Cevovodi za toplu vodu i paru: vrste, karakteristike i značajke instalacije

Parni i vrući vodovodi koriste se za grijanje zgrada, proizvodnih i skladišnih prostora. Najčešći materijal za takve komunikacije je čelik, međutim, postoje i druge mogućnosti od kojih su takvi sustavi izrađeni. Takvi dizajni su podijeljeni u kategorije i vrste koji imaju jedinstvene tehničke karakteristike.

Značajke cjevovoda za sustave grijanja

Medij koji se transportira kroz takve cjevovode obično ima temperaturu iznad 115 ° C. Nadtlak u sustavu može doseći 1,6 MPa. Cijevi za takve mreže izrađene su od različitih materijala, ali uporaba čelika je vodeća. Čelične cijevi su visoke čvrstoće i pouzdane za uporabu. Da bi poboljšali svoje tehničke karakteristike, čelični proizvodi u većini slučajeva prolaze toplinsku obradu. Ovaj postupak smanjuje učinke vodenog čekića u sustavu. Dokumentacija nužno mora sadržavati odredbu koja opisuje koji se način toplinske obrade koristio za stvaranje cijevi.

U nekim se slučajevima toplinska obrada ne provodi. To se događa iz sljedećih razloga:

• u slučaju da su već postignute potrebne tehničke karakteristike tijekom proizvodnje cijevi;
• ako je cijev već bila podvrgnuta toplinskoj obradi tijekom proizvodnje vrućim oblikovanjem.

Vrlo je važno postići potrebne tehničke karakteristike kako bi se isključila mogućnost vodenog čekića. Ovaj izvanredni slučaj dovodi do poništavanja pritiska sustava, zbog čega dolazi do curenja transportiranog medija (vode, pare).

Osim čeličnih legura, za proizvodnju vode i parnih cjevovoda koriste se sljedeći materijali:

• lijevano željezo;
• obojene legure.

Pravila Državnog tehničkog nadzora nisu uobičajena da se primjenjuju na komunikacije koje spadaju u kategoriju I s indikatorom vanjskog promjera manjim od 51 mm i dizajnom kategorija II, III, IV s indikatorom vanjskog promjera manjim od 76 mm. Osim toga, cjevovodi smješteni prije ventila parnog kotla i privremeni vodovi položeni kratko vrijeme (do jedne godine) ne podliježu ovim pravilima.

Kategorije cjevovoda

Cjevovodi pare i tople vode podijeljeni su u 4 glavne kategorije prema radnim parametrima vode i pare. Glavni radni parametri pomoću kojih se izračunava određena komunikacija su sljedeći:

• za građevine koje prenose paru iz kotla radni parametri su tlak i temperatura izlaznog medija;
• za parne komunikacije koje djeluju iz turbina - najviši pokazatelj tlaka i temperature (praznog hoda);
• za parne konstrukcije različitih odvoda pare (neregulirani, regulirani) - najveća vrijednost tlaka i temperature medija u odabiru.
• za konstrukcije koje prevoze paru iz postrojenja za smanjenje i smanjenje tlaka - najviši tlak i temperatura medija.
• za komunikacije koje transportuju dovodnu vodu nakon povećanih tlačnih dijaeratora, nazivni tlak medija, uzimajući u obzir karakteristike sustava.
• za cijevi za toplu vodu (opskrba i povrat) - najviši pokazatelj tlaka i temperature, uzimajući u obzir crpne strukture i teren.

Ovisnost kategorija o temperaturi prikazana je u tablici br.

stol 1

Kategorija	Temperatura ° C
IV	115–250
III	250-350 (1 grupa) ili do 250 (2 skupina)
II	350-450 (1 grupa) ili do 350 (2 grupa)
ja	iznad 560 (1 grupa), 520–560 (2 grupa), 450–520 (3 grupa), do 450 (4 skupina)

 

Važno! U pravilu se kategorija toplinske mreže, koja se izračunava radnim parametrima vode ili plina na ulazu u nju, navodi u tehničkoj dokumentaciji i odnosi se na cjelokupnu komunikaciju, bez obzira na njezinu duljinu.

