Назначение трубных проводок
Трубные проводки – совокупность труб и трубных кабелей (пневмокабелей), соединительных и присоединительных устройств, арматуры, устройств защиты от внешних воздействий, крепежных установочных узлов и деталей, собранных в цельную конструкцию, проложенную и закрепленную на элементах зданий или технологическом оборудовании.
Трубные проводки служат линиями связи для передачи энергии в пневматических и гидравлических системах автоматики и выполнения различных вспомогательных функций, связанных с их обслуживанием (обогрева, охлаждения, дренажа, промывки и т.п.)
По функциональному назначению трубные проводки делятся на:
По расположению на объекте они делятся на:
Основные трубные проводки — импульсные, командные, питающие.
Вспомогательные трубные проводки — обогревающие, охлаждающие и дренажные.
Импульсные трубные проводки предназначены для передачи воздействия контролируемой технологической среды на чувствительные элементы измерительных преобразователей, приборов непосредственно или через разделительые среды.
Командные трубные проводки обеспечивают передачу командных сигналов от передающих устройств к приемным.
Питающие трубные проводки обеспечивают подачу сжатого воздуха к пневматическим техническим средствам автоматизации.
Трубные проводки выполняются из черных и цветных металлов или полимерных материалов.
Трубные проводки по способу прокладки делятся на одиночные и групповые.
В зависимости от свойств и параметров технологических сред, заполняющих трубные проводки подразделяются на группы и категории:
Группа А — Продукты с токсичными свойствами (I, II);
а) сильнодействующие ядовитые вещества и дымящиеся кислоты
б) прочие продукты с токсическими свойствами
Группа Б — Горючие и активные газы, легковоспламеняющиеся и горючие жидкости (I – IV);
Группа В — Перегретый водяной пар (I – IV);
Группа Г – Горячая вода и насыщенный водяной пар (I – IV);
Группа Д – Негорючие жидкости и пары, инертные газы (I – V)
Требования к трубным проводкам.
1. Трубные проводки должны обеспечивать возможность:
а) проведения испытаний приборов во время монтажа, наладки и эксплуатации без останова технологического оборудования;
б) продувки и промывки приборов без останова оборудования;
в) заполнения приборов и импульсных трубных проводок разделительными жидкостями;
г) удаления газов из приборов и импульсных трубных проводок, заполненных жидкостью;
д) удаления конденсатов жидкостей из приборов и импульсных трубных проводок, заполненных газами;
2. Трубные проводки должны иметь уклоны для стока конденсата или отвода газов:
а) к манометрам 1:50, к дифманометрам 1:10;
б) в верхних точках импульсных трубных проводок устанавливаются газосборники (для жидкостных импульсных трубных проводок);
в) в нижних точках импульсных трубных проводок устанавливаются конденсатосборники (для газовых импульсных трубных проводок).
3. Трубные проводки должны обладать механической прочностью и плотностью соединений и присоединений с трехкратным (или большим) запасом прочности при воздействии на них вибраций технологического оборудования и опорных конструкций, по которым они прокладываются, а также при пульсации среды.
4. Трубные проводки должны иметь типовые проходные сечения, обеспечивающие передачу информации на заданные расстояния при минимальном времени запаздывания.
5. При наличии пульсаций среды, заполняющей импульсные проводки, должны устанавливаться сглаживающие устройства (демпферы).
6. Трубные проводки заземляются с обеих сторон.
Лекция 12
Тема 2.4. Типовые схемы импульсных трубных проводок.
2.4.1. Схемы импульсных трубных проводок для измерения давления жидкостей и пара.
2.4.2. Схемы импульсных трубных проводок для измерения давления газа.
2.4.3 Схемы импульсных трубных проводок для измерения давления агрессивных жидкостей и газов.
Типовые схемы импульсных трубных проводок. В схемах импульсных трубных проводок необходимо учитывать некоторые физические процессы, происходящие в жидкостях и газах, которые могут существенно влиять на результат измерения. Все жидкости, например, обладают способностью растворять в себе газы, причем количество растворяемого в данном объеме жидкости газа тем больше, чем выше давление жидкости. При падении давления жидкости выделяются растворенные в ней газы и при неправильной прокладке труб эти газы образуют в верхних точках линий «воздушные мешки». Т.к. газы имеют плотность, во много раз меньшую плотности жидкости, произойдет изменение гидростатического давления, что в свою очередь станет причиной неправильных показаний приборов.
