iPotrubí.cz

iPříručka:

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

Obsah:

1. Návrh některých potrubních komponent  a konstrukčních uzlů.. 7

1.1. Hladké ohyby ohnuté. 7

1.2. Segmentové ohyby. 8

1.3. Svařované T-kusy a tvarovky. 12

1.4. Zdvojené (Duplikové) ocelové potrubí 14

1.5. Zdvojená plastová potrubí 18

2. Řešení některých problémů při konstrukci potrubí. 20

2.1. Zásady kreslení izometrií v této kapitole. 20

2.2. Řešení požadavků tepelné kompenzace. 22

2.2.1. O nutnosti kompenzace délkové roztažnosti 22

2.2.2. Tepelná kompenzace vodorovného potrubí svým tvarem.. 22

2.2.3. Tepelná kompenzace svislého potrubí svým tvarem.. 23

2.2.4. Tepelná kompenzace kompenzátory vlnovcovými axiálními 25

2.2.5. Tepelná kompenzace kompenzátory vlnovcovými angulárními 26

2.2.6. Kompenzace potrubí u T-kusů. 27

2.2.7. Kompenzace potrubí u bypassů. 27

2.2.8. Kompenzace potrubí u rozvaděče. 28

2.2.9. Kompenzace potrubí u ventilů. 29

2.2.10.  Odchylky v tepelné kompenzaci u potrubí z plastů. 30

2.2.10.1. Kompenzace horizontálních potrubí svým tvarem.. 30

2.2.10.2. Kompenzace horizontálních plastových potrubí pro uložení do korýtek. 30

2.2.10.3. Kompenzace plastových potrubí „pevnou montáží“. 32

2.2.11. Příklady špatného řešení potrubí z hlediska zabránění kompenzace tepelné roztažnosti 33

2.2.11.1. Umístění pevných bodů vedle sebe. 33

2.2.11.2. Vzpěr potrubí a následné zvlnění potrubí 33

2.2.11.3. Chybné umístění vlnovcového kompenzátoru na potrubní větvi 34

2.3. Konstrukce potrubí u hrdel zařízení s omezeným zatížením.. 34

2.3.1. Omezení zatížení hrdel výrobcem zařízení či aparátu. 34

2.3.1.1. Ocelová hrdla aparátů. 34

2.3.1.2. Hrdla běžných válcových výměníků. 36

2.3.1.3. Smaltovaná hrdla aparátů. 37

2.3.1.4. Hrdla laminátových nádob. 37

2.3.1.5. Hrdla plastových nádob. 37

2.3.2. Omezení zatížení hrdel technickými normami 37

2.3.2.1. Omezení zatížení hrdel kotlů. 37

2.3.2.2. Omezení zatížení hrdel parní turbíny. 37

2.3.2.3. Omezení zatížení hrdel čerpadel 38

2.3.2.4. Omezení zatížení hrdel deskových výměníků. 39

2.3.2.5. Omezení zatížení hrdel ventilů. 39

2.3.3. Konstrukce potrubí u hrdel vodorovných. 39

2.3.3.1. Potrubí u vodorovných hrdel, pouze podpěrami 39

2.3.3.2. Potrubí u vodorovných hrdel, pomocí kompenzátorů. 40

2.3.4. Konstrukce potrubí u hrdel svislých horních. 42

2.3.4.1. Potrubí u svislých horních hrdel, pouze podpěrami 42

2.3.4.2. Potrubí u svislých horních hrdel, pomocí kompenzátorů. 43

2.3.5. Konstrukce potrubí u hrdel svislých spodních. 44

2.3.5.1. Potrubí u svislých spodních hrdel, pouze podpěrami 44

2.3.5.2. Potrubí u svislých spodních hrdel, pomocí kompenzátorů. 45

2.3.6. Příklady špatného řešení potrubí z hlediska přetížení hrdel 46

2.3.6.1. Velký pohyb hrdla anebo malé dovolené zatížení hrdla. 46

2.3.6.2. Blízká vzdálenost hrdla a pevného bodu. 46

2.3.6.3. Použití vlnovcového kompenzátoru na hrdle v případě velkého tlaku média. 46

2.4. Konstrukce a výpočet potrubí ve skidech. 47

2.4.1. Všeobecně o skidech. 47

2.4.2. Napojení skidu na ostatní zařízení v technologickém celku. 48

2.4.3. Uložení potrubí na skidu před napojovací přírubou. 49

3. Návrh potrubí pro speciální podmínky.. 51

3.1. Potrubí při dynamickém zatěžování 51

3.1.1. Způsoby řešení kmitání 51

3.1.1.1. Všeobecně. 51

3.1.1.2. Zásah do tvaru kmitání 51

3.1.1.3. Řešení kmitání při současné tepelné dilataci 52