U nekim je slučajevima dopušteno nepridržavanje ovih pravila, no to zahtijeva jasno objašnjenje odstupanja od zakona koje se mora uputiti nadležnim tijelima na razmatranje.

Ovisnost kategorija o tlaku navedena je u tablici br.

tablica 2

Kategorija	Tlak, MPa
IV	0,07–1,6
III	Do 4,0 (1 grupa) ili 1,6–4,0 (2 skupina)
II	Do 8.0 (1 grupa) ili više 4.0 (2 grupa)
ja	–
	–
	–
	Više od 8,0

 

Vrste sustava grijanja

Ovisno o različitim čimbenicima, svi sustavi grijanja, koji uključuju cjevovode s toplom vodom i parom, dijele se na vrste. Razmotrimo glavne čimbenike pomoću kojih se vrši razdvajanje ovih struktura:

• prema izvoru topline;
• transportiranim medijem;
• prema vrsti brtve;
• prema shemi dizajna.

Ovisno o izvoru topline, emitiraju:

• centralizirano (iz termalne ili nuklearne stanice);
• decentralizirano (iz autonomnih kotlovnica).

Sljedeći tipovi cjevovoda razlikuju se po prijevoznom mediju:

• voda;
• pare.

Konstrukcije koje nose vruću vodu imaju jednu odlikujuću karakteristiku - parni broj cijevi u sustavu. To je zbog činjenice da pored prijevoza tople vode takav sustav nužno mora imati i slavinu. Osim toga, cjevovodi za prijevoz tople vode razlikuju se po broju cijevi (dvije, četiri itd.).

Cjevovod za paru je složeniji sustav (sa inženjerskog stajališta). To je zbog činjenice da se para koja se kreće po njemu zagrijava do temperature koja prelazi temperaturu vode. U slučaju nepravilne proizvodnje ili rasporeda cjevovoda za paru, cijevi mogu proći deformacije zbog jakog zagrijavanja. Pored toga, mora se uzeti u obzir još jedan čimbenik - pojava kondenzacije na zidovima cijevi. Određivanje protoka pare prema promjeru i tlaku cijevi vrši se uzimajući u obzir brzinu. Ako je potrebno, ovaj se pokazatelj može utvrditi iz tablice na Internetu ili izračunati sami.

Prema vrsti ugradnje, uobičajeno je razlikovati sve sustave grijanja prema:

• nadzemlje (otvoreno);
• podzemni (skriveni);

Podzemni se, pak, dijele na:

• kanal;
• channelless.

Uzvišene konstrukcije obično se postavljaju u slučajevima kada je potrebno osigurati cjevovod od seizmički aktivnih (pokretnih) podzemnih tla, kao i u slučajevima kada je skriveno polaganje teško zbog gusto izgrađenog područja koje već ima široku mrežu podzemnih komunikacija. Postavljanje cjevovoda trebalo bi se odvijati u skladu s građevinskim pravilima i pravilima (SNiP) na pouzdanim metalnim nosačima koji mogu fiksirati komunikaciju preko tla duž cijele svoje dužine.

Podzemne (skrivene) linije provode se uzimajući u obzir SNiP kanalnu ili nekanalnu metodu. Metoda kanala uključuje polaganje cijevi u betonski kanal. Ovaj događaj omogućuje vam da zaštitite komunikaciju od temperature i korozivnih utjecaja, kao i od kretanja tla. Svi su kanali dizajnerske karakteristike podijeljeni na:

• ladica;
• monolitna.

Bezkanalno polaganje je najpopularnije zbog svoje ekonomske izvedivosti. U ovom slučaju cijevi se polažu izravno u prethodno pripremljeni rov. U pravilu, ova opcija uključuje uporabu konstrukcija izrađenih od materijala s izvrsnim antikorozivnim svojstvima: polivinilklorid (PVC), polietilen (PE) itd.