Газы содержат водяные пары, которые при изменении температуры будут конденсироваться. Если при этом трубная проводка неправильно проложена, то в нижних точках схемы конденсат образует «водяные пробки», искажающие показания приборов. Температура среды в импульсных трубных проводках должна быть равна примерно температуре помещений, где они расположены. Однако она бывает ниже температуры измеряемой среды, поэтому плотность измеряемой среды в трубной проводке больше плотности в месте отбора давления. Таким образом, если прибор установлен выше отбора давления, то при неправильной прокладке труб в них будет происходить конвекционное движение измеряемой среды. Это движение может вызвать подогрев чувствительного элемента прибора до температуры выше допустимой и исказить измеряемое давление за счет изменения упругих свойств чувствительного элемента от изменения температуры. В связи с этим длина трубной проводки должна быть такой, чтобы температура измеряемой среды, поступающей в прибор, не отличалась от температуры окружающей среды. Но при этом она не должна превышать наибольшей допустимой длины, указанной в инструкциях по монтажу и эксплуатации приборов.
С учетом рассмотренных физических процессов общие правила построения схем импульсных трубных проводок, заполненных жидкостью или газом, можно сформулировать следующим образом:
для жидкости: если прибор расположен ниже отбора давления, то импульсную трубную проводку целесообразно направить сразу вниз; если прибор расположен выше места отбора давления, импульсную трубную проводку от отбора следует направить сначала с уклоном вниз к горизонтали, обеспечивающим выход газа через место отбора давления;если в импульсной трубной проводке имеется верхняя точка, не являющаяся местом отбора давления, то в ней необходимо предусмотреть специальный газосборник и устройство для выпуска газов;
для газа: если прибор расположен выше места сбора давления, то импульсную трубную проводку целесообразно направить вверх; если прибор расположен ниже места отбора давления, то импульсную трубную проводку от отбора следует направить сначала с уклоном вверх к горизонтали, обеспечивающем сток конденсата через места отбора давления;
если в импульсной трубной проводке имеется нижняя точка, не являющаяся местом отбора давления, то в ней необходимо предусмотреть специальный влагосборникй и устройство для слива конденсата.
Р и с. 2.3. Установка манометра для измерения давления неагрессивной жидкости и пара до =1,6 МПа, температурой t до 100 0 С: а – манометр ниже места отбора давления жидкости и пара; б – манометр выше места отбора давления при измерении давления жидкости; в — манометр выше места отбора давления при измерении давления пара; 1 – манометр; 2 – трехходовой кран; 3 — импульсная трубка; 4 – вентиль запорный; 5 – переходные трубные соединения
Р и с. 2.4. Установка манометра для измерения давления неагрессивной жидкости и пара при температуре t выше 100 0 С и =1,6 МПа: а – манометр ниже места отбора давления при измерении давления жидкости; б – манометр выше места отбора давления при измерении давления жидкости; в — манометр выше места отбора давления при измерении давления пара; 1 – манометр; 2 – трехходовой кран; 3 — импульсная трубка; 4 – вентиль запорный; 5 – переходные трубные соединения
Р и с. 2.5. Установка манометра для измерения давления неагрессивного сухого (а и б) и влажного (в) газов до =1,6 МПа, температурой t до 100 0 С: 1 – манометр; 2 – трехходовой кран; 3 — импульсная трубка; 4 – вентиль запорный; 5 – переходные трубные соединения; 6 – сборник конденсата
Р и с. 2.6. Установка манометра для измерения давления неагрессивного сухого (а и б) и влажного (в) газов при температуре t выше 100 0 С и Ру=1,6 МПа: 1 – манометр; 2 – вентиль запорный; 3 — импульсная трубка; 4 – переходные трубные соединения; 5 – сборник конденсата
Р и с. 2.7. Установка манометра для измерения давления агрессивного газа при плотности разделительной жидкости, большей плотности измеряемой среды, и при расположении манометра ниже (а) и выше (б) места отбора давления:
1 – переходное трубное соединение; 2 – разделительный сосуд; 3 — импульсная трубка; 4 – манометр; 5 – трехходовой кран; 6 — вентиль запорный
Р и с. 2.8. Установка манометра для измерения давления агрессивной или вязкой жидкости при плотности разделительной жидкости, большей (а) и меньшей (б) плотности измеряемой среды, и при расположении манометра ниже и выше места отбора давления: 1 – манометр; 2 – трехходовой кран; 3 — импульсная трубка; 4 – вентиль запорный; 5 – переходное трубное соединение; 6 – разделительный сосуд
Лекция 13
Тема 2.5. Типовые монтажные чертежи и конструктивные решения.
2.5.1. Назначение и классификация типовых чертежей.
2.5.2 Чертежи для установки приборов измерения и регулирование температуры.
2.5.3 Чертежи для установки приборов измерения давления, разряжения, количества и расхода вещества
2.5.4. Чертежи для установки исполнительных механизмов.
Лекция 14
Тема 2.6. Схема внешних электрических и трубных проводок. Планы расположения.
