Air-cooled apparatus. General technical requirements
Дата введения - 1 января 2013 г.
Введен впервые
Предисловие
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2009 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены"
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает требования и рекомендации по проектированию, материалам, изготовлению, контролю, испытаниям и подготовке к отгрузке аппаратов с воздушным охлаждением для использования в нефтяной и газовой промышленности.
Настоящий стандарт применим к аппаратам с воздушным охлаждением, предназначенным для охлаждения и конденсации различных сред с горизонтальными трубными пучками, но его основные требования допускается применять и к другим конфигурациям.
2 Нормативные ссылки
Нижеуказанные нормативные документы содержат положения, которые посредством ссылок в этом тексте составляют положения международного стандарта. Для датированных ссылок последующие по правки или пересмотры этих публикаций не применяются. Однако сторонам соглашений, базирующимся на международном стандарте, рекомендуется изучать возможности применения самых последних изданий нижеуказанных нормативных документов. Для недатированных ссылок необходимо использовать самое последнее издание нормативного документа, на который сделана ссылка. Комитеты-члены ISO и IEC ведут перечни действующих международных стандартов.
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ISO 76 Rolling bearings. Static load ratings (Подшипники качения. Статическая грузоподъемность)
ISO 281 Rolling bearings. Dynamic load ratings and rating life (Подшипники качения. Динамическая грузоподъемность и номинальный ресурс)
ISO 286 (все части) Geometrical product specifications (GPS). ISO code system for tolerances on linear sizes (Геометрические характеристики изделий. Система кодов ISO для допусков к линейным размерам)
ISO 1081 Belt drives. V-belts and V-ribbed belts, and corresponding grooved pulleys. Vocabulary (Передачи ременные. Клиновые и многоручьевые клиновые ремни и соответствующие желобчатые шкивы. Словарь)
IS01461 Hot dip galvanized coatings on fabricated iron and steel articles - Specifications and test methods (Покрытия, нанесенные методом горячего цинкования на изделия из чугуна и стали. Технические требования и методы испытания)
ISO 2491* Thin parallel keys and their corresponding keyways (Dimensions in millimetres) (Шпонки призматические тонкие и шпоночные пазы)
ISO 3744 Acoustics - Determination of sound power levels and sound energy levels of noise sources using sound pressure - Engineering methods for an essentially free field over a reflecting plane (Акустика. Определение уровней звуковой мощности и уровней звуковой энергии источников шума с использованием звукового давления. Технические методы в условиях свободного звукового поля над отражающей поверхностью)
ISO 4183 Belt drives - Classical and narrow V-belts - Grooved pulleys (system based on datum width) (Передачи ременные. Классические и узкие клиновые ремни. Желобчатые шкивы (система, основанная на заданной ширине))
ISO 4184 Belt drives; classical and narrow V-belts; lengths in datum system (Передачи ременные. Классические и узкие клиновые ремни. Система базовых длин)
ISO 5287 Belt drives. Narrow V-belts for the automotive industry. Fatigue test (Передачи ременные. Клиновые узкие ремни для автомобильной промышленности. Испытание на усталость)
ISO 5290 Belt drives. Grooved pulleys for joined narrow V-belts. Groove sections 9N/J, 15N/J, and 25N/J (effective system) (Передачи ременные. Желобчатые шкивы для узких клиновых ремней. Сечения желобов 9N/J,15N/J и 25N/J (эффективная система))
ISO 8501-1 Preparation of steel substrates before application of paints and related products. Visual assessment of surface cleanliness. Part 1: Rust grades and preparation grades of uncoated steel substrates and of steel substrates after overall removal of previous coatings (Подготовка стальной поверхности перед нанесением красок и относящихся к ним продуктов. Визуальная оценка чистоты поверхности. Часть 1. Степени ржавости и степени подготовки непокрытой стальной поверхности и стальной поверхности после полного удаления прежних покрытий)
ISO 9563 Belt drives; electrical conductivity of antistatic endless synchronous belts; characteristics and test method (Передачи ременные. Электропроводимость антистатических бесконечных ремней синхронных передач. Характеристики и метод испытания)
ISO 10436* Petroleum and natural gas industries; general-purpose steam turbines for refinery service (Промышленность нефтяная и газовая. Паровые турбины общего назначения для нефтеперерабатывающих заводов)
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 батарея (bank): Одно или более изделий, организованных в непрерывную структуру.
3.2 гладкая поверхность труб (bare tube surface): Суммарная площадь наружных поверхностей труб на участках между внешними лицевыми поверхностями трубных досок коллектора.
3.3 аппарат (bay): Один или несколько трубных пучков, обслуживаемых одним или более вентиляторами, включая конструкции, воздухораспределительную камеру и другое сопутствующее оборудование.
Примечание - На рисунке 1 показано типовое расположение аппаратов.
"Рисунок 1 - Типовое расположение аппаратов"
3.4 оребренная поверхность (трубы) (finned surface): Общая площадь наружной поверхности, открытой для воздуха.
3.5 теплообменник с нагнетательной тягой (forced-draught exchanger): Теплообменник, спроектированный так, что трубные пучки расположены на нагнетательной стороне вентилятора.
3.6 теплообменник с всасывающей тягой (induced-draught exchanger): Теплообменник, спроектированный так, что трубные пучки расположены на всасывающей стороне вентилятора.
3.7 изделие (item): Один или несколько трубных пучков (теплообменных секций), предназначенных для самостоятельной работы.
3.8 номер изделия (item number): Идентификационный номер изделия, присвоенный покупателем.
3.9 нормы и правила проектирования сосудов, работающих под давлением (pressure design code): Признанный стандарт для сосудов, работающих под давлением, указанный покупателем или согласованный с ним.
Пример
ASME VIII: Стандарт Американского общества инженеров-механиков [1].
3.10 конструкционные нормы и правила (structural code): Признанный стандарт конструкций, указанный покупателем или согласованный с ним.
Примеры
AISC МО11 [2] и AISC S302 [3]: Стандарты Американского института стальных конструкций.
3.11 трубный пучок (tube bundle): Сборка коллекторов, труб и рам.
4 Общие требования
4.1 Нормы и правила проектирования сосудов, работающих под давлением, должны быть определены покупателем или согласованы с ним.
Элементы, работающие под давлением, должны соответствовать нормам и правилам проектирования сосудов, работающих под давлением, а также дополнительным требованиям, приведенным в настоящем стандарте.
Примечание - Круглый маркер () в начале подпункта обозначает требование к покупателю принять решение или предоставить информацию (см. контрольный лист в приложении В). Треугольный маркер () в начале подпункта означает, что эта информация включена в лист технических характеристик аппарата с воздушным охлаждением (см. приложение В).
4.2 Аппарат с воздушным охлаждением должен быть либо теплообменником с нагнетательной тягой, либо теплообменником с отсасывающей тягой и включать элементы, показанные на рисунке 2, а также различные вспомогательные элементы, такие как лестницы, мостики и площадки.
"Рисунок 2 - Типичные элементы аппарата с воздушным охлаждением"
4.3 Приложение А содержит для сведения некоторые рекомендуемые механические и конструктивные подробности. Приложение А содержит также меры предосторожности, которые следует учитывать при определении некоторых аспектов проектирования, таких как температурные ограничения, тип нагреваемой поверхности, методы крепления труб, тип воздухоохлаждаемого теплообменника, материалы прокладок, а также эксплуатационные факторы, такие как доступ по мостикам для обслуживания.
4.4 В настоящем стандарте, где это целесообразно, в скобках для информации указаны принятые в США единицы измерения.
5 Предложения
5.1 Продавец должен предоставить полный перечень характеристик изделия (см. приложение В).
5.2 Должен быть представлен чертеж с указанием основных размеров в плане и вертикальной проекции, а также размеров патрубков и их ориентации.
5.3 В заказе должно быть установлено расположение вала электродвигателя: вниз или вверх.
5.4 Для сварных соединений труб с трубной доской должны быть представлены процедура изготовления и процедура сварки.
5.5 В заказе должна полностью определяться степень заводской сборки; он должен также содержать общее описание элементов, сборка которых будет осуществляться на месте эксплуатации.
5.6 Любое предложение по заказу, полное описание которого не содержится в настоящем стандарте, должно содержать дополнительные чертежи, дающие достаточные сведения о подробностях конструкции.
5.7 Заказ должен содержать подробное описание всех исключений из предъявляемых требований.
5.8 Предложение должно содержать данные о шуме и лист шумовых характеристик (см. приложение В), если этого требует покупатель.
5.9 Предложение должно содержать кривые рабочих характеристик вентилятора, если этого требует покупатель.
5.10 Предложение должно содержать подробное описание метода, используемого для крепления концов ребер (7.1.11.7).
5.11 Если продавец считает, что требования, указанные покупателем, противоречат предполагаемым целям или условиям нормальной работы оборудования или непригодны для них, то он должен информировать об этом покупателя.
6 Документация
6.1 Информация об утверждении
6.1.1 На каждый номер изделия продавец должен предоставить документы. Покупатель должен указать, какие документы следует предоставлять и какие из них подлежат утверждению. Документы должны содержать следующую информацию:
a) заводской номер изделия, назначение, наименование проекта и место расположения, номер заказа покупателя и заводского наряда продавца;
b) расчетное давление, максимально допустимое рабочее давление, испытательное давление, максимальную и минимальную расчетную температуру, припуск на коррозию;
c) используемые нормы и правила, а также технические условия;
d) технические условия на материалы и марки материала для всех деталей, работающих под давлением;
e) габаритные размеры;
f) размеры и места расположения опор и размеры крепежных болтов;
g) размеры патрубков, их пропускную способность, отделку поверхности, место расположения, значение, на которое они выступают за размеры коллектора, допустимые нагрузки (силы и моменты) и направление потока;
h) детали установки привода;
i) массы трубного пучка, теплообменника пустого и с водой, а также массу самого тяжелого элемента или комбинации элементов, которые, как предполагает продавец, будут подниматься за один раз;
j) значения реакций опор (стоек) на каждый вид нагрузки из перечисленных в 7.3.3;
k) требования к термообработке после сварки;
l) требования к радиографическому и другому неразрушающему контролю;
m) требования к подготовке поверхности и окраске;
n) расчетные температуры, которым могут подвергаться механические элементы и контрольно-измерительные приборы;
р) заводскую табличку и место ее расположения;
q) соединения труб с трубной доской и подготовку деталей соединений.
6.1.2 Продавец поставляет также подробные чертежи прокладок, чертежи сборки на месте эксплуатации, а также чертежи на все поставляемое вспомогательное оборудование и органы управления. На чертежах должны быть показаны электрические соединения и соединения систем управления, включая вентиляторы, исполнительные механизмы и системы подачи сигнального воздуха на пневматические приводы жалюзи или лопастей вентиляторов. Сведения о прокладках должны включать их тип и материал и быть представлены на отдельном чертеже.
6.1.3 Расчеты, которые требуют нормы проектирования сосудов, работающих под давлением, должны проводить при проектировании всех элементов, работающих под давлением, в том числе коллекторов, труб и трубных соединений. Кроме того, должна быть представлена достаточно подробная информация о нестандартных элементах, граничащих с элементами, работающими под давлением, таких как раз вальцованные переходные патрубки. Если это указано покупателем, расчеты должны быть предоставлены ему для утверждения.