Vrste cjevovoda prema projektnoj shemi

Prema projektnim shemama, sve mreže grijanja, koje uključuju vodovodne i parne cjevovode, mogu se razlikovati u:

• deblo;
• distribucija;
• grane.

Korisne informacije! Osim toga, postoji posebna podvrsta sustava grijanja, koja se naziva kvartalno. Tromjesečna mreža je prijelazni element između distribucijskog sustava i potrošača.

Trupni cjevovodi su tranzitni i nemaju grane. Prijenos medija takvim komunikacijama vrši se od izvora do distribucijskih sustava. Pokazatelj temperature u takvim strukturama kreće se od 90 do 150 ° C, a poprečni presjek cijevi je od 525 do 1020 mm.

Distribucijski sustavi prenose toplinu iz cjevovoda do krajnjeg korisnika (u kućama i stanovima). Promjer takvih cjevovoda doseže 525 mm, a temperatura se kreće od 85 do 110 ° C.

Podružnice su segment toplinske mreže koji spaja toplinsku točku s glavnim cjevovodom ili stambenom zgradom s distribucijskim sustavom.

Dizajn cjevovoda: ključne točke

Projekte za cjevovode za prijevoz tople vode ili plina provode samo nadležna tijela. U tehničkoj dokumentaciji propisani su određeni standardi prema kojima se dizajn konstrukcija treba odvijati. Pri izračunavanju moraju se uzeti u obzir sljedeći parametri:

• indikatori temperature;
• toplinsko širenje materijala od kojeg je napravljena komunikacija;
• radni i maksimalni tlak;
• građevinska težina.

Na temelju dobivenih podataka, stručnjaci određuju životni vijek cjevovoda i upisuju ga u putovnicu za projektiranje. Uz to, u dokumentaciji mora biti naveden broj pokretanja utvrđenih tijekom procesa projektiranja. Dizajn treba biti dizajniran što je moguće prikladnije za rutinske preglede i kontrole.

Spajanje dijelova i povezivanje konstrukcijskih elemenata vrši se zavarivanjem. Prirubnički i navojni spojevi dopušteni su samo u onim slučajevima kada: komunikacijski strukturni elementi imaju prirubnice, ugrađuju se cijevi od lijevanog željeza promjera ne više od 100 mm, koje pripadaju kategoriji IV. Spajanje pomoću tračnica dopušteno je samo ako dizajn pripada III ili IV kategoriji.

Svi elementi konstrukcije cjevovoda moraju biti zaštićeni od štetnih utjecaja korozije. Kao i svi dijelovi komunikacije koji imaju temperaturu iznad 55 ° C i nalaze se u javnoj domeni za servisno osoblje moraju imati potrebnu toplinsku izolaciju.

Podzemna (skrivena) ugradnja cjevovoda

Projekt na kojem će se provoditi instalacija cjevovodne komunikacije koja prevozi toplu vodu ili paru trebao bi se provoditi uzimajući u obzir građevinske norme i pravila (SNiP) od strane nadležnih organizacija.

Prema SNiP-u zabranjena je zajednička ugradnja cjevovoda u zemlju ako bar jedan od njih pripada kategoriji I. Također, prilikom montiranja sustava u poluotporni rov, mora se uzeti u obzir da njegova visina treba biti najmanje 1,5 metara, a razmak između izoliranih cijevi treba biti najmanje 60 cm.

Segmenti na kojima su montirani različiti ventili moraju biti smješteni u zadebljanjima tunela kako bi se bez problema mogli obavljati rutinski pregledi ili popravci opreme.

Osim toga, vrijedi obratiti pažnju na činjenicu da prilikom postavljanja cijevi u prolazne rovove visina tunela treba biti najmanje 2 m, a širina između izoliranih cijevi treba biti najmanje 70 cm.

