Apabila mereka bentuk sistem paip tekanan, jurutera yang menetapkan selalunya akan menentukan bahawa paip sistem harus mematuhi satu atau lebih bahagian Kod Paip Tekanan ASME B31. Bagaimanakah jurutera mengikut keperluan kod dengan betul semasa mereka bentuk sistem paip?
Pertama, jurutera mesti menentukan spesifikasi reka bentuk yang harus dipilih. Untuk sistem paip tekanan, ini tidak semestinya terhad kepada ASME B31. Kod lain yang dikeluarkan oleh ASME, ANSI, NFPA atau organisasi pentadbir lain mungkin dikawal oleh lokasi projek, aplikasi, dll. Dalam ASME B31, pada masa ini terdapat tujuh bahagian berasingan yang berkuat kuasa.
ASME B31.1 Paip Elektrik: Bahagian ini meliputi paip di stesen janakuasa, loji perindustrian dan institusi, sistem pemanasan geoterma, dan sistem pemanasan dan penyejukan pusat dan daerah. Ini termasuk paip luaran luaran dan bukan dandang dandang yang digunakan untuk memasang dandang ASME Bahagian I. Bahagian ini tidak terpakai untuk peralatan yang dilindungi oleh Dandang ASME dan sistem paip tekanan10 yang diterangkan dan beberapa sistem paip10 bertekanan rendah dan paragraf tertentu, dan beberapa sistem pengagihan tekanan rendah10, dan paragraf tekanan rendah lain. .1.3 ASME B31.1.Asal-usul ASME B31.1 boleh dikesan kembali ke tahun 1920-an, dengan edisi rasmi pertama diterbitkan pada tahun 1935. Ambil perhatian bahawa edisi pertama, termasuk lampiran, adalah kurang daripada 30 halaman, dan edisi semasa sepanjang lebih daripada 300 halaman.
ASME B31.3 Paip Proses: Bahagian ini meliputi paip di kilang penapisan;tumbuhan kimia, farmaseutikal, tekstil, kertas, semikonduktor dan kriogenik;dan loji pemprosesan dan terminal yang berkaitan. Bahagian ini hampir sama dengan ASME B31.1, terutamanya apabila mengira ketebalan dinding minimum untuk paip lurus. Bahagian ini pada asalnya merupakan sebahagian daripada B31.1 dan mula-mula dikeluarkan secara berasingan pada tahun 1959.
Sistem Pengangkutan Talian Paip ASME B31.4 untuk Cecair dan Buburan: Bahagian ini meliputi paip yang mengangkut terutamanya produk cecair antara loji dan terminal, dan dalam terminal, pam, penyaman dan stesen pemeteran. Bahagian ini pada asalnya merupakan sebahagian daripada B31.1 dan pertama kali dikeluarkan secara berasingan pada tahun 1959.
Komponen Paip dan Pemindahan Haba ASME B31.5 Penyejukan: Bahagian ini meliputi paip untuk penyejuk dan penyejuk sekunder. Bahagian ini pada asalnya merupakan sebahagian daripada B31.1 dan pertama kali dikeluarkan secara berasingan pada tahun 1962.
ASME B31.8 Sistem Paip Penghantaran dan Pengedaran Gas: Ini termasuk paip untuk mengangkut produk gas terutamanya antara sumber dan terminal, termasuk pemampat, penyaman dan stesen pemeteran;dan paip pengumpulan gas.Bahagian ini pada asalnya merupakan sebahagian daripada B31.1 dan pertama kali dikeluarkan secara berasingan pada tahun 1955.
ASME B31.9 Perpaipan Perkhidmatan Bangunan: Bahagian ini meliputi paip yang biasa ditemui di bangunan perindustrian, institusi, komersial dan awam;dan kediaman berbilang unit yang tidak memerlukan saiz, tekanan dan julat suhu yang diliputi dalam ASME B31.1.Bahagian ini serupa dengan ASME B31.1 dan B31.3, tetapi kurang konservatif (terutamanya apabila mengira ketebalan dinding minimum) dan mengandungi kurang terperinci. Ia terhad kepada aplikasi tekanan rendah, suhu rendah seperti yang ditunjukkan dalam ASME B31.98 pertama.
