeték-tervet, amely megfelel az ASME B31.1 követelményeinek. A 9. egyenlet elmagyarázza a tervezési feltételeket.
Ezután határozza meg az A53 B fokozat maximális megengedett feszültségértékeit a fenti tervezési hőmérsékleteken az A-1 táblázatból. Vegye figyelembe, hogy a varrat nélküli cső értékét használja, mert a varrat nélküli cső meg van adva:
Vastagsági ráhagyást is hozzá kell adni.Ennél az alkalmazásnál 1/16 hüvelykes korróziós ráhagyás feltételezhető.Később külön marási tűrés kerül hozzáadásra.
3 hüvelyk. Először a cső kerül meghatározásra. Feltételezve, hogy egy Schedule 40 cső és egy 12,5%-os marási tűrés van, számítsa ki a maximális nyomást:
A 40. ütemterv szerinti cső kielégítő 3 hüvelykes cső esetén a fent meghatározott tervezési feltételek mellett. Ezután ellenőrizze a 2 hüvelyket. A csővezeték ugyanazokat a feltételezéseket használja:
2 hüvelyk. A fent meghatározott tervezési feltételek mellett a csővezeték vastagabb falvastagságot igényel, mint a 40. ütemterv. Próbálkozzon 2 hüvelykkel. 80. ütemezésű csövek:
Míg a csőfalvastagság gyakran a korlátozó tényező a nyomástervezésben, mégis fontos ellenőrizni, hogy az alkalmazott szerelvények, alkatrészek és csatlakozások megfelelnek-e a megadott tervezési feltételeknek.
Általános szabály, hogy a 104.2., 104.7.1., 106. és 107. bekezdésekkel összhangban minden, a 126.1. táblázatban felsorolt ​​szabványok szerint gyártott szelepet, szerelvényt és egyéb nyomást tartalmazó alkatrészt alkalmasnak kell tekinteni normál üzemi körülmények között, vagy azon szabványok alatti nyomás-hőmérséklet-besorolásokra, amelyekre a gyártók bizonyos határértékeket megszabhatnak. Az ASME B31.1-ben meghatározottaknál a normál működésből eredő, szigorúbb határértékek érvényesek.
Csőmetszéspontoknál a 126.1. táblázatban felsorolt ​​szabványok szerint gyártott pólók, keresztirányú, keresztezések, elágazó hegesztett kötések stb. ajánlottak.Egyes esetekben a csővezetékek metszéspontjai egyedi leágazást igényelhetnek. A 104.3.1. bekezdés további követelményeket ír elő az elágazó csatlakozásokra annak biztosítására, hogy elegendő csőanyag álljon rendelkezésre a nyomásnak.
A tervezés egyszerűsítése érdekében a tervező dönthet úgy, hogy magasabbra állítja a tervezési feltételeket, hogy megfeleljenek egy bizonyos nyomási osztály (pl. ASME 150, 300 stb.) karima besorolásának, amint azt a nyomás-hőmérséklet osztály határozza meg az ASME B16-ban meghatározott anyagok esetében. tervez.
A csővezeték tervezésének fontos része annak biztosítása, hogy a csőrendszer szerkezeti integritása megmaradjon a nyomás, a hőmérséklet és a külső erők hatásainak alkalmazásakor. A rendszer szerkezeti integritását gyakran figyelmen kívül hagyják a tervezési folyamat során, és ha nem jól csinálják, a tervezés egyik drágább része lehet. A szerkezeti integritásról elsősorban két helyen esik szó: 104.8. bekezdés: Csővezetékek kiterjeszthetősége1.1.
A 104.8 bekezdés felsorolja azokat az alapvető kódképleteket, amelyeket annak meghatározására használnak, hogy egy csőrendszer túllépi-e a kódban megengedett feszültségeket. Ezeket a kódegyenleteket általában folyamatos terhelésnek, alkalmi terhelésnek és elmozdulásos terhelésnek nevezik. A tartós terhelés a nyomás és a súly hatása a csőrendszerre. A véletlen terhelések a folyamatos terhelések, plusz a lehetséges szélterhelések, a rövid távú terhelések és egyéb szárazföldi terhelések. egyidejűleg más járulékos terhelésekre is hat, így az elemzés időpontjában minden esetleges terhelés külön terhelési eset lesz. Az elmozdulási terhelések a hőnövekedés, a berendezés működés közbeni elmozdulásának vagy bármely más elmozduló terhelésnek a hatásai.
A 119. bekezdés tárgyalja a csőrendszerekben a csőtágulás és a rugalmasság kezelését, valamint a reakcióterhelések meghatározását. A csőrendszerek rugalmassága gyakran a legfontosabb a berendezések csatlakoztatásánál, mivel a legtöbb berendezés csatlakozása csak a csatlakozási ponton kifejtett minimális erőt és nyomatékot képes elviselni. A legtöbb esetben a csőrendszer hőnövekedése van a legnagyobb hatással a rendszer reakcióterhelésére, tehát a hőnövekedés a fontos a rendszer reakcióterhelésének szabályozására.