3.1.1.4. Zabráněním kmitání o určité frekvenci - přeladění 53

3.1.1.5. Zmenšování amplitudy kmitání - zatlumení 53

3.1.1.6. Připuštění kmitání podmíněné výpočtem vysokocyklové únavy. 54

3.1.1.7. Změna konstrukce trubky. 54

3.1.2. Řešení konstrukce v případě rázu. 54

3.1.2.1. Hydraulický ráz. 54

3.1.2.2. Parní ráz. 55

3.1.2.3. Volný výtok. 55

3.1.2.4. Okolí pojišťovacího ventilu. 56

3.1.3. Konstrukce potrubí v případě seizmicity. 56

3.2. Potrubí pro tekutiny o nízkých a velmi nízkých teplotách. 57

3.2.1.  Základní rozdělení 57

3.2.2.  Vlastnosti tekutin. 57

3.2.3.  Vlastnosti potrubních materiálů. 58

3.2.4.  Izolace před únikem chladu. 60

3.2.5.  Podpěry kryogenního potrubí 61

3.2.6.  Armatury kryogenního potrubí 61

3.2.7.  Výpočet potrubí pro tekutiny mající nízké a velmi nízké teploty. 62

3.2.7.1. Výpočet podle mezních stavů. 62

3.2.7.2. Mezní stavy, které potřebují zvláštní pozornost. 62

3.3. Konstrukce potrubí při jeho ukládání na nezkonsolidovaném či nestabilním podloží 63

3.3.1. Výhody a nevýhody povrchového a podzemního potrubí v případě nestabilního podloží 63

3.3.2. Řešení povrchového potrubí na nestabilním podloží 64

3.3.2.1. Řešení trasy a kompenzace tepelné roztažnosti a poklesu podpěr. 64

3.3.2.2. Konstrukce kluzné podpěry. 65

3.3.3. Řešení podzemního potrubí na nestabilním podloží 65

3.4. Konstrukce potrubí při překonávání vodních toků či nádrží po dně. 66

3.4.1. Určení tvaru potrubí tak, aby byla vyvolána minimální napětí 66

3.4.2. Určení sil působících na potrubí 66

3.4.3. Výpočet velikosti závaží a bezpečnosti proti vyplavení 67

3.5. Konstrukce potrubí pro ukládání přímo na zem.. 67

3.5.1. Určení tvaru potrubí tak, aby byla vyvolána minimální napětí 67

3.5.2. Určení sil působících na potrubí 67

3.6. Potrubí pro jaderné elektrárny. 67

3.6.1. Rozdělení potrubí do bezpečnostních tříd. 67

3.6.2. Normy pro výpočet potrubí 68

3.6.2.1. Normativní technická dokumentace ASI 2023 pro jaderné elektrárny typu VVER. 68

3.6.2.2. ASME sekce III divize 1, subsekce NB/NC/ND.. 69

3.6.2.3. RCC-M Règles de Conception et de Construction des Matériels Mècaniques des Ilots Nucléaires PWR. 69

3.6.3. Průkazná dokumentace. 70

3.7. Potrubí pro sypké materiály. 71

3.7.1. Všeobecné informace. 71

3.7.2. Materiál potrubí 71

4. Návrh potrubí pro nebezpečné tekutiny.. 72

4.1. Potrubí pro vodík v plynném stavu. 72

4.1.1. Vlastnosti vodíku a působení vodíku na potrubí 72

4.1.1.1. Důležité vlastnosti vodíku. 72

4.1.1.2. Působení vodíku na ocelové potrubí. 73

4.1.1.3. Působení vodíku na ostatní materiály. 74

4.1.2. Zásady pro konstrukci a výpočet vodíkového potrubí 75

4.1.2.1. Výběr materiálu. 75

4.1.2.3. Výpočet potrubní větve. 76

4.1.2.4. Konstrukce. 77

4.1.2.5. Požadavky na výrobu a NDT. 78

4.1.3. Zásady pro provozování vodíkovodu. 78

4.2. Potrubí pro kapalný a plynný chlor. 79

4.2.1. Vlastnosti chloru a působení chloru na potrubí 79

4.2.1.1. Důležité vlastnosti chloru. 79

4.2.1.2. Působení chloru na ocelové potrubí. 79

4.2.1.3. Působení chloru na nekovová potrubí 80

4.2.2. Zásady pro konstrukci a výpočet potrubí pro chlor. 80

5. Použitá literatura a literatura pro další studium... 81

5.1. Související legislativa. 81

5.2. Související technické normy. 81

5.2.1. Technické normy české a evropské. 81

5.2.2. Potrubí pro chlor. 82

5.2.3. Potrubí v jaderných elektrárnách. 82

5.3. Odborná literatura. 82

5.4. Zajímavé internetové adresy. 83