Nadzemna (otvorena) instalacija cjevovoda

U slučaju da je potrebno izvesti otvorenu instalaciju komunikacije kojom se prevozi topla voda ili para, moraju se uzeti u obzir neki građevinski propisi. Za razliku od vodoravne montaže, otvorena komunikacijska instalacija omogućuje zajednički raspored cjevovoda bilo koje kategorije.

Ova vrsta instalacije u pravilu je ograničena urbanističkim planom razvoja i izvodi se puno rjeđe. Otvoreno ožičenje cjevovodnih komunikacija često se koristi na teritoriju industrijskih poduzeća raznih vrsta.

Ova metoda ima svoje prednosti, na primjer, može se koristiti u slučajevima kada je podzemna opcija isključena zbog različitih čimbenika. Uvjeti pri postavljanju otvorenog cjevovoda su sljedeći:

• visoka stopa stagnacije podzemnih voda;
• seizmički aktivna područja;
• područje permafrosta.

Vrlo važna točka je opremanje cjevovoda cjevovoda otvorenog tipa s potrebnom toplinskom izolacijom. Izolacija koja se nalazi na otvorenoj autocesti ne doživljava pritisak tla i nije izložena vlazi i aktivnim kemijskim spojevima što utječe na njezin radni vijek i performanse.

Pored toga, troškovi podzemnih polaganja znatno su niži nego podzemni. U nekim slučajevima ušteda troškova doseže 40%.

Ventili i ostali uređaji za cijev tople vode i pare

U skladu s građevinskim pravilima i propisima, svi cjevovodi koji čine mrežu grijanja moraju biti opremljeni potrebnim mjernim instrumentima, zatvaračima i regulacijskim ventilima. Treba imati na umu da postavke instrumenta moraju zadovoljiti potrebne parametre, na primjer, pokazatelj tlaka u zaštitnom elementu ne smije biti veći od izračunatih za više od 10%. Ako sustav radi pod sniženim tlakom, sigurnosni uređaji moraju proći pojedinačne postavke prikladne uvjetima u sustavu.

Bilješka! Sigurnosni ventili moraju biti opremljeni ispušnim sustavima za preusmjeravanje medija ako je potrebno i zaštitu zaštitnog osoblja od mogućih opeklina kada se ventil aktivira. Ispusne cijevi moraju biti zaštićene od smrzavanja i opremljene sustavom za odvod kondenzata.

Pored toga, bilo koji ventil mora imati posebne oznake na tijelu. Označavanje opisuje sljedeće parametre:

• oznaka proizvođača;
• promjer uvjetnog prolaza (Du);
• uvjetni tlak i temperatura prevožene vode ili pare;
• smjer koji ukazuje na kretanje medija;
• razreda čelika.

Izbor manometra

Odabir manometra za cjevovod je vrlo odgovorna mjera, jer ovaj uređaj prati pritisak vode ili pare u cjevovodu i može pružiti informacije o izvanrednim situacijama.

Točnost manometra treba odgovarati ovoj klasi:

• 2,5 - s pokazateljima srednjeg tlaka koji ne prelazi 2,5 MPa;
• 1,5 - s pokazateljima srednjeg tlaka većim od 2,5 MPa;
• 1,0 - pri pokazateljima srednjeg tlaka većim od 14 MPa.

Ljestvica uređaja treba sadržavati crvenu liniju kojom je moguće odrediti dopušteni tlak u sustavu. Ugradnja uređaja vrši se na segmentu cjevovoda, koji je smješten na pristupačnom mjestu. Manometar se postavlja strogo okomito ili s dopuštenim nagibom prema do 30 °.

Cevovodi za transport pare i tople vode posebna su vrsta konstrukcija koje se moraju projektirati i rukovati u strogom skladu s SNiP pravilima. Takvi se vodovi razlikuju u tlaku i temperaturi, a cijevi s odgovarajućim tehničkim karakteristikama koriste se za svaku vrstu.