ASME B31.12 Paip dan Paip Hidrogen: Bahagian ini meliputi paip dalam perkhidmatan hidrogen gas dan cecair, dan paip dalam perkhidmatan hidrogen gas. Bahagian ini mula-mula diterbitkan pada tahun 2008.
Kod reka bentuk yang harus digunakan akhirnya terpulang kepada pemilik. Pengenalan kepada ASME B31 menyatakan, "Adalah menjadi tanggungjawab pemilik untuk memilih bahagian kod yang paling hampir dengan pemasangan paip yang dicadangkan."Dalam sesetengah kes, "berbilang bahagian kod mungkin digunakan pada bahagian pemasangan yang berbeza."
ASME B31.1 edisi 2012 akan menjadi rujukan utama untuk perbincangan seterusnya. Tujuan artikel ini adalah untuk membimbing jurutera penetapan melalui beberapa langkah utama dalam mereka bentuk sistem paip tekanan patuh ASME B31. Mengikut garis panduan ASME B31.1 memberikan gambaran yang baik jika reka bentuk sistem am1.1 ASME yang sama digunakan. Reka bentuk sistem ASME19 yang sama digunakan. B31 digunakan dalam aplikasi yang lebih sempit, terutamanya untuk sistem atau aplikasi tertentu, dan tidak akan dibincangkan lebih lanjut. Walaupun langkah utama dalam proses reka bentuk akan diserlahkan di sini, perbincangan ini tidak menyeluruh dan kod lengkap hendaklah sentiasa dirujuk semasa reka bentuk sistem. Semua rujukan kepada teks merujuk kepada ASME B31.1 melainkan dinyatakan sebaliknya.
Selepas memilih kod yang betul, pereka bentuk sistem juga mesti menyemak sebarang keperluan reka bentuk khusus sistem. Perenggan 122 (Bahagian 6) menyediakan keperluan reka bentuk yang berkaitan dengan sistem yang biasa ditemui dalam aplikasi paip elektrik, seperti stim, air suapan, hembusan dan hembusan, paip instrumentasi dan sistem pelepasan tekanan.ASME B31.3 mengandungi perenggan yang serupa dengan ASME B31.1.3 mengandungi perenggan-perenggan yang serupa dengan ASME B31.1 dan pertimbangkan-pertimbangan suhu sistem yang kurang secara terperinci, tetapi pertimbangkan suhu yang kurang 1. , serta pelbagai batasan bidang kuasa yang digariskan antara badan dandang, paip luar dandang dan paip luar bukan dandang yang disambungkan kepada paip dandang ASME Seksyen I.definisi.Rajah 2 menunjukkan batasan dandang dram ini.
Pereka bentuk sistem mesti menentukan tekanan dan suhu di mana sistem akan beroperasi dan keadaan sistem harus direka bentuk untuk dipenuhi.
Menurut perenggan 101.2, tekanan reka bentuk dalaman hendaklah tidak kurang daripada tekanan kerja berterusan maksimum (MSOP) dalam sistem perpaipan, termasuk kesan kepala statik. Paip yang tertakluk kepada tekanan luar hendaklah direka bentuk untuk tekanan pembezaan maksimum yang dijangkakan dalam keadaan operasi, penutupan atau ujian. Selain itu, impak alam sekitar perlu dipertimbangkan. Menurut perenggan 101.4, tekanan paip hendaklah dikurangkan di bawah tekanan cecair, jika tekanan di bawah paip akan direka bentuk di bawah tekanan cecair. untuk menahan tekanan luaran atau langkah-langkah hendaklah diambil untuk memecahkan vakum.Dalam situasi di mana pengembangan bendalir boleh meningkatkan tekanan, sistem paip hendaklah direka bentuk untuk menahan tekanan yang meningkat atau langkah-langkah perlu diambil untuk melegakan tekanan yang berlebihan.