6.1.4 Если это указано покупателем, ему должны быть предоставлены на утверждение до начала изготовления технологические карты сварки, все предлагаемые процедуры сварки и сертификации (включая результаты испытаний на ударную вязкость, если они применимы).
6.1.5 Дополнительная техническая информация, необходимая для монтажа, эксплуатации, технического обслуживания или контроля, которую должен предоставить продавец, является предметом согласования между покупателем и продавцом.
6.2 Окончательные записи
6.2.1 Продавец должен хранить записи, касающиеся использованных материалов и подробностей изготовления, в течение не менее 5 лет.
6.2.2 Покупатель должен указать, какие из следующих документов должны быть предоставлены, а также указать, должны ли какие-нибудь из них быть предоставлены на электронном носителе:
a) перечень технических характеристик, в том числе технические условия на материалы и марки материалов для всех деталей, работающих под давлением;
b) отчет изготовителя о технических характеристиках в соответствии с нормами и правилами для сосудов, работающих под давлением;
c) сертифицированные отчеты об испытаниях материалов для всех деталей, работающих под давлением;
d) данные о вентиляторах и их ступицах, в том числе размеры расточки вала и шпоночных канавок, а также данные о муфтах и эксцентриках;
e) схема автоматического регулирования шага лопаток вентилятора или регулирования жалюзи вентилятора, если регулирующее устройство поставляется продавцом;
f) инструкции по монтажу, эксплуатации и техническому обслуживанию, в том числе тип смазки, поставляемой для зубчатых колес и подшипников;
g) перечень деталей;
h) выданная аттестованной лабораторией сертифицированная карта шумовых характеристик аппарата с воздушным охлаждением при работе вентиляторов на номинальной скорости и в расчетных условиях;
i) кривые рабочих характеристик вентиляторов, где показана рабочая точка и потребление электро энергии;
j) кривая рабочей характеристики жалюзи;
k) диаграммы самописца измерителя температуры, полученные при термообработке коллекторов после сварки.
7 Проектирование
7.1 Проектирование трубного пучка
7.1.1 Общие положения
7.1.1.1 Трубные пучки должны быть жесткими, автономными, спроектированными так, чтобы с ними можно было обращаться, как с комплектным узлом.
7.1.1.2 Продавец должен предусмотреть возможность бокового смещения трубных пучков теплообменника по меньшей мере на 6 мм (1/4") в обоих направлениях или по меньшей мере на 12 мм (1/2") в одном направлении, если покупатель и продавец не согласуют между собой большее смещение.
7.1.1.3 Необходимо предусмотреть тепловое расширение труб.
7.1.1.4 Все трубы должны быть закреплены на опорах так, чтобы не было провисания и зацепления или деформации ребер. Расстояние между опорами труб не должно превышать 1,8 м (6 футов) от центра до центра.
7.1.1.5 На каждой опоре трубы должен быть предусмотрен прижимной элемент (держатель трубы). Прижимные элементы должны быть прикреплены к боковым рамам болтами.
7.1.1.6 Трубы одноходовых конденсаторов должны иметь уклон вниз не менее 10 мм на метр (1/8" на фут) в направлении выходного коллектора.
7.1.1.7 Для труб многоходовых конденсаторов уклон не нужен.
7.1.1.8 По всей длине трубного пучка и секции должны быть предусмотрены дефлекторы, чтобы свести к минимуму утечку и обходной путь воздуха. Любой зазор шириной более 10 мм (3/8") должен быть закрыт.
7.1.1.9 Минимальная толщина металла, используемого для изготовления дефлектора, должна быть 2,5 мм (0,105") внутри боковой стенки пучка и 2,0 мм (0,075") за пределами боковой рамы пучка.
7.1.1.10 Болты для съемных дефлекторов должны иметь номинальный диаметр не менее 10 мм (3/8").
7.1.1.11 Подготовка аппарата к эксплуатации в зимний период должна соответствовать техническим условиям или должна быть согласована с покупателем. Следует использовать приложение С.
7.1.1.12 Аппарат должен быть спроектирован для работы с возможностью сброса пара при температуре, давлении и условиях работы, указанных покупателем.
7.1.2 Нагревательные змеевики
7.1.2.1 Нагревательные змеевики, предназначенные для защиты трубного пучка от замерзания, должны образовывать самостоятельное устройство, а не являться частью трубного пучка.
7.1.2.2 Нагревательные змеевики должны перекрывать всю ширину трубного пучка.
7.1.2.3 Шаг труб в нагревательном змеевике не должен больше чем вдвое превышать шаг труб трубного пучка.
7.1.2.4 Если в качестве нагревательной среды используют пар, то нагревательные змеевики должны быть одноходовыми, и трубы должны иметь уклон вниз не менее 10 мм на метр (1/8" на фут) в направлении выхода.
7.1.2.5 Для подачи пара допускается использовать коллекторы трубного типа с вварными трубами.
7.1.3 Расчетная температура трубных пучков
7.1.3.1 Максимальная и минимальная расчетные температуры для деталей, работающих под давлением, должны соответствовать техническим условиям покупателя или, если она не указана покупателем, максимальная расчетная температура должна быть равна, по крайней мере, указанной входной температуре технологической среды плюс 25°С (50°F).
7.1.3.2 Покупатель должен задать максимальную рабочую температуру, которая необходима для выбора типа оребрения (расчетная температура ребер). Расчетные температуры деталей, работающих под давлением, не предназначены для того, чтобы влиять на выбор типа оребрения или применяться для определения температур, воздействию которых будут подвергаться механические элементы или приборы.
7.1.4 Расчетное давление трубных пучков
Расчетное давление должно соответствовать указанному покупателем или, если оно не указано, превышать следующие значения:
a) давление на входе плюс 10%;
b) давление на входе плюс 170 кПа (25 фунтов на квадратный дюйм).
7.1.5 Припуск на коррозию
7.1.5.1 Припуск на коррозию должен соответствовать техническим условиям покупателя для всех поверхностей, соприкасающихся с технологической средой, исключая трубы, уплотнительные поверхности и прокладки, на которые припуск на коррозию не дается. Если значение припуска не указано, то для элементов из углеродистой и низколегированной стали должен быть предусмотрен минимальный припуск на коррозию 3 мм (1/8").
7.1.5.2 Припуск на коррозию должен быть предусмотрен на каждой стороне перегородок, разделяющих ходы, или элементов жесткости.
7.1.5.3 Толщина, равная глубине канавки в трубной доске, может считаться припуском на коррозию крышек и трубных досок.
7.1.6 Коллекторы
7.1.6.1 Общие требования
7.1.6.1.1 Коллекторы должны быть спроектированы так, чтобы исключать избыточное коробление трубных досок и/или утечку в соединениях труб. При анализе необходимо учитывать максимальную рабочую температуру и максимальное состояние охлаждения при минимальной температуре окружающего воздуха. Если это указано покупателем, при анализе следует учитывать альтернативные режимы работы, например низкий расход технологической среды при низкой температуре окружающего воздуха, замерзание сред в трубах, выделение пара, остановку вентиляторов при отказе электроснабжения, а также в условиях рециркуляции.
7.1.6.1.2 Если разность температур технологической среды на входе и выходе многоходового пучка превышает 110°С (200°F), следует применять U-образную конструкцию труб, разъемные коллекторы или другие методы снятия напряжений.
7.1.6.1.3 Необходимость снятия напряжений в одноходовых или многоходовых пучках необходимо исследовать независимо от разности температур среды на входе и выходе пучка. Проектант должен произвести расчеты, доказывающие удовлетворительность конструкции. В расчетах необходимо учитывать следующие комбинации напряжений:
a) для напряжений в трубах и/или трубных соединениях:
1) напряжение, вызванное давлением и температурой,
2) напряжение, вызванное силами и моментами на патрубках,
3) напряжение, вызванное различиями в тепловом расширении труб (в том числе вследствие накопления парафина или загрязнения) между рядами/ходами в секциях змеевика,
4) напряжение, вызванное боковым движением коллектора;
b) для напряжений на коллекторах и патрубках:
1) напряжение, вызванное давлением и температурой,
2) напряжение, вызванное силами и моментами на патрубках,
3) напряжение, вызванное боковым движением коллектора,
4) напряжение, вызванное различиями в тепловом расширении труб между рядами/ходами в секциях змеевика.
Примечание - На вышеуказанное может влиять метод крепления патрубков: насаженные или вставленные внутрь;
c) для опор и прикрепленных устройств коллектора (включая боковые рамы змеевика и конструкцию охладителя):
1) напряжение, вызванное массой коллектора и воды в нем,
2) напряжение, вызванное силами и моментами на патрубках,
3) напряжение, вызванное боковым движением коллектора,
4) напряжение, вызванное тепловым расширением труб.
Примечание - На трубный пучок могут действовать дополнительные нагрузки и напряжения, не указанные выше (например, сейсмические).
7.1.6.1.4 Коллекторы должны быть спроектированы так, чтобы площадь поперечного сечения потока в каждом проходе была не менее 100% площади сечения потока в соответствующем проходе трубы.
7.1.6.1.5 Скорость бокового движения в коллекторе не должна превышать скорости в патрубке. Для этого может быть применено несколько патрубков или увеличено поперечное сечение коллектора.
7.1.6.1.6 Минимальная номинальная толщина элементов коллектора должна соответствовать представленной в таблице 1.
Таблица 1 - Минимальная номинальная толщина элементов коллектора
Элемент |
Минимальная толщина, мм (дюйм) |
|
Углеродистая или низколегированная сталь |
Высоколегированная сталь или другой материал |
|
Трубная доска |
20 (3/4) |
15 (5/8) |
Пластина с пробками |
20 (3/4) |
15 (5/8) |
Верхняя, нижняя и боковые пластины |
12 (1/2) |
10 (3/8) |
Съемные крышки |
25 (1) |
22 (7/8) |
Перегородки между проходами и распорные пластины |
12 (1/2) |
6 (1/4) |
Примечание - Толщина, указанная для любого элемента из углеродистой или низколегированной стали, включает припуск на коррозию до 3 мм (1/8"). Толщина, указанная для любого элемента из высоколегированной стали, не включает припуска на коррозию. Толщина указана с учетом развальцованного соединения с одной канавкой между трубой и трубной доской. |
7.1.6.1.7 Межходовые перегородки коллекторов и перегородки с пробками должны быть выполнены из цельного листа.
7.1.6.2 Коллекторы со съемной крышкой и съемным колпаком
7.1.6.2.1 Конструкцией коллектора со съемной крышкой должна быть предусмотрена возможность снятия крышки, не нарушая трубных соединений коллектора. На рисунке 3 представлена типовая конструкция трубных пучков с коллекторами со съемной крышкой.
7.1.6.2.2 коллектора с колпаком должна быть предусмотрена возможность снятия колпака, лишь минимально демонтируя трубные соединения коллектора. На рисунке 3 представлена типовая конструкция трубных пучков с коллекторами со съемным колпаком.