A csőrendszer rugalmasságának és a rendszer megfelelő alátámasztásának biztosítása érdekében bevált gyakorlat az acélcsövek megtámasztása a 121.5. táblázat szerint. Ha a tervező arra törekszik, hogy megfeleljen a táblázat szabványos támasztávolságának, akkor három dolgot hajt végre: minimalizálja az önsúly elhajlását, csökkenti a tartós terhelést a tervezői helyeken, és növeli a rendelkezésre álló T1f terhelést. , ez általában kevesebb, mint 1/8 hüvelykes önsúly elmozdulást vagy megereszkedést eredményez.a csőtartók között.Az önsúlyú elhajlás minimalizálása segít csökkenteni a páralecsapódás esélyét a gőzt vagy gázt szállító csövekben.A 121.5. táblázatban szereplő távolsági ajánlások követése azt is lehetővé teszi a tervező számára, hogy az E50 kódolási érték tartós feszültségének hozzávetőlegesen százalékos mértékét csökkentse. Az 1B. ábrán látható, hogy az elmozdulási terhelések megengedett feszültsége fordítottan aránylik a tartós terhelésekkel. Ezért a tartós terhelés minimalizálásával az elmozdulási feszültségtűrés maximalizálható. A csőtartók javasolt távolsága a 3. ábrán látható.
A csőrendszer reakcióterhelésének megfelelő figyelembevétele és a kódfeszültségek betartása érdekében elterjedt módszer a rendszer számítógéppel támogatott csővezeték-feszültség-elemzése. Számos különböző csővezeték-feszültség-elemző szoftvercsomag érhető el, mint például a Bentley AutoPIPE, az Intergraph Caesar II, a Piping Solutions Tri-Flex vagy valamelyik másik kereskedelmi forgalomban kapható csomag. az egyszerű ellenőrzéshez és a konfiguráció szükséges módosításainak elvégzéséhez.A 4. ábra a csővezeték egy szakaszának modellezésére és elemzésére mutat példát.
Egy új rendszer tervezésekor a rendszertervezők jellemzően előírják, hogy az összes csővezetéket és alkatrészt az alkalmazott kódtól függően kell gyártani, hegeszteni, összeszerelni stb. Egyes utólagos felszereléseknél vagy más alkalmazásoknál azonban előnyös lehet, ha egy kijelölt mérnök útmutatást ad bizonyos gyártási technikákhoz, az V. fejezetben leírtak szerint.
Az utólagos felszereléseknél gyakori probléma a hegesztési előmelegítés (131. bekezdés) és a hegesztés utáni hőkezelés (132. bekezdés). Egyéb előnyök mellett ezeket a hőkezeléseket a feszültség enyhítésére, a repedések megelőzésére és a hegesztési szilárdság növelésére használják. A hegesztés előtti és utáni hőkezelési követelményeket befolyásoló elemek többek között a következők: a hegesztési anyagok vastagsága, a hegesztési anyagok csoportosítása és a hegesztési anyagok száma. A kötelező A függelékben felsorolt ​​P-számmal rendelkezik. Az előmelegítéshez a 131. bekezdés határozza meg azt a minimális hőmérsékletet, amelyre az alapfémet fel kell melegíteni, mielőtt a hegesztés megtörténhet. A PWHT esetében a 132. táblázat tartalmazza a tartási hőmérséklet tartományát és a hegesztési zóna megtartásának időtartamát. A felmelegedési és hűtési sebességek, a hőmérséklet mérési módszerei, a fűtési technikák és az egyéb eljárások szigorúan követhetik az előírt területre vonatkozó előírásokat. a megfelelő hőkezelés elmulasztása.
A nyomás alatti csőrendszereknél egy másik lehetséges aggodalomra okot adó terület a csőhajlítások.A csövek hajlítása fal elvékonyodását okozhatja, ami elégtelen falvastagságot eredményez. A 102.4.5. bekezdés szerint a kód addig engedélyezi a hajlításokat, amíg a minimális falvastagság eleget tesz az egyenes cső minimális falvastagságának kiszámításához használt képletnek.Általában az ajánlott falvastagság csökkentést4 adják hozzá. ráhagyás a különböző hajlítási sugarakra.A hajlítások elő- és/vagy hajlítás utáni hőkezelést is igényelhetnek.A 129. bekezdés útmutatást ad a könyökök gyártásához.
Számos nyomáscsöves rendszerhez biztonsági szelepet vagy biztonsági szelepet kell beszerelni, hogy megakadályozzuk a túlnyomás kialakulását a rendszerben. Ezeknél az alkalmazásoknál az opcionális II. függelék: Biztonsági szelep beépítési tervezési szabályok nagyon értékes, de néha kevéssé ismert forrás.