Bermula dalam Bahagian 101.3.2, suhu logam untuk reka bentuk paip hendaklah mewakili keadaan mampan maksimum yang dijangkakan. Untuk kesederhanaan, secara amnya diandaikan bahawa suhu logam adalah sama dengan suhu bendalir. Jika dikehendaki, suhu logam purata boleh digunakan selagi suhu dinding luar diketahui. Perhatian khusus juga harus diberikan kepada bendalir untuk memastikan keadaan suhu yang paling teruk diambil melalui penukar haba.
Selalunya, pereka bentuk menambah margin keselamatan pada tekanan kerja dan/atau suhu maksimum. Saiz margin bergantung pada aplikasi. Ia juga penting untuk mempertimbangkan kekangan bahan semasa menentukan suhu reka bentuk. Menentukan suhu reka bentuk yang tinggi (lebih daripada 750 F) mungkin memerlukan penggunaan bahan aloi dan bukannya keluli karbon yang lebih standard. Nilai tegasan dalam Apendiks Mandatori hanya boleh memberikan contoh untuk tekanan bagi setiap bahan A untuk suhu keluli. 800 F. Pendedahan berpanjangan keluli karbon kepada suhu melebihi 800 F boleh menyebabkan paip menjadi berkarbonat, menjadikannya lebih rapuh dan terdedah kepada kegagalan. Jika beroperasi melebihi 800 F, kerosakan rayapan dipercepatkan yang dikaitkan dengan keluli karbon juga harus dipertimbangkan. Lihat perenggan 124 untuk perbincangan penuh tentang had suhu bahan.
Kadangkala jurutera juga boleh menentukan tekanan ujian untuk setiap sistem. Perenggan 137 menyediakan panduan tentang ujian tegasan. Biasanya, ujian hidrostatik akan ditentukan pada 1.5 kali tekanan reka bentuk;walau bagaimanapun, tegasan gelung dan membujur dalam paip tidak boleh melebihi 90% daripada kekuatan alah bahan dalam perenggan 102.3.3 (B) semasa ujian tekanan. Bagi sesetengah sistem paip luaran bukan dandang, ujian kebocoran dalam perkhidmatan mungkin merupakan kaedah yang lebih praktikal untuk memeriksa kebocoran disebabkan oleh kesukaran mengasingkan bahagian sistem semasa pengujian sistem, atau mudah sahaja kerana ia dibenarkan oleh ujian awal sistem.Setuju, ini boleh diterima.
Setelah keadaan reka bentuk diwujudkan, paip boleh ditentukan.Perkara pertama yang perlu diputuskan ialah bahan apa yang akan digunakan.Seperti yang dinyatakan sebelum ini, bahan yang berbeza mempunyai had suhu yang berbeza.Perenggan 105 menyediakan sekatan tambahan pada pelbagai bahan paip.Pemilihan bahan juga bergantung kepada bendalir sistem, seperti aloi nikel dalam aplikasi paip kimia yang menghakis, keluli tahan karat untuk menghantar udara bersih yang tinggi, atau keluli karbon0. .Kakisan Dipercepatkan Aliran (FAC) ialah fenomena hakisan/kakisan yang telah terbukti menyebabkan penipisan dinding yang teruk dan kegagalan paip dalam beberapa sistem paip yang paling kritikal. Kegagalan untuk mempertimbangkan penipisan komponen paip dengan betul boleh dan telah membawa akibat yang serius, seperti pada tahun 2007 apabila paip nyahpanas lampau di stesen janakuasa IATAN KCP&L pecah, yang ketiga mengakibatkan kecederaan serius.