"Рисунок 3 - Типовая конструкция трубных пучков с коллекторами со съемной крышкой и съемным колпаком"
7.1.6.2.3 Использование сквозных болтов или резьбовых шпилек для крепления крышек должно быть согласовано между покупателем и продавцом. Разъемные соединения должны быть спроектированы с кольцевыми прокладками или прокладками на всю поверхность.
Типовые конструкции показаны на рисунке 4. В запросе покупателя должна быть указана требуемая конструкция.
"Рисунок 4 - Типовые соединения с ограниченной прокладкой и прокладкой на всю поверхность"
7.1.6.2.4 Уплотнительные поверхности прокладок на крышках, сопрягаемых с ними фланцах коллекторных коробок и трубных досках должны быть механически обработаны. Обработка поверхности должна соответствовать типу прокладки (приложение А).
7.1.6.2.5 Для облегчения снятия крышки на ее периметре необходимо предусмотреть либо винтовые домкраты, либо зазор не менее 5 мм (3/16").
7.1.6.2.6 Распорные болты использовать нельзя.
7.1.6.2.7 Необходимо принять меры (например, предусмотреть скользящие шпильки), чтобы избежать повреждения штифтов при подъеме и опускании крышки.
7.1.6.2.8 Минимальный номинальный диаметр резьбовых шпилек - 20 мм (3/4"). Минимальный номинальный диаметр сквозных болтов - 16 мм (5/8").
7.1.6.2.9 Максимальное расстояние между центрами болтов должно соответствовать нормам и правилам для сосудов, работающих под давлением.
7.1.6.2.10 Минимальное расстояние между центрами болтов должно соответствовать представленному в таблице 2.
Таблица 2 - Минимальное расстояние между болтами на фланцах
В миллиметрах (дюймах) | |||
Номинальный диаметр болта |
Минимальное расстояние между болтами |
Номинальный диаметр болта |
Минимальное расстояние между болтами |
16 (5/8) |
38 (1 1/2) |
35 (1 3/8) |
76 (3 1/16) |
19 (3/4) |
44 (1 3/4) |
38 (1 1/2) |
83 (3 1/4) |
22 (7/8) |
52 (2 1/16) |
41 (1 5/8) |
89 (3 1/2) |
25 (1) |
57 (2 1/4) |
44 (1 3/4) |
95 (3 3/4) |
29 (1 1/8) |
64 (2 1/2) |
48 (1 7/8) |
102 (4) |
32 (1 1/4) |
71 (2 13/16) |
51 (2) |
108 (4 1/4) |
7.1.6.2.11 Расстояния между болтами, расположенными с двух сторон углов, должно быть таким, чтобы диагональное расстояние между болтами возле углов не превышало наименьшее из расстояний между болтами на сторонах или на торцах.
7.1.6.3 Коллекторы с пробками
7.1.6.3.1 Резьбовые отверстия для пробок должны быть предусмотрены напротив концов каждой трубы, чтобы обеспечивать доступ. Отверстия должны быть нарезаны на полную глубину пластины с пробками или на 50 мм (2 м) (берется меньшее значение). На рисунке 5 показана типовая конструкция трубного пучка с коллектором с пробками.
"Рисунок 5 - Типовая конструкция трубного пучка с коллектором с пробками"
7.1.6.3.2 Диаметр отверстий под пробки должен быть равен номинальному наружному диаметру трубы плюс не менее 0,8 мм (1/32").
7.1.6.3.3 Контактные поверхности прокладок должны быть цекованными. На цекованных кромках не должно быть заусенцев.
7.1.7 Пробки для доступа к трубам
7.1.7.1 Пробки должны быть с фланцем и цилиндрической резьбой.
7.1.7.2 Полые пробки использовать нельзя.
7.1.7.3 Пробки должны иметь шестигранные головки. Минимальный поперечный размер плоских граней должен быть, по крайней мере, равен диаметру фланца пробки.
7.1.7.4 Герметизация давления должна обеспечиваться прокладкой между фланцем пробки и пластиной.
7.1.7.5 Должны быть обеспечены принудительные средства (например, самоцентрирующийся конус), чтобы обеспечивать правильную посадку прокладки в зенкованную выемку.
7.1.7.6 Пробки должны быть достаточно длинными, чтобы заполнять резьбу в пластине пробок, при допуске 1,5 мм (1/16"), за исключением истирающихся материалов или если номинальная толщина пластины с пробками превышает 50 мм (2 м); в этих случаях допускается использовать альтернативные конструкции по согласованию с покупателем. Дополнительными факторами, которые следует учитывать при выборе конструкции пробок, являются неправильное зацепление резьбы, эрозия, щелевая коррозия и сохранение рабочей среды в полостях.
7.1.7.7 Толщина головки пробки от ее поверхности, контактирующей с прокладкой, до верхушки должна составлять не менее 50% номинального наружного диаметра трубы. Может потребоваться и большая толщина, исходя из номинального давления и характеристик материала.
7.1.7.8 Резьба на пробках номинальным диаметром 30 мм (не более 1 1/4") должна быть с резьбой мелких серий.
7.1.8 Прокладки
7.1.8.1 Прокладки пробок должны быть из сплошного металла или наполненные с двойной металлической облицовкой, из того же материала, что и пробки.
7.1.8.2 Прокладки пробок должны быть плоскими и не должны иметь заусенцев.
7.1.8.3 Минимальная толщина сплошных металлических прокладок пробок - 1,5 мм (0,060").
7.1.8.4 Для типа соединения А (см. рисунок 4) прокладки крышки и колпака должны быть наполненного типа с двойной металлической облицовкой. Наполняющие материалы не должны содержать асбеста, они должны быть пригодны для уплотнения, стойки к рабочим средам и пожаробезопасны.
7.1.8.5 Для типа соединения В (см. рисунок 4) должны применяться прокладки наполненного типа с двойной металлической облицовкой или {при расчетных давлениях 2100 кПа (избыт.) [300 фунтов на квадратный дюйм (избыт.)] или меньше} сжатые листовые композитные прокладки, пригодные для условий эксплуатации. Прокладки не должны содержать асбеста, они должны быть пригодны для уплотнения, стойки к рабочим средам и пожаробезопасны.
7.1.8.6 Для типа соединения С (см. рисунок 4) при расчетных давлениях 2100 кПа (избыт.) [300 фунтов на квадратный дюйм (избыт.)] или меньше следует применять сжатые листовые композитные прокладки, пригодные для условий эксплуатации. Прокладки не должны содержать асбеста, они должны быть пригодны для уплотнения, стойки к рабочим средам и пожаробезопасны.
7.1.8.7 Ширина прокладок для съемной крышки и съемного колпака - не менее 9 мм (3/8").
7.1.8.8 Прокладки должны быть цельными.
7.1.8.9 Сведения о прокладках приведены в А.8. (приложение А).
7.1.9 Патрубки и другие соединения
7.1.9.1 Фланцы должны соответствовать нормам и правилам для сосудов, работающих под давлением.
7.1.9.2 Соединения номинального диаметра DN 10 (номинальный трубный размер NPS 1/2), DN 32 (NPS 1 1/4), DN 65 (NPS 2 1/2), DN 90 (NPS 3 1/2) или DN 125 (NPS 5) использовать не разрешается.
7.1.9.3 Соединения DN 40 (NPS 1 1/2) должны быть фланцевыми.
7.1.9.4 В водородных системах {т. е. если парциальное давление водорода свыше 700 кПа (абс.) [100 фунтов на квадратный дюйм (абс.)]} все соединения должны быть с фланцами; свободные фланцы использовать не следует.
7.1.9.5 Если расчетные условия требуют эквивалента номинального давления PN 150 (стандарт ANSI 900) или более высоких номинальных параметров для фланцев, то все соединения должны быть фланцевыми.
7.1.9.6 Минимальная толщина стенки патрубка, включая припуск на коррозию, для фланцевых соединений из углеродистой и низколегированной стали должна соответствовать толщине, указанной в таблице 3.
Таблица 3 - Минимальная толщина шейки патрубка
|
В миллиметрах (дюймах) |
Номинальный диаметр (нормальный трубный размер) |
Минимальная толщина стенки патрубка |
15 (1/2) |
4,78 (0,188) |
20 (3/4) |
5,56 (0,219) |
25 (1) |
6,35 (0,250) |
40 (1 1/2) |
7,14 (0,281) |
50 (2) |
8,74 (0,344) |
80 (3) |
11,13 (0,438) |
100 (4) |
13,49 (0,531) |
150 (6) |
10,97 (0,432) |
200 (8) |
12,70 (0,500) |
250 (10) |
15,09 (0,594) |
300 (12) |
17,48 (0,688) |
Примечание - Данные в этой таблице взяты из ASME В36. 10 М [4] с использованием таблицы 160 для размеров до номинального диаметра DN 100 (нормальный трубный размер NPS 4) и таблицы 80 для больших размеров. |
7.1.9.7 Поверхность разъема технологических фланцев следует располагать в горизонтальной плоскости, если покупателем не указано иное расположение.
7.1.9.8 Фланцевые соединения из углеродистой стали должны быть одного из следующих типов:
a) кованая или отлитая центробежным литьем стенки под приварку с фланцем;
b) труба, приваренная к кованому или отлитому центробежным методом приварному фланцу с буртиком;
c) бесшовный переходник, прикрепленный к кованому или отлитому центробежным методом приварному фланцу с воротником;
d) литой или изготовленный другим методом переходник, если это разрешено покупателем;
е) труба или переходник, приваренные к кованому свободному фланцу.
7.1.9.9 Если используют переходник, то допускается использовать подпорки, большую толщину коллектора или большую толщину патрубка, чтобы обеспечивать достаточную механическую прочность.
7.1.9.10 За исключением систем, работающих с водородом (см. 7.1.9.4), на соединениях коллекторов допускается использовать кованые свободные фланцы из углеродистой стали при следующих ограничениях:
a) максимальное расчетное давление - 2100 кПа (избыт). [300 фунтов на квадратный дюйм (избыт.)];
b) максимальная расчетная температура 450°С (850°F);
c) максимальный припуск на коррозию при эксплуатации - 3 мм (1/8").
7.1.9.11 Размер резьбовых соединений - DN 25 (NPS 1), за исключением соединений манометров, которые должны быть DN 20 (NPS 3/4 ).
7.1.9.12 Резьбовые соединения должны быть одного из следующих типов и соответствовать нормам и правилам проектирования сосудов, работающих под давлением:
a) кованые стальные муфтовые соединения с резьбой только на одном конце, рассчитанные на соответствующую номинальную нагрузку (ASME В16.11 [5], класс 6 000);
b) кованые стальные фитинги с встроенным усилением;
c) резьбовые отверстия для подключений воздушника и дренажа там, где это позволяет толщина пластины коллектора;
d) эквивалентные выступающие соединения.
7.1.9.13 Если требуется соединение для термогильзы, оно должно быть расположено внутри патрубка, за исключением случаев, когда номинальный диаметр патрубка меньше DN 100 (NPS 4); в этом случае соединение для термогильзы должно быть расположено на коллекторе рядом с патрубком.
7.1.9.14 Если требуется соединение для манометра, оно должно быть расположено на патрубке, за исключением случаев, когда номинальный диаметр патрубка меньше DN 80 (NPS 3); в этом случае соединение для манометра должно быть расположено на коллекторе рядом с патрубком.