2.6.1. Схема внешних электрических проводок. Правила выполнения схем. Нумерация и маркировка при выполнении схем. Табличный метод выполнения схем внешних трубных проводок. Перечень кабелей, проводок и труб.
2.6.2.Планы расположения средств автоматизации и проводок. Условные графические обозначения средств автоматизации и потоков проводок на планах и в разрезах
Источник
Назначение и виды трубных проводок
Монтаж трубных проводок
Трубной проводкой называется совокупность труб и пневматических кабелей, соединительных и присоединительных устройств, запорной и регулирующей арматуры, крепёжных и установочных узлов и деталей, собранных в цельную конструкцию, проложенную и закреплённую на элементах зданий и сооружений.
При помощи трубных проводок обеспечивается связь между отдельными элементами схем сигнализации, защиты, блокировки, систем автоматического контроля и регулирования.
По функциональному назначению трубные проводки подразделяются на: импульсные, командные, питающие, дренажные, обогревные, охлаждающие и вспомогательные.
Импульсной линией является трубная проводка, при помощи которой отборное устройство, установленное на аппарате, соединяется с измерительным прибором, первичным преобразователем или с регулятором. При помощи этих линий изменение технологического параметра передаётся на чувствительный элемент прибора. К импульсным линиям также относятся капилляры манометрических термометров.
Длина импульсных линий не должна превышать 50 м. В качестве импульсных линий применяют металлические трубы из нержавеющей стали, из меди, латуни и алюминия. Материал выбирают в зависимости от коррозионных свойств среды, рабочего давления и температуры. Чаще всего применяют стальные трубы с внутренним диаметром 3÷10 мм. Для импульсных линий используют бесшовные холодокатанные или теплотянутые трубы. При измерении давления, расхода кислородсодержащих газов в качестве импульсных линий применяют латунные или медные трубки 6×1; 8×1,5; 10×1,5; 10×2; 12×2.
Командной линией называется трубная проводка, при помощи которой соединяют между собой отдельные блоки схем измерения, регулирования, сигнализации или блокировки. Командная линия предназначена для передачи пневматического сигнала от преобразователей к измерительным устройствам показывающих и регистрирующих приборов, к регуляторам или в схемы сигнализации, защиты и блокировки. К командным линиям относятся также линии, соединяющие схемы регулирования, сигнализации, защиты, блокировки с исполнительными устройствами.
Командные линии выполняются стальными, медными, латунными трубками 6×1. Допускается выполнение командных линий при помощи полиэтиленовых трубок типа ПНП 8×1,6 (до 160м) и ПНП 6×1 (до 300м).
Питающие линии разделяются на два вида: коллекторы и индивидуальные линии питания. Коллекторы бывают общецеховые, коллекторы прокладываемые в щитовых помещениях и коллекторы групповые.
Общецеховые коллекторы выполняют из стальных труб диаметром 30÷50 мм, в зависимости от количества используемых приборов. От общецехового коллектора воздух подводится к коллекторам щитовых помещений и к групповым коллекторам приборов. Эти коллектора рекомендуется изготовлять из стальных оцинкованных труб, диаметром 20÷40 мм. От групповых коллекторов к отдельным приборам сжатый воздух подводится медной трубкой 8×1,5 или трубкой ПНП 8×1,6.
Дренажные линии предназначены для удаления отработанных жидкостей или газов, продуктов периодической продувки импульсных линий, измерительных блоков приборов, в специально отведённые места или трубопроводы.
Обогревные линии применяются для обогрева шкафных щитов, установленных на открытых площадках, импульсных линий, проложенных в неотапливаемых помещениях или на открытых площадках.
В качестве обогревных труб используют стальные трубы с внутренним диаметром 10÷20 мм. Если эти трубы предназначены для обогрева импульсных линий, то обогревная труба и обогреваемые трубы должны быть закрыты тепловой изоляцией.
Охлаждающие линии предназначены для охлаждения горячих жидкостей или газов, которые поступают от точки отбора к измерительному устройству. Охлаждаемые трубы располагаются как можно ближе к трубе, по которой проходит охлаждающая жидкость. Часто для охлаждения измеряемой среды используют холодильники, в которых для охлаждения контролируемой среды подаётся или вода (если температура до 100۫С) или рассол СаСl2 (если температура выше 100۫С).
В качестве охлаждающих трубопроводов применяются трубы стальные бесшовные или шовные, с внутренним диаметром 10÷20 мм.
К вспомогательным трубопроводам относятся трубы, по которым подаётся инертный газ или жидкость к импульсным линиям или точкам отбора, с целью предохранения отборных устройств от засорения или от кристаллизации, для предохранения измерительных приборов от действия агрессивных сред или же для периодической продувки или промывки импульсных линий и точек отбора. Эти линии выполняют стальными трубами с внутренним диаметром 5÷10 мм.
Источник