Persamaan 7 dan Persamaan 9 dalam perenggan 104.1.1 mentakrifkan ketebalan dinding minimum yang diperlukan dan tekanan reka bentuk dalaman maksimum, masing-masing, untuk paip lurus tertakluk kepada tekanan dalaman. Pembolehubah dalam persamaan ini termasuk tegasan maksimum yang dibenarkan (dari Lampiran Mandatori A), diameter luar paip, faktor bahan (seperti yang ditunjukkan dalam Jadual 104.1.2), kebolehubah yang diterangkan di bawah (seperti yang ditunjukkan dalam Jadual 104.1.2), ketebalan tambahan yang terlibat (A). Menentukan bahan paip yang sesuai, diameter nominal dan ketebalan dinding boleh menjadi proses berulang yang mungkin juga termasuk halaju bendalir, penurunan tekanan, dan kos paip dan pengepaman. Tanpa mengira aplikasi, ketebalan dinding minimum yang diperlukan mesti disahkan.
Elaun ketebalan tambahan boleh ditambah untuk mengimbangi pelbagai sebab termasuk FAC. Elaun mungkin diperlukan kerana penyingkiran benang, slot, dsb. bahan yang diperlukan untuk membuat sambungan mekanikal. Menurut perenggan 102.4.2, elaun minimum hendaklah sama dengan kedalaman benang ditambah dengan toleransi pemesinan. Elaun mungkin juga diperlukan untuk mengelakkan keruntuhan, kekosongan paip, kekosongan, kerosakkan tambahan untuk mengecilkan paip, kerosakkan atau kekosongan. beban yang ditimbulkan atau sebab lain yang dibincangkan dalam perenggan 102.4.4. Elaun juga boleh ditambah untuk mengambil kira sambungan kimpalan (perenggan 102.4.3) dan siku (perenggan 102.4.5).Akhir sekali, toleransi boleh ditambah untuk mengimbangi cakera kakisan dan/atau hakisan. Ketebalan dan jangka hayat perenggan ini adalah selaras dengan jangka hayat. graf 102.4.1.
Lampiran IV pilihan menyediakan panduan tentang kawalan kakisan.Salutan pelindung, perlindungan katodik dan pengasingan elektrik (seperti bebibir penebat) adalah semua kaedah untuk mencegah kakisan luaran saluran paip tertimbus atau terendam.Perencat kakisan atau pelapik boleh digunakan untuk mengelakkan kakisan dalaman.Penjagaan juga harus diambil untuk menggunakan air ujian hidrostatik untuk mengalirkan air ujian hidrostatik sepenuhnya selepas ketulenan hidrostatik yang sesuai dan, jika perlu, untuk mengalirkan ketulenan hidrostatik yang sesuai dan, jika perlu.
Ketebalan dinding paip minimum atau jadual yang diperlukan untuk pengiraan sebelumnya mungkin tidak tetap pada diameter paip dan mungkin memerlukan spesifikasi untuk jadual yang berbeza untuk diameter yang berbeza. Jadual yang sesuai dan nilai ketebalan dinding ditakrifkan dalam ASME B36.10 Paip Keluli Dikimpal dan Lancar.
Apabila menentukan bahan paip dan melakukan pengiraan yang dibincangkan sebelum ini, adalah penting untuk memastikan bahawa nilai tegasan maksimum yang dibenarkan yang digunakan dalam pengiraan sepadan dengan bahan yang ditentukan. Contohnya, jika paip keluli tahan karat A312 304L salah ditakrifkan sebagai paip keluli tahan karat A312 304, ketebalan dinding yang disediakan mungkin tidak mencukupi disebabkan oleh perbezaan nilai maksimum yang dibenarkan bagi kedua-dua bahan tersebut. paip hendaklah dinyatakan dengan sewajarnya.Sebagai contoh, jika nilai tegasan maksimum yang dibenarkan untuk paip lancar digunakan untuk pengiraan, paip lancar hendaklah dinyatakan.Jika tidak, pengilang/pemasang boleh menawarkan paip dikimpal jahitan, yang mungkin mengakibatkan ketebalan dinding tidak mencukupi disebabkan oleh nilai tegasan maksimum yang dibenarkan yang lebih rendah.