7.1.9.15 Резьбы на трубах должны быть коническими трубными резьбами (например, по ASME В1.20.1 [6]) и соответствовать нормам и правилам для сосудов, работающих под давлением.
7.1.9.16 Размер, тип и расположение соединений для химической очистки должны быть указаны покупателем.
7.1.9.17 Если это указано, соединения для приборов должны быть расположены по крайней мере, на одном входном и выходном патрубке каждого пучка, с тем исключением, что их не требуется в промежуточном патрубке многоярусных пучков.
7.1.9.18 Все резьбовые трубные соединения должны быть закрыты пробкой с цилиндрической головкой.
7.1.9.19 Вспомогательные фланцевые соединения, если они имеются, должны быть закрыты глухими фланцами. Материалы прокладок и болтов должны соответствовать указанным условиям эксплуатации.
7.1.9.20 На каждом коллекторе в высшей и низшей точках должны быть предусмотрены соединения для воздушников и дренажей соответственно. Патрубки коллектора, установленные в высшей и низшей точках, могут служить отверстиями для воздуха и для стока. Патрубки воздушника и дренажа не должны заходить за внутреннюю поверхность коллектора.
7.1.9.21 Если толщина коллектора не обеспечивает минимально необходимого зацепления резьбы пробок воздушника и дренажа, необходимо устанавливать или выполнять утолщения.
7.1.9.22 Необходимо, чтобы болты между соединительными патрубками пакетированных трубных пучков можно было удалять, не смещая пучков.
7.1.10 Максимальные допустимые моменты и силы, действующие на патрубки и коллектор
7.1.10.1 Каждый патрубок в состоянии расчетного коррозийного износа должен выдерживать мгновенное приложение моментов и сил, указанных на рисунке 6 и в таблице 4.
"Рисунок 6 - Нагрузки на патрубки"
7.1.10.2 Конструкцией каждого неподвижного или плавающего коллектора, соединений неподвижного коллектора с боковыми рамами, а также конструкцией других опорных элементов должна быть предусмотрена возможность обеспечения отсутствия повреждений при одновременном (суммарном) приложении всех нагрузок на патрубки на одном коллекторе. Составляющие нагрузок на патрубки на одном коллекторе не должны превышать:
6100 (4500 футфунт-сила); |
|
8130 (6000 футфунт-сила); |
|
4070 (3000 футфунт-сила); |
|
10010 Н (2250 фунт-сила); |
|
20020 Н (4500 фунт-сила); |
|
16680 Н (3750 фунт-сила). |
Примечание - Приложение моментов и сил, указанных в таблице 4, вызывает перемещение, которое будет иметь тенденцию понижать нагрузки до приведенных здесь значений.
Таблица 4 - Максимальные допустимые нагрузки на патрубки
Номинальный диаметр (номинальный трубный размер), мм (дюйм) |
Момент, Н м (фут фунт-сила) |
Сила, (фунт-сила) |
||||
40 (1 1/2) |
110 (80) |
150 (110) |
110 (80) |
670 (150) |
1020 (230) |
670 (150) |
50 (2) |
150 (110) |
240 (180) |
150 (110) |
1020 (230) |
1330 (300) |
1020 (230) |
80 (3) |
410 (300) |
610 (450) |
410 (300) |
2000 (450) |
1690 (380) |
2000 (450) |
100 (4) |
810 (600) |
1220 (900) |
810 (600) |
3340 (750) |
2670 (600) |
3340 (750) |
150 (6) |
2140 (1580) |
3050 (2250) |
1630 (1200) |
4000 (900) |
5030 (1130) |
5030 (1130) |
200 (8) |
3050 (2250) |
6100 (4500) |
2240 (1650) |
5690 (1280) |
13340 (3000) |
8010 (1800) |
250 (10) |
4070 (3000) |
6100 (4500) |
2550 (1880) |
6670 (1500) |
13340 (3000) |
10010 (2250) |
300 (12) |
5080 (3750) |
6100 (4500) |
3050 (2250) |
8360 (1880) |
13340 (3000) |
13340 (3000) |
350 (14) |
6100 (4500) |
7120 (5250) |
3570 (2630) |
10010 (2250) |
16680 (3750) |
16680 (3750) |
7.1.10.3 Сумма всех нагрузок на патрубки в одном аппарате не должна превышать трехкратное значение, допустимое для одного коллектора.
7.1.10.4 Подробнее см. в 7.1.6.1.3.
7.1.11 Трубы
7.1.11.1 Наружный диаметр цилиндрических труб - не менее 25 мм (1").
7.1.11.2 Максимальная длина трубы должна соответствовать техническим требованиям покупателя.
7.1.11.3 Толщина стенок труб наружным диаметром от 25 мм (1") до 38 мм (1 1/2") должна быть не менее указанной в таблице 5.
Таблица 5 - Минимальная толщина стенок труб
Материал трубы |
Минимальная толщина стенки, мм (дюйм) |
Углеродистая сталь или ферритная низколегированная сталь (макс. 9% хрома) |
2,0 (0,083) |
Высоколегированная [аустенитная, ферритная и аустенитно-ферритная (выплавленная дуплекс-процессом)] сталь |
1,6 (0,065) |
Цветной металл |
1,6 (0,065) |
Титан |
1,2 (0,049) |
Для труб с ребрами, заглубленными в канавку, толщину стенок труб следует измерять от низа канавки до внутренней стенки.
Примечание - При тяжелых условиях эксплуатации или определенных конфигурациях труб может потребоваться большая толщина стенок.
7.1.11.4 Трубы следует поставлять на основе либо минимальной толщины стенки, либо средней толщины стенки при условии, что толщина стенки ни водном месте не будет меньше указанной в 7.1.11.3.
7.1.11.5 Трубы могут быть оребренными или неоребренными.
7.1.11.6 Для оребренной трубы общая длина неоребренной части после сборки не должна превышать более чем в 1,5 раза толщину одной трубной доски.
7.1.11.7 Любая конструкция сребренных труб является предметом согласования между покупателем и продавцом. Продавец должен обосновать, что тип поставляемой конструкции пригоден для предполагаемых условий эксплуатации (с учетом таких факторов, как температура металла, циркуляция, потери охлаждения, воздействие окружающей среды и другие назначенные условия эксплуатации). Ниже приведены описания нескольких типов часто используемых конструкций оребренных труб:
a) с заглубленными ребрами - алюминиевое ребро прямоугольного поперечного сечения, навитое с натяжением и механически заглубленное в канавку глубиной (0,250,05) мм [(0,0100,002)"], спирально прорезанную на внешней поверхности трубы. Толщину стенки трубы измеряют от дна канавки до внутреннего диаметра трубы. Конец ребра на каждом конце трубы должен быть закреплен во избежание ослабления или разматывания ребра; метод закрепления должен быть указан продавцом;
b) интегральные - алюминиевая внешняя труба, из которой методом экструзии сформированы ребра, механически прикрепленная к внутренней трубе или вкладышу;
c) с перекрывающимися лапками - L-образное алюминиевое ребро навито с натяжением на наружную поверхность трубы, причем труба полностью покрыта перекрывающимися лапками под ребрами и между ними. Конец ребра на каждом конце трубы должен быть закреплен во избежание ослабления или разматывания ребра; метод закрепления должен быть указан продавцом;
d) с лапками - L-образное алюминиевое ребро навито с натяжением на наружную поверхность трубы, причем труба полностью покрыта лапками между ребрами. Конец ребра на каждом конце трубы должен быть закреплен во избежание ослабления или разматывания ребра; метод закрепления должен быть указан продавцом;
e) прикрепленное снаружи - трубы, на которых ребра прикреплены к наружной поверхности методом горячего цинкования, пайки твердым припоем или сварки;
f) с лапками и накаткой - L-образное алюминиевое ребро навито с натяжением на наружную поверхность трубы, причем лапка ребра одновременно впрессована в ребристую внешнюю поверхность трубы. Конец ребра на каждом конце трубы должен быть закреплен во избежание ослабления или разматывания ребра; метод закрепления должен быть указан продавцом.
7.1.11.8 Для навитых с натяжением или заглубленных ребер минимальная толщина исходного материала должна быть следующей:
- для высоты ребра, не превышающей 12 мм (1/2"), минимальная толщина проката 0,35 мм (0,014"); - для высоты ребра, превышающей 12 мм (1/2"), минимальная толщина проката 0,40 мм (0,016").
7.1.11.9 Сплющивание на U-образных сгибах труб не должно превышать 10% номинального наружного диаметра трубы.
7.1.11.10 Минимальную толщину стенки на U-образных сгибах , мм (дюйм) вычисляют по формуле
,
где t - толщина стенки трубы до сгибания, мм (дюйм);
OD - номинальный наружный диаметр трубы, мм (дюйм);
- средний радиус U-образного сгиба, мм (дюйм).
Вычисленная толщина должна быть не меньше указанной в технических условиях минимальной толщины стенки.
7.1.11.11 Если U-образные сгибы формируются из материалов, относительно не подверженных наклепу и прошедших соответствующий отпуск, то утончение стенок трубы на сгибах не должно превышать номинала 17% первоначальной толщины стенки трубы.
7.1.11.12 Если U-образные сгибы формируются из материалов, имеющих низкую пластичность, или материалов, подверженных наклепу, они могут потребовать особых соображений при проектировании. Если холодный наклеп вызывает хрупкость или восприимчивость к коррозии под напряжением в некоторых материалах или средах, то следует рассмотреть вопрос о термообработке.
7.1.11.13 Допускается использовать эллиптические трубы, если это согласовано с покупателем. Дополнительное руководство относительно эллиптических труб см. в А.1.4 (приложение А).
7.2 Проектирование воздушной стороны
7.2.1 Общие положения
7.2.1.1 На рабочие характеристики воздушной стороны аппарата с воздушным охлаждением влияют такие факторы, как погода, местность, установка, окружающая среда и наличие примыкающих конструкций, зданий и оборудования. Покупатель должен передать продавцу все данные об окружающей среде, которые могут понадобиться при проектировании аппарата. Эти факторы необходимо учитывать при проектировании воздушной стороны.
7.2.1.2 Необходимость управления потоком воздуха определяет покупатель на основе конкретных требований технологического процесса, учитывая, в том числе влияние погоды. Существуют различные методы управления потоком воздуха. Конечный выбор зависит от степени необходимого регулирования, типа привода и передачи, размещения оборудования, а также экономических соображений. Различные методы включают простое включение-выключение, ступенчатое включение-выключение (для аппаратов с несколькими приводами), управление двухскоростными двигателями, приводы с переменной скоростью, регулируемый шаг вентилятора, ручные или автоматические жалюзи, а также рециркуляцию воздуха.
7.2.1.3 Выбор вентилятора для расчетных параметров должен обеспечивать, чтобы он при номинальной скорости мог за счет увеличения угла лопаток увеличивать на 10% расход воздуха при соответствующем увеличении давления. Поскольку это требование предназначено для предотвращения срыва потока и неэффективной работы вентилятора, вытекающее повышенное требование к мощности не должно влиять на номинальную мощность привода.
