iPotrubí.cz

Speciální potrubní komponenty a konstrukce, potrubí pro speciální účely a tekutiny

Obsah:

1. O tomto dílu.. 5

2. Návrh některých potrubních komponent  a konstrukčních uzlů.. 5

2.1. Hladké ohyby ohnuté. 5

2.2. Segmentové ohyby. 7

2.3. Svařované T-kusy a tvarovky. 11

2.4. Zdvojené (Duplikové) ocelové potrubí 12

2.5. Zdvojená plastová potrubí 16

3. Řešení některých problémů při konstrukci potrubí 17

3.1. Zásady kreslení izometrií v této kapitole. 17

3.2. Řešení požadavků tepelné kompenzace. 19

3.2.1. O nutnosti kompenzace délkové roztažnosti 19

3.2.2. Tepelná kompenzace vodorovného potrubí svým tvarem.. 19

3.2.3. Tepelná kompenzace svislého potrubí svým tvarem.. 20

3.2.4. Tepelná kompenzace kompenzátory vlnovcovými axiálními 22

3.2.5. Tepelná kompenzace kompenzátory vlnovcovými angulárními 23

3.2.6. Kompenzace potrubí u T-kusů. 24

3.2.7. Kompenzace potrubí u bypassů. 24

3.2.8. Kompenzace potrubí u rozvaděče. 25

3.2.9. Kompenzace potrubí u ventilů. 26

3.2.10.  Odchylky v tepelné kompenzaci u potrubí z plastů. 27

3.2.10.1. Kompenzace horizontálních potrubí svým tvarem.. 27

3.2.10.2. Kompenzace horizontálních plastových potrubí pro uložení do korýtek. 27

3.2.10.3. Kompenzace plastových potrubí „pevnou montáží“. 29

3.2.11. Příklady špatného řešení potrubí z hlediska zabránění kompenzace tepelné roztažnosti 30

3.2.11.1. Umístění pevných bodů vedle sebe. 30

3.2.11.2. Vzpěr potrubí a následné zvlnění potrubí 30

3.2.11.3. Chybné umístění vlnovcového kompenzátoru na potrubní větvi 30

3.3. Konstrukce potrubí u hrdel zařízení s omezeným zatížením... 31

3.3.1. Omezení zatížení hrdel výrobcem zařízení či aparátu. 31

3.3.1.1. Ocelová hrdla aparátů. 31

3.3.1.2. Hrdla běžných válcových výměníků. 33

3.3.1.3. Smaltovaná hrdla aparátů. 33

3.3.1.4. Hrdla laminátových nádob. 33

3.3.1.5. Hrdla plastových nádob. 33

3.3.2. Omezení zatížení hrdel technickými normami 33

3.3.2.1. Omezení zatížení hrdel kotlů. 33

3.3.2.2. Omezení zatížení hrdel parní turbíny. 34

3.3.2.3. Omezení zatížení hrdel čerpadel 34

3.3.2.4. Omezení zatížení hrdel deskových výměníků. 35

3.3.2.5. Omezení zatížení hrdel ventilů. 35

3.3.3. Konstrukce potrubí u hrdel vodorovných. 35

3.3.3.1. Potrubí u vodorovných hrdel, pouze podpěrami 35

3.3.3.2. Potrubí u vodorovných hrdel, pomocí kompenzátorů. 36

3.3.4. Konstrukce potrubí u hrdel svislých horních. 38

3.3.4.1. Potrubí u svislých horních hrdel, pouze podpěrami 38

3.3.4.2. Potrubí u svislých horních hrdel, pomocí kompenzátorů. 39

3.3.5. Konstrukce potrubí u hrdel svislých spodních. 40

3.3.5.1. Potrubí u svislých spodních hrdel, pouze podpěrami 40

3.3.5.2. Potrubí u svislých spodních hrdel, pomocí kompenzátorů. 41

3.3.6. Příklady špatného řešení potrubí z hlediska přetížení hrdel 42

3.3.6.1. Velký pohyb hrdla anebo malé dovolené zatížení hrdla. 42

3.3.6.2. Blízká vzdálenost hrdla a pevného bodu. 42

3.3.6.3. Použití vlnovcového kompenzátoru na hrdle v případě velkého tlaku média. 42

3.4. Konstrukce a výpočet potrubí ve skidech. 43

3.4.1. Všeobecně o skidech. 43

3.4.2. Napojení skidu na ostatní zařízení v technologickém celku. 43

3.4.3. Uložení potrubí na skidu před napojovací přírubou. 44

4. Návrh potrubí pro speciální podmínky.. 46

