Урок: Требования к эксплуатации трубопроводов

В этом уроке мы рассмотрим основные требования, предъявляемые к эксплуатации трубопроводов, а также порядок действий при различных режимах их работы.


Тимур Ахметов

Эксперт по промышленной безопасности

Наличие инструкций

  • Эксплуатирующая организация обязана обеспечить на рабочих местах персонала, обслуживающего трубопроводы, наличие в доступной форме производственных инструкций и исполнительных схем трубопроводов. Эти документы должны содержать все необходимые указания для безопасной эксплуатации, обслуживания, ремонта и испытаний трубопроводов.

  • Производственные инструкции по эксплуатации трубопроводов должны включать следующие элементы:
    Описание системы трубопроводов:
    • Назначение и состав схемы трубопровода.
    • Входящее в состав оборудование и его назначение.
    Обязанности персонала:
    • Наблюдение и контроль за работой трубопроводов и оборудования.
    • Проверка контрольно-измерительных приборов, арматуры, предохранительных устройств, приборов автоматики защиты и сигнализации.
    Процедуры:
    • Подготовка трубопроводов к пуску, запуск и остановка.
    • Меры безопасности при выводе оборудования в ремонт и слив рабочей среды.
    • Порядок действий в аварийных ситуациях.
    Документирование:
    • Ведение сменного (оперативного) журнала и других форм документации.
    • Фиксация приема и сдачи смены, результаты контроля и осмотров.



Манометры

  • ФНП 536 устанавливает необходимость снабдить трубопроводы соответствующими манометрами.
    Класс точности манометра трубопровода зависит от его рабочего давления.
    Ниже таблица.
  • Шкалу манометров выбирают так, чтобы при рабочем давлении стрелка находилась во второй трети шкалы.
    На шкале манометра должна быть нанесена красная черта, указывающая разрешенное рабочее давление.

    Манометры устанавливаются так, чтобы их показания были видны персоналу, при этом шкала должна быть расположена вертикально или с наклоном вперед до 30°.
    Установка манометра при этом возможна как и на горизонтальном участке, так и на вертикальном.

    Перед каждым манометром должен быть установлен трехходовой кран или аналогичное устройство для продувки и отключения манометра. Для измерения давления пара должна быть установлена сифонная трубка с внутренним диаметром не менее 10 мм.

  • ФНП 536 устанавливает требования к диаметру корпуса манометров:
    • Устанавливаемых на высоте менее 2 метров от уровня площадки наблюдения - не менее 100 мм.
    • Устанавливаемых на высоте от 2 до 3 метров - не менее 160 мм.
    • Устанавливаемых на высоте более 3 до 5 метров - не менее 250 мм.
    При расположении манометра на высоте более 5 метров должен быть установлен сниженный манометр в качестве дублирующего.

Проверка манометров

  • Для безопасной эксплуатации тепловой сети необходимо периодическое снятие показаний всех манометров тепловой сети.

    Периодичность снятия показания зависит от рабочего давления.
  • Не реже чем 1 раз в 12 месяцев необходима проверка манометра.

Требования к арматуре

  • На арматуре или на специальной бирке должны быть нанесены названия и номера согласно технологическим схемам трубопроводов.
    Регулирующие клапаны должны быть снабжены указателями степени открытия, а запорная арматура - указателями положения запорного органа.
    Арматура должна быть доступна для обслуживания, и в местах установки арматуры и индикаторов тепловых перемещений должны быть установлены площадки обслуживания.

Требования к системе дренажей

  • Система дренажей должна обеспечивать полное удаление влаги при прогреве, остывании и опорожнении трубопроводов.
    При прокладке дренажных линий должно быть учтено направление тепловых перемещений во избежание защемления трубопроводов.
    При объединении дренажных линий нескольких трубопроводов на каждом из них должна быть установлена запорная арматура.
    При замене деталей и элементов трубопроводов необходимо сохранить проектное положение оси трубопровода.
Система дренажей должна обеспечивать полное удаление влаги

Требования к предохранительным клапанам

  • Нам придется немного повторить требования к предохранительным клапанам, но в этот раз именно для трубопроводов.