7.2.1.4 Продавец должен определять расчетные температуры окружающей среды механических элементов посредством анализа конвекционной теплопередачи и передавать результаты на утверждение покупателю. В альтернативных вариантах эти температуры могут быть определены следующими методами:
a) расчетные температуры, воздействующие на механические и приборные компоненты, расположенные над трубным пучком, должны быть равными или больше следующих значений:
1) максимальная температура технологической среды на входе минус 60°С (100°F) (максимальная температура технологической среды на входе не является расчетной температурой для механических элементов),
2) максимальная температура на входе нагревательного змеевика минус 60°С (100°F) (температура на входе нагревательного змеевика не является расчетной температурой для механических элементов),
3) для аппаратов с жалюзи для выпускного воздуха, вентиляторов с автоматически регулируемым шагом или с двухскоростным двигателем - указанные выше температуры на входе минус 30°С (50°F).
Минимальная расчетная воздействующая температура ни в коем случае не должна быть ниже расчетной температуры по сухому термометру;
b) расчетные температуры, воздействующие на механические и приборные компоненты, расположенные ниже трубного пучка, должны быть не менее:
1) максимальная температура технологической среды на входе минус 120°С (200°F) (максимальная температура технологической среды на входе не является расчетной температурой для механических элементов),
2) максимальная температура на входе нагревательного змеевика минус 120°С (200°F) (температура на входе нагревательного змеевика не является расчетной температурой для механических элементов),
3) для аппаратов с жалюзи для выпускного воздуха, вентиляторов с автоматически регулируемым шагом или с двухскоростным двигателем - указанные выше температуры на входе минус 60°С (100°F).
Для изделий, где используют рециркуляцию воздуха, следует изучать расчетные температуры воздействия для каждого режима работы (пуска, нормальной работы, останова, перерыва в энергоснабжении, заторможенного воздушного потока, одного неработающего вентилятора и т.д.).
7.2.2 Контроль шума
7.2.2.1 Для аппарата, работающего в указанных условиях, с вентиляторами, работающими с проектной скоростью и шагом, покупатель должен задавать следующие пределы шума:
a) уровень звукового давления (УЗД) на один вентилятор в месте, указанном покупателем;
b) уровень мощности звука (УМЗ) на один вентилятор.
Примечание - Типичная карта характеристик шума приведена в приложении В.
Продавец должен предоставлять уровни звуковой мощности и звукового давления оборудования с учетом соответствующей информации, например формы входа (типа и размера диффузора или конфузора), препятствий и т.д. Относительно вентилятора необходимо учесть привод, редуктор скорости и т. д.
7.2.2.2 Порядок приоритетов для получения требуемых шумовых характеристик должен быть следующим:
a) фактическое испытание репрезентативной выборки аппаратов, установленных либо вдали от других источников шума (цеховые или полевые испытания), либо в работающей установке;
b) получение шумовых характеристик путем использования аналогичного оборудования и коррекции этих данных с учетом размера фактического оборудования и условий эксплуатации. Необходимо составлять отчет с приведением как результатов измерений, так и процедуры корректировки.
7.2.2.3 Процедура определения уровней шума должна соответствовать ISO 3744 с применением метода полушарий для определения уровней звуковой мощности.
7.2.3 Вентиляторы и втулки вентиляторов
7.2.3.1 Для каждой секции необходимы два или более вентиляторов, находящихся на одной линии в направлении длины трубы, с тем исключением, что допускается использовать системы с одним вентилятором, если они одобрены покупателем.
7.2.3.2 Вентиляторы должны быть осевого типа.
7.2.3.3 Каждый вентилятор должен быть такого размера, чтобы площадь, занимаемая им, составляла не менее 40% площади лицевой поверхности пучка, обслуживаемого этим вентилятором.
7.2.3.4 Каждый вентилятор должен быть расположен так, чтобы его угол рассеяния не превышал 45° на центральной оси пучка, как показано на рисунке 7.
"Рисунок 7 - Угол рассеяния вентилятора"
7.2.3.5 Скорость конца лопатки вентилятора не должна превышать максимальную скорость, указанную изготовителем вентилятора для выбранного типа вентилятора. Скорость конца лопатки вентилятора не должна превышать 60 м/с (12000 футов в минуту), если иное не одобрено покупателем. Скорость конца лопатки вентилятора ни в коем случае не должна превышать 80 м/с (16000 футов в минуту). Вследствие ограничений по шуму могут потребоваться более низкие скорости.
7.2.3.6 Радиальный зазор между концами лопаток вентилятора и кольцом отверстия вентилятора должен соответствовать данным, приведенным в таблице 6.
Таблица 6 - Радиальный зазор
Диаметр вентилятора, м (футы) |
Радиальный зазор, мм (дюйм) |
|
Не менее |
Не более |
|
1,0 и 3,0 (3 и 9) >3,0 и 3,5 (> 9 и 11) >3,5 (>11) |
6 (1/4) 6 (1/4) 6 (1/4) |
13 (1/2) 16 (5/8) 19 (3/4) |
7.2.3.7 Съемные лопатки вентилятора должны быть сбалансированы по моменту относительно базовой лопатки.
7.2.3.8 Каждое колесо вентилятора должно быть сбалансировано одним из следующих способов:
a) динамическая балансировка колеса в сборе;
b) динамическая балансировка втулки и статическая балансировка момента лопаток.
7.2.3.9 Колесо вентилятора должно быть спроектировано так, чтобы минимизировать обратный поток воздуха на втулке.
7.2.3.10 Для вентиляторов диаметром свыше 1,5 м (5 футов) лопатки вентилятора должны регулироваться вручную изменением угла установки. Использование автоматического управления для изменения угла наклона лопастей определяет покупатель.
7.2.3.11 Вентиляторы, в которых регулирование лопаток проводят пневматическим исполнительным механизмом с автоматическим управлением, должны соответствовать следующим требованиям.
a) если одно управляющее устройство управляет более чем одним исполнительным механизмом, покупатель должен устанавливать стопорный клапан на линии сигнала управления каждого исполнительного механизма, чтобы обеспечивать возможность технического обслуживания;
b) пневматический исполнительный механизм должен быть снабжен устройством позиционирования или реле с торможением;
с) устройство позиционирования или реле с торможением, если они имеются, должны срабатывать при пневматическом сигнале управления давлением от 20 до 100 кПа (избыт.) [от 3 до 15 фунтов на квадратный дюйм (избыт.)]. Рабочий диапазон устройства позиционирования должен быть отрегулирован так, чтобы максимальный достигаемый угол был равен выбранной проектной установке угла лопатки. Изготовитель вентилятора должен устанавливать предельные ограничители максимального и минимального шагов лопатки. Если покупателем не указано иное, при минимальном пределе шага лопатки воздушный поток должен быть практически нулевым;
d) продавец должен поставлять гибкое трубное соединение длиной приблизительно 300 мм (12") для подключения к линии воздуха пневматического управления покупателя. Номинальный диаметр концевого фитинга для подключения к линии пневматического управления покупателя - DN 8 (NPS1/4). Резьба должна быть конической трубной резьбой;
е) покупатель должен указывать направление изменения угла наклона лопаток вентилятора при потере давления в линии пневматического управления.
7.2.3.12 Узлы втулки и вентилятора с автоматическим управлением регулирования угла с использованием смазываемых соединений следует проектировать таким образом, чтобы свести к минимуму необходимость технического обслуживания со смазкой путем использования подшипников, не требующих периодической смазки.
7.2.3.13 Кривая рабочей характеристики вентилятора должна связывать статическое или общее давление, скорость потока, угол установки лопаток и мощность входного вала вентилятора при стандартных условиях сухого воздуха, указанных в таблице 7. На кривой рабочей характеристики вентилятора должны быть показаны рабочая точка и мощность для указанных расчетных условий работы.
Таблица 7 - Стандартные условия сухого воздуха
Температура по сухому термометру |
21,1°C (70°F) |
Давление |
101,3 кПа (29,92" ртутного столба) |
Плотность |
1,2 (0,075 ) |
7.2.3.14 Собственная частота вентилятора или элементов вентилятора не должна быть в пределах 10% частоты лопатки-прохода. Частота проходов лопатки (в проходах в секунду) равна числу лопаток, умноженному на скорость вентилятора (в оборотах в секунду). Проскальзывание приводных ремней, низкое напряжение питания или неравномерное действие управления скоростью вентилятора могут привести к тому, что скорость вентилятора станет ниже расчетной; если частота проходов лопатки превышает собственную частоту вентилятора или его элемента, необходимо оценивать последствия такой работы.
7.2.3.15 Лопатки, втулки и держатели втулок вентилятора не должны подвергаться воздействию температур, превышающих предел рабочей температуры, рекомендованный изготовителем, независимо от того, работает вентилятор или остановлен. Если этот предел превышает 105°С (220°F) для неметаллических элементов или 145°С (290°F) для металлических элементов, покупатель должен рассмотреть вопрос использования специальных материалов и/или конструктивных особенностей. Кроме того, элементы вентилятора с регулируемым шагом могут еще более ограничивать температуры, которым может подвергаться вентилятор; см. 7.2.3.16.
7.2.3.16 Для обычных эластомерных материалов, используемых для изготовления элементов вентилятора с регулируемым шагом, температуры воздействия ограничены максимумами, представленными в таблице 8.
При более высоких воздействующих температурах требуются соответствующие материалы, а также одобрение покупателя.
Таблица 8 - Максимальные температуры, которым могут подвергаться эластомерные материалы
Для мембранных пневмоприводов |
105°C (220°F) |
Для пневматических устройств позиционирования |
80°C (180°F) |
Для вращающихся муфт |
120°C (250°F) |
7.2.4 Валы и подшипники вентиляторов
7.2.4.1 Антифрикционные подшипники валов должны иметь расчетный номинальный ресурс , равный 50000 ч при максимальной нагрузке и скорости в соответствии с ISO 281 и/или ISO 76 ( - количество часов при номинальной нагрузке на подшипник и скорости, которое или больше которого проработают 90% группы идентичных подшипников до появления первого свидетельства неисправности).
7.2.4.2 В конструкции подшипников должны быть предусмотрены уплотнения, предотвращающие утечку смазки и попадание инородных веществ.
7.2.4.3 Диаметр вала вентилятора должен соответствовать подшипникам. Размеры подшипника в соответствии с 7.2.4.1.
7.2.4.4 Напряжения, воздействующие на вал вентилятора, не должны превышать значений, приведенных в AGMA 6001 [7].
7.2.4.5 Валы вентиляторов должны иметь шпоночные канавки и посадки в соответствии с ISO 2491 и ISO 286 (допуск N 8), а также ISO/R775.
7.2.4.6 Если подшипники вентилятора могут подвергаться воздействию температур свыше 130°С (260°F), то требуются одна или несколько специальных конструктивных особенностей, таких как высоко температурные уплотнения, термостабилизация, аккумуляторы тепла или измененные внутренние зазоры. Смазочные материалы должны быть пригодны для расчетной температуры внешнего воздействия плюс температура, обусловленная трением или нагрузкой.
7.2.5 Смазочные устройства
Необходимо предусмотреть соединения за пределами ограждающих сеток вентилятора для подачи консистентной смазки на подшипники вала вентилятора без отключения оборудования. Для линий смазки следует использовать трубку из коррозионно-стойкой стали наружным диаметром не менее 6 мм (1/4"). Соединения должны быть доступны с земли или площадки обслуживания. Длина смазочных линий должна быть минимальной.