4.1. Potrubí při dynamickém zatěžování 46

4.1.1. Odstranění kmitání potrubí 46

4.1.1.1. Zásah do tvaru kmitání 46

4.1.1.2. Přeladění potrubí 46

4.1.1.3. Zatlumení potrubí 47

4.1.2.  Potrubí v případě existence hydraulického rázu. 48

4.1.3.  Uložení potrubí pro případ zemětřesení 49

4.2. Potrubí pro tekutiny o nízkých a velmi nízkých teplotách. 49

4.2.1.  Základní rozdělení 49

4.2.2.  Vlastnosti tekutin. 50

4.2.3.  Vlastnosti potrubních materiálů. 50

4.2.4.  Izolace před únikem chladu. 53

4.2.5.  Podpěry kryogenního potrubí 53

4.2.6.  Armatury kryogenního potrubí 53

4.2.7.  Výpočet potrubí pro tekutiny mající nízké a velmi nízké teploty. 54

4.2.7.1. Výpočet podle mezních stavů. 54

4.2.7.2. Mezní stavy, které potřebují zvláštní pozornost 54

4.3. Konstrukce potrubí při jeho ukládání na nezkonsolodovaném či nestabilním podloží 55

4.3.1. Výhody a nevýhody povrchového a podzemního potrubí v případě nestabilního podloží 55

4.3.2. Řešení povrchového potrubí na nestabilním podloží 56

4.3.2.1. Řešení trasy a kompenzace tepelné roztažnosti a poklesu podpěr. 56

4.3.2.2. Konstrukce kluzné podpěry. 57

4.3.3. Řešení podzemního potrubí na nestabilním podloží 57

4.4. Konstrukce potrubí při překonávání vodních toků či nádrží po dně. 58

4.4.1. Určení tvaru potrubí tak, aby byla vyvolána minimální napětí 58

4.4.2. Určení sil působících na potrubí 58

4.4.3. Výpočet velikosti závaží a bezpečnosti proti vyplavení 58

4.5. Konstrukce potrubí pro ukládání přímo na zem... 59

4.5.1. Určení tvaru potrubí tak, aby byla vyvolána minimální napětí 59

4.5.2. Určení sil působících na potrubí 59

4.6. Potrubí pro jaderné elektrárny. 59

4.6.1. Rozdělení potrubí do bezpečnostních tříd. 59

4.6.2. Normy pro výpočet potrubí 60

4.6.2.1. Normativní technická dokumentace ASI 2023 pro jaderné elektrárny typu VVER. 60

4.6.2.2. ASME sekce III divize 1, subsekce NB/NC/ND.. 60

4.6.2.3. RCC-M Règles de Conception et de Construction des Matériels Mècaniques des Ilots Nucléaires PWR. 61

4.6.3. Průkazná dolumentace. 61

4.7. Potrubí pro sypké materiály. 62

4.7.1. Všeobecné informace. 62

4.7.2. Materiál potrubí 63

5. Návrh potrubí pro nebezpečné tekutiny.. 63

5.1. Potrubí pro vodík v plynném stavu. 63

5.1.1. Vlastnosti vodíku a působení vodíku na potrubí 63

5.1.1.1. Důležité vlastnosti vodíku. 63

5.1.1.2. Působení vodíku na ocelové potrubí. 64

5.1.1.3. Působení vodíku na ostatní materiály. 65

5.1.2. Zásady pro konstrukci a výpočet vodíkového potrubí 66

5.1.2.1. Výběr materiálu. 66

5.1.2.3. Výpočet potrubní větve. 67

5.1.2.4. Konstrukce. 68

5.1.2.5. Požadavky na výrobu a NDT.. 69

5.1.3. Zásady pro provozování vodíkovodu. 69

5.2. Potrubí pro kapalný a plynný chlor. 70

5.2.1. Vlastnosti chloru a působení chloru na potrubí 70

5.2.1.1. Důležité vlastnosti chloru. 70

5.2.1.2. Působení chloru na ocelové potrubí. 70

5.2.1.3. Působení chloru na nekovová potrubí 71

5.2.2. Zásady pro konstrukci a výpočet potrubí pro chlor. 71

6. Použitá literatura a literatura pro další studium... 71

6.1. Související legislativa. 71

6.2. Související technické normy. 71

6.2.1. Technické normy české a evropské. 71

6.2.2. Potrubí pro chlor. 72

6.2.3. Potrubí v jaderných elektrárnách. 72

6.3. Odborná literatura. 72

6.4. Zajímavé internetové adresy. 73