Sebagai contoh, katakan suhu reka bentuk saluran paip ialah 300 F dan tekanan reka bentuk ialah 1,200 psig.2″ dan 3″. Wayar keluli karbon (A53 Gred B lancar) akan digunakan. Tentukan pelan paip yang sesuai untuk ditentukan bagi memenuhi keperluan Persamaan ASME B31.1 9. Pertama, syarat reka bentuk diterangkan:
Seterusnya, tentukan nilai tegasan maksimum yang dibenarkan untuk A53 Gred B pada suhu reka bentuk di atas daripada Jadual A-1. Ambil perhatian bahawa nilai untuk paip lancar digunakan kerana paip lancar ditentukan:
Elaun ketebalan juga mesti ditambah. Untuk aplikasi ini, 1/16 inci. Elaun kakisan diandaikan. Toleransi pengilangan yang berasingan akan ditambah kemudian.
3 inci. Paip akan ditentukan dahulu. Dengan mengandaikan paip Jadual 40 dan toleransi pengilangan 12.5%, hitung tekanan maksimum:
Paip Jadual 40 adalah memuaskan untuk 3 inci. tiub dalam keadaan reka bentuk yang dinyatakan di atas. Seterusnya, semak 2 inci. Saluran paip menggunakan andaian yang sama:
2 inci. Di bawah keadaan reka bentuk yang dinyatakan di atas, paip memerlukan ketebalan dinding yang lebih tebal daripada Jadual 40. Cuba 2 inci. Jadual 80 Paip:
Walaupun ketebalan dinding paip sering menjadi faktor pengehad dalam reka bentuk tekanan, ia masih penting untuk mengesahkan bahawa kelengkapan, komponen dan sambungan yang digunakan adalah sesuai untuk keadaan reka bentuk yang ditentukan.
Sebagai peraturan am, mengikut perenggan 104.2, 104.7.1, 106 dan 107, semua injap, kelengkapan dan komponen yang mengandungi tekanan lain yang dikilangkan mengikut piawaian yang disenaraikan dalam Jadual 126.1 hendaklah dianggap sesuai untuk digunakan di bawah keadaan operasi biasa atau di bawah piawaian tersebut. penarafan suhu tekanan yang ditetapkan oleh pengilang yang mungkin mengehadkan tertentu dalam piawaian tertentu. s pada penyelewengan daripada operasi biasa daripada yang dinyatakan dalam ASME B31.1, had yang lebih ketat akan dikenakan.
Di persimpangan paip, tee, melintang, salib, sambungan dikimpal cawangan, dsb., yang dihasilkan mengikut piawaian yang disenaraikan dalam Jadual 126.1 adalah disyorkan. Dalam sesetengah kes, persimpangan saluran paip mungkin memerlukan sambungan cawangan yang unik. Perenggan 104.3.1 menyediakan keperluan tambahan untuk sambungan cawangan bagi memastikan terdapat bahan paip yang mencukupi untuk menahan tekanan.
Untuk memudahkan reka bentuk, pereka bentuk boleh memilih untuk menetapkan keadaan reka bentuk yang lebih tinggi untuk memenuhi penarafan bebibir bagi kelas tekanan tertentu (cth kelas ASME 150, 300, dsb.) seperti yang ditakrifkan oleh kelas suhu tekanan untuk bahan khusus yang dinyatakan dalam ASME B16 .5 Bebibir paip dan sambungan bebibir, atau piawaian serupa yang disenaraikan dalam Jadual 126.1. reka bentuk.
Bahagian penting dalam reka bentuk paip ialah memastikan bahawa integriti struktur sistem paip dikekalkan sebaik sahaja kesan tekanan, suhu dan daya luaran digunakan. Integriti struktur sistem sering diabaikan dalam proses reka bentuk dan, jika tidak dilakukan dengan baik, boleh menjadi salah satu bahagian reka bentuk yang lebih mahal. Integriti struktur dibincangkan terutamanya di dua tempat, Perenggan104, Paragraf104. sion dan Fleksibiliti.