7.2.6 Ограждающие сетки вентиляторов
7.2.6.1 На теплообменниках с принудительной тягой должны быть установлены съемные стальные ограждающие сетки вентиляторов.
7.2.6.2 Материалы лопаток вентиляторов и ограждающих сеток вентиляторов должны сочетаться так, чтобы исключать искрение.
7.2.6.3 Номинальный размер ячеек ограждающей сетки из просечно-вытяжного металла в плоском виде не должен превышать 50 мм (2").
7.2.6.4 Минимальная толщина сетки из просечно-вытяжного металла должна соответствовать указан ной в таблице 9.
Таблица 9 - Минимальная толщина сетки из просечно-вытяжного металла для ограждения вентилятора
|
В миллиметрах (дюймах) |
Номинальный размер |
Минимальная толщина |
40 (1 1/2) |
2 (0,070) |
50 (2) |
3 (0,110) |
7.2.6.5 Отверстия в тканой или сварной сетке для ограждения вентиляторов не должны превышать среднюю площадь 2600 , если расстояние между проволоками в обоих направлениях превышает 25 мм (1").
7.2.6.6 Толщина проволоки для сварной или тканой сетки должна быть не менее 2,8 мм (0,019").
7.2.6.7 Ограждения вентиляторов необходимо проектировать с элементами жесткости, чтобы концентрированная нагрузка 1000 Н (200 фунтов) на любом участке площадью 0,1 (1 ) не вызывала поломки крепежного элемента или прогиба элемента жесткости больше, чем на L/90 (L - длина пролета между точками опоры).
7.2.6.8 Расстояние от ограждения вентилятора до лопатки вентилятора при ее максимальном рабочем шаге должно быть не менее 150 мм (6") или в шесть раз больше меньшего из размеров отверстия, причем берется то значение, которое меньше.
7.2.6.9 Зазоры между ограждением вентилятора и оборудованием или между секциями ограждения вентилятора не должны превышать 13 мм (1/2").
7.2.7 Приводы
7.2.7.1 Общие положения
7.2.7.1.1 Покупатель должен указать тип приводной системы и объем поставки продавца.
7.2.7.1.2 Для приводов с электродвигателями номинальная располагаемая мощность на валу двигателя должна быть больше членов на правой стороне приводимых ниже уравнений. Для паротурбинных приводов номинальная мощность, передаваемая валом, на муфте турбинного вала должна быть равна большей из следующих величин:
;
,
где - номинальная мощность на валу привода;
- мощность на валу вентилятора, работающего при указанной минимальной расчетной температуре с установкой угла лопаток для расчетной температуры по сухому термометру;
- механический КПД отдельных силовых передач;
- мощность на валу вентилятора, работающего при расчетной температуре по сухому термометру.
Эти требования относятся к вентиляторам с постоянным углом лопаток, с регулируемым углом и с регулируемой скоростью.
7.2.7.2 Электроприводы
7.2.7.2.1 Электродвигатели должны быть трехфазными, герметичными, с вентиляторным охлаждением, пригодными для работы в составе нефтехимических установок и способными к пуску под полным напряжением, полному опрокидыванию фазы, предназначенными для длительной работы и рассчитанными на повышение температуры на 80°С (140°F) по сравнению с температурой окружающего воздуха 40°С (140°F), указанной в данных на заводской табличке. Покупатель должен указывать напряжение и частоту, применимые технические условия на электродвигатель, класс опасности помещения, класс температуры и класс изоляции.
7.2.7.2.3 Если иное не согласовано с покупателем, рамы электродвигателей должны быть из литой стали или стойкого к коррозии литого чугуна, с опорными лапами, отлитыми как единое целое с рамой.
7.2.7.2.4 Расчетная нагрузка электродвигателя должна исключать допуск на эксплуатационный коэффициент.
7.2.7.2.5 Электродвигатели должны иметь подшипники, смазываемые консистентной смазкой и рассчитанные на ресурс или не менее 40000 ч непрерывной работы при номинальной нагрузке и скорости (определение см. в 7.2.4.1). Если двигатель будет установлен вертикально, то система смазки подшипников и уплотнения должны быть пригодны для вертикальной установки двигателя.
7.2.7.2.6 Если электродвигатель устанавливается в положении валом вверх, то ременный шкив должен быть спроектирован как защитный элемент, не позволяющий воде накапливаться и стекать вниз по валу двигателя, пока двигатель находится в холостом или рабочем режиме. В альтернативном варианте на вал можно устанавливать внешний конический защитный элемент, чтобы вода не попадала в корпус по валу.
7.2.7.2.7 Электродвигатели, устанавливаемые на аппарате с воздушным охлаждением, должны иметь дренажи в нижней точке рамы.
7.2.7.2.8 Стандартные электродвигатели предназначены для работы при температуре окружающего воздуха 40°С (104°F) и на высотах от уровня моря, не превышающих 1000 м (3280 футов). Для работы при более высоких температурах и/или высотах (на которых плотность воздуха ниже) может потребоваться улучшение изоляции или увеличение размера рамы двигателя. Если двигатель предназначен для работы в условиях более жестких, чем стандартные, об этом следует уведомлять изготовителя двигателя.
7.2.7.2.9 Если это указано покупателем, то следует устанавливать самосрабатывающее тормозное устройство, чтобы предотвращать обратное вращение выключенного вентилятора и соединенного с ним привода вследствие движения воздуха вниз.
7.2.7.3 Приводные системы с регулируемой скоростью
Требования к приводным системам с регулируемой скоростью должны быть согласованы между покупателем и продавцом.
7.2.7.4 Паротурбинные приводы
Паротурбинные приводы - по ISO 10436.
7.2.8 Муфты и передачи
7.2.8.1 Общие положения
7.2.8.1.1 Втулки и муфты должны быть либо разрезными конусообразными, либо с цилиндрической посадкой; они должны иметь шпоночное крепление.
7.2.8.1.2 Элементы передач должны иметь номинальную мощность при непрерывной работе, по крайней мере, равную номинальной мощности фактического привода, умноженной на эксплуатационный коэффициент элемента.
7.2.8.1.3 Муфты вала вентилятора и вала передачи должны быть несмазываемого типа и иметь эксплуатационный коэффициент не менее 1,5.
7.2.8.1.4 Открытые движущиеся части должны иметь ограждения в соответствии с 7.2.8.4.
7.2.8.1.5 На рисунке 8 показаны типовые устройства приводов.
7.2.8.2 Ременные приводы
7.2.8.2.1 Приводные ремни должны быть либо обычными клиновидными ремнями, либо ремнями для передачи высокого крутящего момента.
7.2.8.2.2 В потоке нагретого воздуха (например, в устройствах, установленных наверху) ременные приводы использовать не следует, если это не будет одобрено покупателем. Если такое одобрение получено, то необходимо учесть максимальную температуру воздуха возле ремня (или максимальную температуру, до которой может нагреться ремень вследствие излучения) при всех условиях; при этом следует также учитывать снижение КПД вентилятора. Продавец должен указывать, как подвешен привод; привод не должен находиться в потоке нагретого воздуха (см. также 7.2.7.2.8 и 7.2.8.2.13).
7.2.8.2.3 Ременные приводы должны быть снабжены ограждениями в соответствии с 7.2.8.4.
7.2.8.2.4 Ременные приводы должны быть снабжены винтовыми домкратами или эквивалентными средствами для первоначального натяжения ремня и/или его последующего подтягивания.
7.2.8.2.5 Приводы с клиновидными ремнями должны соответствовать ISO 1081, ISO 4183, ISO 4184, ISO 5287, ISO 5290 и/или ISO 9563 в зависимости от того, какие стандарты применимы.
7.2.8.2.6 Клиновидные ремни должны быть либо подогнанными друг к другу комплектами отдельных ремней, либо многоэлементной системой, сформированной путем соединения подогнанных комплектов отдельных ремней.
7.2.8.2.7 Ременные жесткие передачи с высоким вращающим моментом могут быть с одним ремнем или парой подогнанных ремней.
7.2.8.2.8 Клиновидные ремни должны иметь минимальный эксплуатационный коэффициент 1, 4, основанный на номинальной мощности привода.
7.2.8.2.9 Ременные жесткие передачи с высоким вращающим моментом должны иметь минимальный эксплуатационный коэффициент 1,8, основанный на номинальной мощности привода.
7.2.8.2.10 Приводные системы с клиновидными ремнями, подвешенными на конструктивном элементе, допускается использовать с приводами от электродвигателя номинальной мощностью не более 30 кВт (40 л.с).
"Рисунок 8 - Типовые устройства приводов"
7.2.8.2.11 Системы ременных жестких передач с высоким вращающим моментом, подвешенных на конструктивном элементе, допускается использовать с приводами от электродвигателя номинальной мощностью не более 45 кВт (60 л.с).
7.2.8.2.12 Рубашка приводного ремня должна быть маслостойкой.
7.2.8.2.13 Стандартные материалы для приводных ремней имеют ограничение по температуре эксплуатации 60°С (140°F).
7.2.8.3 Зубчатые передачи
7.2.8.3.1 С электродвигателями номинальной мощностью более 45 кВт (60 л.с.) необходимо использовать зубчатые передачи; с электродвигателями номинальной мощностью не более 45 кВт (60 л.с.) допускается использовать зубчатые передачи.
7.2.8.3.2 Зубчатые передачи для электродвигателей номинальной мощностью не более 45 кВт (60 л.с.) допускается подвешивать на конструктивных элементах.
7.2.8.3.3 С паротурбинными приводами необходимо использовать зубчатые передачи.
7.2.8.3.4 Зубчатые колеса должны быть спиральнозубого конического типа. Они должны иметь минимальный эксплуатационный коэффициент 2,0 в соответствии с AGMA 6010 [8].
7.2.8.3.5 Установленные сверху зубчатые передачи использовать нельзя.
7.2.8.3.6 Корпуса зубчатых передач должны быть снабжены внешним индикатором уровня масла, видимым с площадки обслуживания.
7.2.8.3.7 Продавец должен предоставить информацию относительно ожидаемой температуры смазочного масла передачи, вязкости масла, которым система заправляется первоначально, а также другие рекомендации по смазке.
7.2.8.4 Ограждения механических передач
7.2.8.4.1 Для движущихся элементов должны быть предусмотрены ограждения.
7.2.8.4.2 Ограждения должны быть спроектированы так, чтобы обеспечивать удобный доступ для технического обслуживания оборудования.
7.2.8.4.3 Зазоры между ограждениями и оборудованием не должны превышать 13 мм (1/2").
7.2.9 Вибровыключатели
7.2.9.1 Для каждого приводного узла вентилятора, если этого требует покупатель, должен быть обеспечен один легкодоступный перекидной двухконтактный выключатель при вибрации.
7.2.9.2 Выключатели должны быть легко приводимыми в исходное положение вручную без демонтажа выключателя для установки в исходное положение и иметь регулировку чувствительности.
7.2.10 Жалюзи
7.2.10.1 Толщина лопаток жалюзи, изготовленных из гладкого листа, должна быть не менее 1,5 мм (0,060") для углеродистой стали и 2,3 мм (0,090") для алюминия. Толщина экструдированных полых алюминиевых лопаток должна быть не менее 1,5 мм (0,060").