A II-1.2. bekezdéssel összhangban a biztonsági szelepeket teljesen nyitott felugró működés jellemzi gáz- vagy gőzüzemben, míg a biztonsági szelepek a felfelé irányuló statikus nyomáshoz képest nyílnak, és elsősorban folyadékellátásra használják.
A biztonsági szelepes egységeket az jellemzi, hogy nyitott vagy zárt ürítőrendszerekről van szó. Nyitott kipufogó esetén a biztonsági szelep kimeneténél lévő könyök általában a kipufogócsőbe távozik a légkörbe. Ez általában kisebb ellennyomást eredményez. Ha elegendő ellennyomás jön létre a kipufogócsőben, a kipufogógáz egy része kiürülhet vagy visszaöblíthető a kipufogócső bemeneti végénél, a kipufogócső bemeneti végén elég nagy nyomást kell megakadályozni. a nyomáscsökkentő szelep kimenete a szellőzővezetékben lévő levegő kompressziója miatt, ami nyomáshullámok terjedését okozhatja.A II-2.2.2. bekezdésben javasolt, hogy a zárt nyomóvezeték tervezési nyomása legalább kétszerese legyen az állandósult üzemi nyomásnak. Az 5. és 6. ábra a biztonsági szelep beszerelését mutatja nyitva, illetve zárva.
A biztonsági szelepek különböző erők hatásának lehetnek kitéve, amint az a II-2. bekezdésben összefoglalva van. Ezek az erők magukban foglalják a hőtágulási hatásokat, több egyidejű légtelenítő szelep kölcsönhatását, szeizmikus és/vagy vibrációs hatásokat, valamint nyomáshatásokat a nyomáscsökkentő események során. Bár a tervezett nyomásnak a biztonsági szelep kimenetéig meg kell egyeznie a leeresztő cső tervezési nyomásával, a kimeneti rendszer tervezési nyomása a II. szakaszban a biztonsági szelep jellemzőitől függ. 2.2 nyomás és sebesség meghatározására a nyomókönyöknél, a nyomócső bemeneténél és a nyomócső kimeneténél nyitott és zárt ürítőrendszereknél. Ezen információk felhasználásával kiszámíthatók és elszámolhatók a kipufogórendszer különböző pontjain fellépő reakcióerők.
A nyitott kisülésű alkalmazásokra vonatkozó probléma példája a II-7. bekezdésben található. Más módszerek is léteznek a nyomáscsökkentő szelep-kisülési rendszerek áramlási jellemzőinek kiszámítására, és az olvasót figyelmeztetik, hogy ellenőrizze, hogy az alkalmazott módszer kellően konzervatív-e. Az egyik ilyen módszert GS Liao ismerteti az „Erőmű biztonsága és nyomáscsökkentő szelepei kipufogócsoport elemzése” című kiadványában.
A nyomáscsökkentő szelepet az egyenes csőtől minimális távolságra kell elhelyezni minden ívtől. Ez a minimális távolság a rendszer II-5.2.1. szakaszban meghatározott üzemi állapotától és geometriájától függ. Több nyomáscsökkentő szeleppel rendelkező berendezések esetén a szelep leágazásainak ajánlott távolsága az elágazás és a szervizcsövek sugarától függ, amint az a 10. c) megjegyzésben látható, a D-1-5. táblázatban a II-1-5. a nyomáscsökkentő szelepek a működési csővezetékekre, nem pedig a szomszédos szerkezetekre bocsátanak ki, hogy minimalizálják a hőtágulás és a szeizmikus kölcsönhatások hatását. Ezeknek és a biztonsági szelep-szerelvények tervezésének egyéb tervezési szempontjainak összefoglalása a II-5. bekezdésben található.
Nyilvánvaló, hogy e cikk keretein belül nem lehet lefedni az ASME B31 összes tervezési követelményét. A nyomócsőrendszer tervezésében részt vevő kijelölt mérnököknek azonban legalább ismerniük kell ezt a tervezési kódot. Remélhetőleg a fenti információk birtokában az olvasók az ASME B31-et értékesebb és hozzáférhetőbb forrásnak fogják találni.
Monte K. Engelkemier a Stanley Consultants projektvezetője. Engelkemier az Iowa Engineering Society, az NSPE és az ASME tagja, valamint a B31.1 Electrical Piping Code Committee és Subcommittee tagja. Több mint 12 éves gyakorlati tapasztalattal rendelkezik a csőrendszerek elrendezésében, tervezésében, merevítési kiértékelésében és feszültséganalízisében. 6 éves szakmai tapasztalat csőrendszerek tervezésében különféle közüzemi, önkormányzati, intézményi és ipari ügyfelek számára, valamint tagja az ASME-nek és az Iowa Engineering Society-nek.
Van tapasztalata és szakértelme az ebben a tartalomban tárgyalt témákkal kapcsolatban? Érdemes megfontolni, hogy hozzájáruljon a CFE Media szerkesztőségéhez, és elnyerje az Ön és cége által megérdemelt elismerést. Kattintson ide a folyamat elindításához.