Perenggan 104.8 menyenaraikan formula kod asas yang digunakan untuk menentukan sama ada sistem paip melebihi tegasan yang dibenarkan kod. Persamaan kod ini lazimnya dirujuk sebagai beban berterusan, beban sekali-sekala dan beban sesaran. Beban mampan ialah kesan tekanan dan berat pada sistem paip. Beban sampingan dan beban jangka pendek, serta beban jangka pendek angin yang mungkin. diandaikan bahawa setiap beban sampingan yang dikenakan tidak akan bertindak pada beban sampingan yang lain pada masa yang sama, jadi setiap beban sampingan akan menjadi bekas beban yang berasingan pada masa analisis. Beban anjakan ialah kesan pertumbuhan haba, anjakan peralatan semasa operasi, atau sebarang beban anjakan lain.
Perenggan 119 membincangkan cara mengendalikan pengembangan paip dan fleksibiliti dalam sistem perpaipan dan cara menentukan beban tindak balas. Fleksibiliti sistem perpaipan selalunya paling penting dalam sambungan peralatan, kerana kebanyakan sambungan peralatan hanya boleh menahan jumlah daya dan momen minimum yang digunakan pada titik sambungan. Dalam kebanyakan kes, pertumbuhan terma sistem paip mempunyai kesan yang paling besar pada beban tindak balas, jadi adalah penting untuk mengawal pertumbuhan terma mengikut sistem yang sesuai.
Untuk menampung fleksibiliti sistem paip dan untuk memastikan sistem disokong dengan betul, adalah amalan yang baik untuk menyokong paip keluli selaras dengan Jadual 121.5. Jika pereka bentuk berusaha untuk memenuhi jarak sokongan standard untuk jadual ini, ia mencapai tiga perkara: meminimumkan pesongan berat sendiri, mengurangkan beban yang mampan, dan meningkatkan tekanan yang ada pada tempat sokongan.1 Jika pereka bentuk akan sesuai. lazimnya menghasilkan kurang daripada 1/8 inci anjakan berat diri atau kendur. antara penyokong tiub. Meminimumkan pesongan berat diri membantu mengurangkan peluang pemeluwapan dalam paip yang membawa wap atau gas. Mengikut cadangan jarak dalam Jadual 121.5 juga membolehkan pereka bentuk mengurangkan tegasan mampan dalam saluran paip yang dibenarkan kepada kira-kira '50% kord paip yang dibenarkan kepada kod berterusan 50% tegasan untuk beban anjakan adalah berkait songsang dengan beban mampan.Oleh itu, dengan meminimumkan beban mampan, toleransi tegasan anjakan boleh dimaksimumkan. Jarak yang disyorkan untuk penyokong paip ditunjukkan dalam Rajah 3.
Untuk membantu memastikan beban tindak balas sistem paip dipertimbangkan dengan betul dan tegasan kod dipenuhi, kaedah biasa adalah dengan melakukan analisis tekanan paip bantuan komputer bagi sistem. Terdapat beberapa pakej perisian analisis tekanan saluran paip berbeza yang tersedia, seperti Bentley AutoPIPE, Intergraph Caesar II, Piping Solutions Tri-Flex, atau salah satu pakej lain yang tersedia secara komersil. Kelebihan menggunakan reka bentuk sistem paip adalah kerana ia membolehkan model reka bentuk sistem paip digunakan untuk analisis tekanan. pengesahan mudah dan keupayaan untuk membuat perubahan yang diperlukan pada konfigurasi.Rajah 4 menunjukkan contoh pemodelan dan menganalisis bahagian saluran paip.
Apabila mereka bentuk sistem baharu, pereka bentuk sistem lazimnya menentukan bahawa semua paip dan komponen hendaklah dibuat, dikimpal, dipasang, dsb. seperti yang dikehendaki oleh apa-apa kod yang digunakan. Walau bagaimanapun, dalam sesetengah pengubahsuaian atau aplikasi lain, ia mungkin berfaedah bagi jurutera yang ditetapkan untuk memberikan panduan tentang teknik pembuatan tertentu, seperti yang diterangkan dalam Bab V.