7.2.10.2 Толщина рамы из углеродистой стали - не менее 3 мм (0,135 м); толщина алюминиевых рам - не менее 4 мм (0,160").
7.2.10.3 Длина лопаток жалюзи без опоры не должна превышать 2,1 м (7 футов).
7.2.10.4 Отклонения лопаток жалюзи и боковых рам не должны превышать значений, приведенных в таблице 10.
Таблица 10 - Максимальное допустимое отклонение жалюзи
Элементы |
Максимальное отклонение |
Лопатки жалюзи в закрытом положении при расчетной нагрузке 2000 (40 ) |
L/180 |
Боковые рамы жалюзи в закрытом положении при равномерной расчетной нагрузке 1000 (20 ) |
L/360 |
L - длина пролета между точками опоры. |
7.2.10.5 Отклонение лопаток и боковых рам жалюзи должно оцениваться при температуре металла не менее следующих значений:
a) максимальная температура технологической среды на входе ниже 30°С (50°F);
b) указанная в технических условиях температура воздуха на входе по сухому термометру.
7.2.10.6 Зазор между лопатками жалюзи и рамой на концах коллектора не должен превышать 6 мм (1/4").
7.2.10.7 Зазор между лопатками жалюзи и рамой на сторонах жалюзи не должен превышать 3 мм (1/8").
7.2.10.8 Оси шарниров лопаток жалюзи должны быть спроектированы в расчете на их нагрузку, но в любом случае должны иметь диаметр не менее 9 мм (3/8").
7.2.10.9 Во всех точках поворота, включая рычаг управления, вращающую штангу и оси шарниров лопаток, должны быть установлены подшипники, рассчитанные на работу при температуре, указанной в 7.2.1.4. Подшипники не должны требовать смазки. Подшипники из композитного материала на основе политетрафторэтилена (фторопласта ПТФЭ) в соответствии с 8.3.2 не следует подвергать воздействию температур свыше 150°С (300°F). Имеются материалы подшипников, выдерживающие более высокие температуры, но для их применения требуется одобрение покупателя.
7.2.10.10 Система передачи движения жалюзи должна быть сконструирована так, чтобы при изменении положения исполнительного механизма происходило равное движение всех лопаток жалюзи. Максимальное допустимое отклонение составляет 3 мм (1/8"); оно измеряется, как зазор между любыми двумя лопатками, когда исполнительный механизм находится в положении полного закрытия. Средства передачи усилия от исполнительного механизма жалюзи к лопаткам должны выдерживать без повреждений максимально возможное усилие, которое может приложить исполнительный механизм при любом положении лопаток и в любом направлении.
7.2.10.11 Крутящий момент, требующийся для привода секций жалюзи, должен быть не более 7 Н м на каждый квадратный метр (работа 6 дюйм-фунтов на квадратный фут) лицевой площади для полного перемещения на всю длину хода. Сила, прилагаемая для ручного управления жалюзи, не должна превышать 250 Н (56 фунтов).
7.2.10.12 Ход лопаток жалюзи от полностью закрытого до полностью открытого состояния должен быть не менее 70°.
7.2.10.13 Все соединения валов должны крепиться в точках регулировки шпонками, шплинтами или эквивалентными принудительными методами. Соединения на установочных винтах использовать нельзя.
7.2.10.14 В случае автоматического управления исполнительные механизмы жалюзи должны быть рассчитаны на срабатывание при избыточном давлении пневматического сигнала управления от 20 до 100 кПа (3 - 15 фунтов на квадратный дюйм). Если на исполнительные механизмы подают расчетное давление движущего воздуха, они должны быть рассчитаны на подачу не менее 150% усилия, необходимого для полного хода лопаток жалюзи. Расчетное избыточное давление движущего воздуха должно быть 410 кПа (60 фунтов на квадратный дюйм).
7.2.10.15 Если не указано иное, каждый исполнительный механизм должен быть снабжен устройством позиционирования.
7.2.10.17 Узел исполнительного механизма и позиционирующего устройства должен быть размещен так, чтобы не мешать доступу к коллектору, и оба они должны быть доступны для технического обслуживания с площадки обслуживания (если она имеется). Этот узел не должен находиться в потоке горячего воздуха, если температура выходного воздуха в каком-либо режиме превышает 70°С (160°F). Для более высоких температур нужно выбирать другие материалы.
7.2.10.18 Положение жалюзи в случае потери управляющего давления воздуха должен указать покупатель.
7.2.10.20 Для ручных органов управления необходимо предусматривать запорное устройство, обеспечивающее сохранение положения жалюзи. Запорные устройства с установочным винтом или винтом с барашком не допускаются. Необходимы средства, показывающие закрыты жалюзи или открыты.
7.2.10.21 Кривая рабочей характеристики жалюзи должна показывать соотношение между процентом воздушного потока и углом раскрытия лопаток жалюзи.
7.2.10.22 Все требования относятся к жалюзи как параллельного, так и противоположного действия, если не указано иное.
7.2.10.23 Вследствие характера их конструкции жалюзи легко могут повредиться во время погрузочно-разгрузочных операций. Необходимо обеспечивать широкозахватные траверсы и процедуры, исключающие деформацию. На сборочном чертеже жалюзи должны быть приведены инструкции по погрузочно-разгрузочным работам. На жалюзи в одной точке подъема должна быть нанесена маркировка, указывающая процедуру подъема.
7.2.10.24 Для удержания рычагов ручного управления в установленном положении необходимо использовать фиксаторы штифтового типа; стопорные гайки с барашком не допускаются.
7.2.10.25 Все соединения рычажных передач жалюзи должны иметь сквозные болты или штифты; соединения фрикционного типа не допускаются. Установку болтов или штифтов осуществляют после окончательного регулирования передачи.
7.2.11 Экраны
Покупатель должен указывать, требуются ли экраны, и если требуются, то указывать тип (экраны для защиты от града, насекомых и/или пуха).
7.3 Проектирование конструкций
7.3.1 Общие требования
7.3.1.1 Нормы и правила проектирования конструкций должны быть оговорены покупателем или согласованы с ним. Проектирование, изготовление и монтаж стальных конструкций должны соответствовать конструкционным нормам и правилам.
7.3.1.2 Болты для несущих элементов следует проектировать и устанавливать в соответствии с конструкционными нормами и правилами.
7.3.1.3 Расчетное напряжение сварных соединений должно соответствовать конструкционным нормам и правилам.
7.3.1.4 Конструктивные элементы следует проектировать без необходимости сварки на строительной площадке.
7.3.1.5 В теплообменниках с отсасывающей тягой должна быть возможность съема трубных пучков без демонтажа площадок, если иное не указано покупателем. В теплообменниках с нагнетательной тягой трубные пучки должны сниматься без дополнительных опор для вентилятора, воздухораспределительной камеры, а также без нарушения структуры соседних секций.
7.3.1.6 Подвесные приводы следует прикреплять к конструкции сквозными болтами, чтобы обеспечивать возможность демонтажа.
7.3.2 Вибрационные испытания
7.3.2.1 Конструктивные элементы должны быть спроектированы так, чтобы свести к минимуму вибрацию. Максимальная амплитуда вибрации в проектном диапазоне скоростей вентилятора должна быть 0,15 мм (0,006") от пика до пика при измерении на основных конструктивных элементах и креплениях оборудования.
7.3.2.2 Покупатель должен указывать, требуются ли заводские испытания для определения уровня вибрации.
7.3.2.3 Скорость ветра при испытаниях не должна превышать 5 м/с (10 миль в час).
7.3.2.4 Действительная скорость вибрации (среднеквадратичная), измеренная на подшипниках перпендикулярно к оси вала вентилятора, не должна превышать 6,3 мм/с (1/4 дюйма/с) до 10 об/с и 3,0 мм/с (1/8 дюйма/с) свыше 10 об/с.
7.3.3 Нагрузки и силы, действующие на конструкции
7.3.3.1 Общие требования
При проектировании необходимо учитывать нагрузки и силы, определяемые в 7.3.3.2 - 7.3.3.13.
7.3.3.2 Постоянные нагрузки
Постоянные нагрузки состоят из общей массы оборудования, поставляемого продавцом, плюс масса системы предусмотренной противопожарной защиты. Если применяют противопожарную защиту, покупатель должен сообщить ее степень и массу.
7.3.3.3 Временные нагрузки
Временные нагрузки состоят из движущихся нагрузок (в том числе от персонала, передвижных машин, инструментов и оборудования) и рабочих нагрузок в оборудовании и трубопроводах. Расчетные временные нагрузки на площадки, колонны и мостики (исключая нагрузки от установленных трубопроводов и оборудования) должны соответствовать нагрузкам указанным в таблице 11.
Таблица 11 - Временные нагрузки на площадки колонны и мостики
Элементы |
Средняя нагрузка, () |
Концентрированная нагрузка, Н (фунтов) |
Плита или решетка пола |
4900 (100) |
- |
Рама пола |
2450 (50) |
2250 (500) |
Колонны и кронштейны |
1200 (25) |
2250 (500) |
Лестницы и трапы |
- |
2250 (500) |
7.3.3.4 Динамические нагрузки
Расчетные вертикальные динамические нагрузки для подъемных устройств, представляемые продавцом, должны быть в 2,0 раза больше массы самой тяжелой единицы оборудования, которую нужно поднимать. Боковая динамическая нагрузка должна составлять 0,35 поднимаемой массы.
7.3.3.5 Тепловые нагрузки
Тепловые нагрузки включают силы, вызываемые частичным или полным креплением трубопровода или оборудования, трением скольжения или качения оборудования и тепловым расширением или сжатием конструкций. Допустимые тепловые нагрузки должны быть согласованы покупателем и продавцом.
7.3.3.6 Испытательная нагрузка
Испытательная нагрузка - это нагрузка, вызываемая заполнением оборудования водой для испытаний.
7.3.3.7 Ветровая нагрузка
Ветровая нагрузка должна соответствовать конструкционным нормам и правилам.
7.3.3.8 Сейсмические нагрузки
Расчеты сейсмостойкости следует производить в соответствии с Единым строительным кодексом ICBO [9].
7.3.3.9 Нагрузки на патрубки
Нагрузки на патрубки включают все силы и моменты, действующие на поверхность разъема патрубка, в том числе собственную массу трубы, тепловые нагрузки, жидкость в трубопроводе и т.д. Общее значение и направление этих усилий и моментов должны соответствовать 7.1.10, если не указано иное.
7.3.3.10 Усилие, создаваемое вентилятором
Расчет усилия, создаваемого вентилятором, должен основываться на максимальном усилии. Если скоростной напор не включен, то напор вентилятора должен основываться на статическом давлении, указанном в технических характеристиках, умноженном на 1,25.
7.3.3.11 Снеговая нагрузка
Покупатель должен указывать снеговую нагрузку, которая будет воздействовать на весь участок, занимаемый аппаратом с воздушным охлаждением, если такая нагрузка будет.