    Предохранительные устройства должны быть настроены так, чтобы давление в защищаемом элементе не превышало разрешенное значение более чем на 10%. Если разрешенное давление составляет до 0,5 МПа, превышение не должно быть более 0,05 МПа. Допускается превышение на более чем 10% при полном открытии предохранительного клапана только в случае, если это подтверждено расчетом на прочность трубопровода.
    Если трубопровод используется при пониженном давлении, предохранительные устройства должны быть настроены именно на это давление, а их пропускная способность должна быть проверена расчетами.

    Если на одном трубопроводе устанавливается несколько предохранительных устройств, площадь его сечения должна быть не меньше 1,25 от общей площади сечений всех установленных клапанов.

    Если длина присоединяемых трубопроводов превышает 1000 мм, при расчете сечения необходимо учитывать также их сопротивление.

устройство предохранительного клапана трубопровода
  • Запрещено забирать рабочую среду с патрубка, где установлено предохранительное устройство.
    Устанавливать запорные устройства на подводе рабочей среды к предохранительному устройству и между импульсным и главным клапанами предохранительных устройств запрещено.

    Предохранительные клапаны должны быть оборудованы отводящими трубопроводами для защиты персонала от ожогов при их срабатывании. Запрещается установка запорных устройств на этих отводящих трубопроводах. Эти трубопроводы должны быть защищены от замерзания и оснащены дренажами для удаления конденсата. Установка запорных устройств на дренажах также не допускается.

Использование редуцирующих устройств

  • При эксплуатации трубопровода, расчетное давление которого меньше давления питающего его источника, должно применяться редуцирующее устройство или редукционно-охладительные установки с манометром и предохранительным устройством на стороне меньшего давления.

    Редуцирующие устройства должны обеспечивать автоматическое регулирование давления.

Контроль температурного режима

  • При заполнении трубопроводов, особенно паропроводов, необходимо строго следить за разностью температур стенок трубопровода и рабочей среды.

    Эта разность должна оставаться в пределах расчетных значений, чтобы избежать деформаций и повреждений трубопроводов.

Контроль тепловой изоляции

  • При эксплуатации трубопроводов должен осуществляться контроль состояния тепловой изоляции.
    Контроль изоляции осуществляется на:
    • соответствие проектной документации,
    • наличие или отсутствие дефектов (трещин, разрушений),
    • признаки намокания, свидетельствующие о протечке среды.

Контроль за тепловыми перемещениями

  • При эксплуатации трубопроводов и арматуры в порядке, установленном производственными инструкциями, должны контролироваться:
    • Величины тепловых перемещений трубопроводов и их соответствие расчетным значениям по показаниям индикаторов.
    • Отсутствие защемлений и повышенной вибрации трубопроводов.
    • Плотность предохранительных устройств, арматуры и фланцевых соединений.
    • Температурный режим работы металла при пусках и остановах.
    • Степень затяжки пружин подвесок и опор в рабочем и холодном состоянии - не реже одного раза в два года.
    • Герметичность сальниковых уплотнений арматуры.
    • Соответствие показаний указателей положения регулирующей арматуры на щитах управления ее фактическому положению.
    • Наличие смазки подшипников, узлов приводных механизмов и винтовых пар шпиндель - резьбовая втулка в редукторах электроприводов арматуры.

Организация постоянного контроля за состоянием трубопровода

  • Для предотвращения аварий трубопроводов, работающих при высоких температурах, эксплуатирующая организация обязана организовать периодический контроль и осмотр состояния тепловой сети. А именно требуется организовать:

    Контроль за состоянием трубопроводов:
    • Наблюдение за ростом остаточных деформаций.
    • Техническое диагностирование и неразрушающий контроль.

    Регулярные осмотры и проверки:
    • Проверка тепловых перемещений трубопроводов.
    • Контроль плотности предохранительных устройств и фланцевых соединений.
    • Проверка температурного режима работы металла.
    • Регулярная проверка герметичности сальниковых уплотнений и наличия смазки в узлах приводных механизмов.