Masalah biasa yang dihadapi dalam aplikasi pengubahsuaian ialah prapanas kimpalan (perenggan 131) dan rawatan haba selepas kimpalan (perenggan 132).Antara faedah lain, rawatan haba ini digunakan untuk melegakan tekanan, mencegah keretakan dan meningkatkan kekuatan kimpalan.Item yang mempengaruhi keperluan rawatan haba pra-kimpalan dan selepas kimpalan termasuk, tetapi tidak terhad kepada, perkara berikut: Bahan kimia yang disenarai pada kimpalan dan pengepakan. dalam Lampiran Mandatori A mempunyai nombor P yang ditetapkan. Untuk prapemanasan, perenggan 131 menyediakan suhu minimum di mana logam asas mesti dipanaskan sebelum kimpalan boleh berlaku. Bagi PWHT, Jadual 132 menyediakan julat suhu pegangan dan tempoh masa untuk menahan zon kimpalan. Kadar pemanasan dan penyejukan, kaedah pengukuran suhu, teknik pemanasan, dan prosedur lain mengikut kod yang ditetapkan dengan ketat mengikut garis panduan yang tidak ditetapkan. boleh berlaku kerana kegagalan rawatan haba dengan betul.
Satu lagi bidang potensi kebimbangan dalam sistem paip bertekanan ialah selekoh paip. Paip lentur boleh menyebabkan penipisan dinding, mengakibatkan ketebalan dinding tidak mencukupi. Menurut perenggan 102.4.5, kod tersebut membenarkan lenturan selagi ketebalan dinding minimum memenuhi formula yang sama yang digunakan untuk mengira ketebalan dinding minimum untuk paip lurus. Lazimnya, elaun 10 yang boleh dicadangkan untuk dinding yang dicadangkan. s untuk jejari selekoh yang berbeza. Selekoh juga mungkin memerlukan rawatan haba pra-lentur dan/atau selepas lenturan. Perenggan 129 menyediakan panduan tentang pembuatan siku.
Bagi kebanyakan sistem paip tekanan, adalah perlu untuk memasang injap keselamatan atau injap pelega untuk mengelakkan tekanan berlebihan dalam sistem. Untuk aplikasi ini, Lampiran II pilihan: Peraturan Reka Bentuk Pemasangan Injap Keselamatan ialah sumber yang sangat berharga tetapi kadangkala kurang diketahui.
Selaras dengan perenggan II-1.2, injap keselamatan dicirikan oleh tindakan pop timbul terbuka sepenuhnya untuk perkhidmatan gas atau wap, manakala injap keselamatan terbuka berbanding tekanan statik huluan dan digunakan terutamanya untuk perkhidmatan cecair.
Unit injap keselamatan dicirikan oleh sama ada ia adalah sistem nyahcas terbuka atau tertutup.Dalam ekzos terbuka, siku di alur keluar injap keselamatan biasanya akan dibuang ke dalam paip ekzos ke atmosfera. Biasanya, ini akan mengakibatkan tekanan belakang yang kurang. Jika tekanan belakang yang mencukupi dicipta dalam paip ekzos, sebahagian daripada gas ekzos mungkin terkeluar masuk ke dalam paip ekzos yang cukup besar atau mengelak paip ekzos yang cukup besar. blowback.Dalam aplikasi bolong tertutup, tekanan terkumpul pada alur keluar injap pelega disebabkan oleh mampatan udara dalam saluran bolong, yang berpotensi menyebabkan gelombang tekanan merambat. Dalam perenggan II-2.2.2, adalah disyorkan bahawa tekanan reka bentuk garisan nyahcas tertutup sekurang-kurangnya dua kali lebih besar daripada tekanan kerja keadaan mantap. Rajah 5 dan 6 menunjukkan pemasangan injap keselamatan masing-masing terbuka dan tertutup.