    Для этого на предприятии разрабатывается положение производственного контроля, где утверждается периодичность осмотров и проверок трубопроводов.

    Также трубопроводы тепловой сети подлежат освидетельствованию и экспертизе промышленной безопасности, но о регламенте их проведения мы будем говорить в будущих уроках.

Ремонт и обслуживание

  • В эксплуатирующей организации должен вестись ремонтный журнал, в который вносятся сведения о всех выполненных ремонтных работах.
    В ремонтном журнале документируются
    • Условия проведения ремонтных работ: сведения о материалах, использованных при ремонте, и документация, подтверждающая качество сварки, заносятся в паспорт трубопровода.
    • Порядок ремонта: ремонт трубопроводов выполняется по наряду-допуску. Трубопровод должен быть отключен от других трубопроводов заглушками или отсоединен от действующего оборудования.
    • Испытание после ремонта: арматура после ремонта должна быть испытана на герметичность.

    До начала ремонтных работ на трубопроводе он должен быть отделен от всех других трубопроводов заглушками или отсоединен от действующего оборудования.
    Арматура после ремонта должна быть испытана на герметичность давлением, равным 1,25 рабочего давления - для снимаемой с места, и рабочим давлением - для ремонтируемой без снятия с места установки.

образец ремонтного журнала трубопровода
  • После капитального ремонта или ремонта, связанного с вырезкой и переваркой участков трубопровода, заменой арматуры, наладкой опор и заменой тепловой изоляции, перед включением оборудования в работу должны быть проверены:
    • Отсутствие временных монтажных и ремонтных стяжек.
    • Исправность неподвижных и скользящих опор, пружинных креплений, лестниц и площадок обслуживания.
    • Размер затяжки пружин подвесок и опор в холодном состоянии.
    • Исправность индикаторов тепловых перемещений.
    • Возможность свободного перемещения трубопроводов при прогреве и других эксплуатационных режимах.
    • Состояние дренажей и воздушников, предохранительных устройств.
    • Величины уклонов горизонтальных участков трубопроводов.
    • Легкость хода подвижных частей арматуры.
    • Соответствие показаний крайних положений запорной арматуры на щитах управления ее фактическому положению.
    • Исправность тепловой изоляции на предмет ее наличия в местах, предусмотренных проектом, а также отсутствия дефектов, признаков намокания, свидетельствующих о протечке среды.


    По окончании ремонтных работ с применением сварки или термической обработки проводится техническое освидетельствование с привлечением специальной организации. О процессе проведения такого освидетельствования поговорим в следующих уроках.

Паспорт трубопровода

  • Паспорт трубопровода — это основной технический документ, который гарантирует качество трубопровода, его способность выполнять свои функции в процессе эксплуатации, а также соответствие характеристик производственно-технологическим документам.

    Паспорт трубопровода содержит следующую информацию:
    • техническая характеристика трубопровода (рабочее давление, расчётная температура стенок, категория, место расположения и т.д.);
    • сведения об участках трубопровода с информацией о их протяжённости;
    • данные о монтаже (дата монтажа, параметры сварочных работ, наименование монтажной организации);
    • данные о материалах трубопровода (с указанием марки стали);
    • результаты испытаний трубопровода и перечень технических диагностирований (экспертиз, освидетельствований, осмотров);
    • данные лица, ответственного за эксплуатацию трубопровода на производстве;
    • сведения о ремонте трубопровода;
    • данные о постановке трубопровода на учёт.


образец паспорта трубопровода

Дополнительные требования

  • Система дренажей должна обеспечивать полное удаление влаги при прогреве, остывании и опорожнении трубопроводов.
    При заполнении средой неостывших паропроводов должен быть осуществлен контроль разности температур стенок трубопровода и рабочей среды, которая должна быть выдержана в пределах расчетных значений.
    На арматуре или на специальной бирке должны быть нанесены названия и номера согласно технологическим схемам трубопроводов, а также указатели направления вращения штурвала (маховика).


Перейти к следующему уроку
Нажмите на кнопку, чтобы перейти к следующем уроку.