Pemasangan injap keselamatan mungkin tertakluk kepada pelbagai daya seperti yang diringkaskan dalam perenggan II-2. Daya ini termasuk kesan pengembangan terma, interaksi berbilang injap pelega secara serentak, kesan seismik dan/atau getaran, dan kesan tekanan semasa peristiwa pelepasan tekanan. Walaupun tekanan reka bentuk sehingga alur keluar injap keselamatan harus sepadan dengan tekanan reka bentuk paip ke bawah, tekanan reka bentuk pada konfigurasi sistem pelepasan dan ciri-ciri sistem paras bergantung kepada reka bentuk. graf II-2.2 untuk menentukan tekanan dan halaju pada siku nyahcas, salur masuk paip nyahcas, dan alur keluar paip nyahcas untuk sistem nyahcas terbuka dan tertutup. Dengan menggunakan maklumat ini, daya tindak balas pada pelbagai titik dalam sistem ekzos boleh dikira dan diambil kira.
Contoh masalah untuk aplikasi nyahcas terbuka disediakan dalam perenggan II-7. Kaedah lain wujud untuk mengira ciri aliran dalam sistem pelepasan injap pelega, dan pembaca diberi amaran untuk mengesahkan bahawa kaedah yang digunakan adalah cukup konservatif. Satu kaedah sedemikian diterangkan oleh GS Liao dalam "Keselamatan Loji Kuasa dan Tekanan Pelega Injap Ekzos Analisis, Jurnal Kejuruteraan Elektrik 7, Oktober 5.
Injap pelega hendaklah terletak pada jarak minimum paip lurus dari mana-mana selekoh. Jarak minimum ini bergantung pada servis dan geometri sistem seperti yang ditakrifkan dalam perenggan II-5.2.1. Bagi pemasangan dengan injap pelega berbilang, jarak yang disyorkan untuk sambungan cawangan injap bergantung pada jejari cawangan dan paip servis, seperti yang ditunjukkan dalam Nota (10)(c) bagi Jadual D-1. Ia mungkin sesuai dengan injap pelega pada perenggan D-1. Selaras dengan injap pelega yang terletak di perenggan II-5. caj kepada paip operasi dan bukannya struktur bersebelahan untuk meminimumkan kesan pengembangan haba dan interaksi seismik. Ringkasan ini dan pertimbangan reka bentuk lain dalam reka bentuk pemasangan injap keselamatan boleh didapati di perenggan II-5.
Jelas sekali, adalah tidak mungkin untuk merangkumi semua keperluan reka bentuk ASME B31 dalam skop artikel ini. Tetapi mana-mana jurutera yang ditetapkan yang terlibat dalam reka bentuk sistem paip tekanan sekurang-kurangnya harus mengetahui kod reka bentuk ini. Mudah-mudahan, dengan maklumat di atas, pembaca akan mendapati ASME B31 sebagai sumber yang lebih berharga dan boleh diakses.
Monte K. Engelkemier ialah ketua projek di Stanley Consultants.Engelkemier ialah ahli Persatuan Kejuruteraan Iowa, NSPE dan ASME, serta berkhidmat dalam Jawatankuasa dan Jawatankuasa Kecil Kod Paip Elektrik B31.1. Beliau mempunyai lebih 12 tahun pengalaman praktikal dalam susun atur sistem paip, reka bentuk, penilaian pendakap dan analisis tekanan.Matt WilkeyBeliau mempunyai pengalaman profesional dalam bidang reka bentuk sistem perpaipan selama 6 tahun.Matt Wilkey. pelanggan utiliti, perbandaran, institusi dan industri dan merupakan ahli ASME dan Persatuan Kejuruteraan Iowa.
Adakah anda mempunyai pengalaman dan kepakaran tentang topik yang diliputi dalam kandungan ini? Anda harus mempertimbangkan untuk menyumbang kepada pasukan editorial CFE Media kami dan mendapat pengiktirafan yang anda dan syarikat anda layak. Klik di sini untuk memulakan proses.