7.3.3.12 Другие нагрузки
Покупатель должен задать другие нагрузки, усилия и моменты, кроме описанных в 7.3.3.3 - 7.3.3.11, которым будет подвергаться аппарат с воздушным охлаждением, указав точный тип, место, значение и направление. Например: особые нагрузки при транспортировке; вспомогательные опоры для труб, лестницы и мостики, поставляемые другими поставщиками; опоры временных лесов. Нагрузки на конструкции и патрубки, вызываемые движением конструкции или установки (например, плавучей добывающей платформы), на которой смонтирован аппарат, должен указывать покупатель с приведением данных об их точном типе, месте, значении и направлении (например, бортовая и килевая качка, рыскание, вертикальная качка, продольный снос и боковые перемещения).
7.3.3.13 Комбинации нагрузок
Все конструктивные элементы должны быть спроектированы так, чтобы выдерживать комбинации нагрузок и усилий, которым они могут подвергаться во время монтажа, испытаний или промывки оборудования, или во время нормальной эксплуатации. При проектировании стоек, тяг, анкерных болтов и фундаментов, а также при проверке устойчивости против опрокидывания необходимо учесть указанные ниже комбинации нагрузок. Однако всегда надо учитывать и нагрузки особого характера. (Все нагрузки и усилия складываются).
a) Монтаж:
1) Собственная масса конструкции без системы противопожарной защиты;
2) Большее значение из следующих:
i) Собственная масса оборудования без труб,
ii) Собственная масса оборудования без площадок, опирающихся на оборудование;
3) полная ветровая нагрузка или сейсмическая нагрузка, причем берут ту величину, которая больше.
b) Испытания или промывка оборудования:
1) собственная масса конструкции с системой противопожарной защиты;
2) собственная масса оборудования с площадками, опирающимися на оборудование;
3) нагрузки на патрубки;
4) испытательные нагрузки;
5) ветровая нагрузка 500 (10 );
6) возможные временные нагрузки от площадок и мостиков, указанные в 7.3.3.3. Однако эти временные нагрузки не следует включать в расчет анкерных болтов или проверку устойчивости против ветра или землетрясения.
c) Нормальная эксплуатация:
1) собственная масса конструкции;
2) собственная масса оборудования, включая площадки, опирающиеся на оборудование;
3) нагрузки на патрубки;
4) масса рабочей среды в оборудовании;
5) несбалансированные силы от удара;
6) возможные временные нагрузки, указанные в 7.3.3.3. Однако эти временные нагрузки не следует включать в расчет анкерных болтов или проверку устойчивости против ветра или землетрясения.
7) полная ветровая нагрузка или сейсмическая нагрузка, причем берут ту величину, которая больше.
7.3.4 Воздухораспределительные камеры
7.3.4.1 На рисунке 9 представлены типовые компоновки воздухораспределительных камер.
"Рисунок 9 - Типовые компоновки воздухораспределительных камер"
7.3.4.2 Камеры коробчатого типа панельной конструкции следует проектировать так, чтобы они образовывали неотъемлемую часть конструкции.
7.3.4.3 Блоки аппаратов, монтируемые на объекте, следует проектировать с общими стенками между соседними камерами.
7.3.4.4 Воздухораспределительные камеры между вентилятором и трубным пучком должны иметь перегородки, предотвращающие рециркуляцию воздуха от работающих вентиляторов через неработающие вентиляторы.
7.3.4.5 Требования к перегородкам воздухораспределительных камер для систем рециркуляции за даются покупателем или согласуются с ним.
Примечание - Указания приведены в приложении С.
7.3.4.6 Толщина стального листа для изготовления воздухораспределительных камер - 2,0 мм (0,075") для гладкого листа или 1,5 мм (0,060") - для ребристого листа.
7.3.4.7 Минимальную высоту воздухораспределительной камеры определяют по 7.2.3.4.
7.3.4.8 Изготовленные заводским способом стальные платформы для вентиляторов должны быть рассчитаны на временную нагрузку 2500 (50 ), но в любом случае толщина металла должна быть не менее 2,7 мм (0,105").
7.3.5 Механические устройства для доступа
7.3.5.1 Количество и местонахождение площадок для доступа к коллектору, соединительных мостиков и лестниц определяет покупатель
7.3.5.2 Если это указано, должны быть предусмотрены площадки для обслуживания под каждым узлом привода, чтобы обеспечивать доступ для демонтажа и замены любых элементов привода. Должна быть предусмотрена свободная площадь такой площадки, простирающейся как минимум на 0,6 м (2 фута) в любом измерении в плане со всех сторон привода и элементов привода. Однако такие площадки не должны выходить за пределы секции в плане.
7.3.5.3 Площадки должны иметь ширину не менее 0,75 м (2 фута 6").
7.3.5.4 Пол мостиков, платформ и т.д. должен представлять собой сплошной настил с выпуклым рельефом с отверстиями для стока, просечно-вытяжной металлический лист или решетку. Если используют стальной лист с выпуклым рельефом, толщина должна быть не менее 6 мм (1/4"). Допускается использовать стеклопластик, если это указано покупателем или согласовано с ним.
7.3.5.5 Лестницы, перила, ограждающие бровки, защитные ограждения должны быть выполнены из стали, если это указано покупателем или согласовано с ним, из стеклопластика в соответствии с местными нормами. Применяются следующие правила:
a) защитные ограждения применяют для лестниц более 3 м (10 футов) высотой;
b) поперек выходов лестниц на площадки должны быть установлены цепи с крюками безопасности или калитки безопасности;
c) лестницы высотой более 2 м (6 футов) должны обеспечивать доступ на площадку с боковой ступеньки, если не указано иное.
7.3.5.6 Площадки у коллектора должны быть снабжены ограждающей бровкой со стороны теплообменника. Если зазор между площадкой и теплообменником больше 150 мм (6"), необходимо сделать ограждение до высоты колена.
7.3.5.7 Если перила из стальной трубы не оцинкованы, они должны иметь герметизирующие уплотнения во избежание внутренней коррозии.
7.3.5.8 Покупатель должен указывать требования, если они имеются, относящиеся к защите персонала от выходящего воздуха с высокой температурой и от горячих поверхностей.
7.3.6 Грузоподъемные устройства
7.3.6.1 На каждой боковой раме трубных пучков и на каждой боковой раме секции жалюзи должно быть предусмотрено не менее двух проушин для подъема. Подъемные проушины на боковых рамах соседних трубных пучков должны быть расположены так, чтобы не мешать при монтаже трубных пучков.
7.3.6.2 На каждой съемной крышке и каждом съемном колпаке должно быть по две подъемных проушины.
7.3.6.3 Проушины, используемые для боковых рам трубных пучков, боковых рам жалюзи, крышек и колпаков, должны быть цельноковаными или выполнены из пластин. Диаметр отверстия в проушине - не менее 40 мм (1 1/2").
7.3.6.4 На каждом приводе и зубчатом колесе должно быть достаточно подъемных рымов, чтобы обеспечивать их безопасный монтаж и демонтаж. Следует предусмотреть, чтобы они соответствовали подъемным инструментам.
7.3.6.5 Расчет проушины или рыма должен быть основан на полной нагрузке, равной удвоенной массе поднимаемого груза.
7.3.6.6 Конструктивные элементы должны быть снабжены точками приложения нагрузки при монтаже и демонтаже элементов приводов.
8 Материалы
8.1 Общие требования
8.1.1 Материалы для элементов, работающих под давлением, должны соответствовать нормам для сосудов, работающих под давлением.
8.1.2 Использование чугуна для элементов, работающих под давлением в воспламеняющихся, опасных для жизни или токсичных средах, не допускается.
8.1.3 Конструктивные опоры, такие как боковые рамы и балки, которые являются частью трубного пучка и недоступны для технического обслуживания, должны быть оцинкованы, если не указано иное.
8.1.4 Оцинковывание конструкционной стали осуществляют в соответствии с ISO 1461.
8.1.5 На открытых элементах, работающих под давлением, из аустенитной коррозионно-стойкой стали или легированной стали с высоким содержанием никеля или непосредственно над ними нельзя применять оцинкованные материалы или содержащие цинк краски.
8.1.6 Сочетания конструкционных материалов должны быть совместимыми, чтобы свести к минимуму образование электролитических (гальванических) элементов.
8.2 Коллекторы
8.2.1 Наружные несущие детали, приваренные к коллекторам, должны быть выполнены из материала, разрешенного нормами и правилами для сосудов, работающих под давлением.
8.2.2 Привариваемые перегородки ходов и элементы жесткости коллектора должны быть из материала той же спецификации, что и материал пластин корпуса коллектора, с тем исключением, что с одобрения покупателя в коллекторах из углеродистой стали сварные перегородки проходов или элементы жесткости могут быть выполнены из подходящей легированной стали, чтобы избежать слишком толстых сечений.
8.2.3 Материал пробки коллектора, служащей для доступа к трубам, должен быть совместим с материалом коллектора. Использование чугуна в качестве материала для пробок не допускается.
8.2.4 Пробки коллектора для доступа к трубам, выполненные из прутков углеродистой стали, или отдельные кованые пробки должны быть из материала, разрешенного нормами для сосудов, работающих под давлением.
8.2.5 Если материалом коллектора является сплошная коррозионно-стойкая сталь, следует принять меры во избежание коррозионного истирания между пробками и пластиной, куда устанавливают пробки.
8.3 Жалюзи
8.3.1 Оси шарниров лопаток жалюзи должны быть выполнены из аустенитной коррозионно-стойкой стали или алюминиевого сплава.
8.3.2 Подшипники жалюзи должны быть либо из композитного материала на основе политетрафтор этилена (фторопласт ПТФЭ), содержащей не менее 20% наполнителя, обеспечивающего выдерживание температур до 150°С (300°F), или из одобренного покупателем альтернативного материала, если это требуется для более высоких расчетных температур.
8.3.3 Стальные лопатки и рамы жалюзи должны быть оцинкованы. Если используют материал заводской оцинковки, все срезы и края отверстий должны быть защищены покрытием с высоким содержанием цинка.
8.4 Прочие элементы
8.4.1 Материалом для оребрения труб должен быть алюминий, если иное не указано покупателем или не согласовано с ним.
8.4.2 Лопатки вентилятора должны быть из алюминия или стеклопластика, если не указано иное.
8.4.3 пробки для резьбы штуцеров должны быть из материала с содержанием легирующих элементов не меньше чем у штуцера.
8.4.4 Воздухораспределительные камеры, опорные плиты вентиляторов, перегородки, площадки и кольца вентиляторов должны быть выполнены из углеродистой стали, если не указано иное.
8.4.5 Материал металлических прокладок должен быть мягче, чем материал поверхности, с которой контактирует прокладка.
8.4.6 Сплошные металлические прокладки для пробок с плечиками должны иметь твердость по Бринеллю не более 120 НВ для углеродистой стали или 160 НВ для аустенитной коррозионно-стойкой стали и аустенитно-ферритной (выплавленной дуплекс-процессом) коррозионно-стойкой стали.
9 Изготовление трубного пучка
9.1 Сварка
9.1.1 Общие требования
9.1.1.1 Сварочные процедуры должны быть сертифицированы, а сварщики аттестованы в соответствии с нормами для сосудов, работающих под давлением. Сварочные работы следует выполнять в соответствии с нормами для сосудов, работающих под давлением.
9.1.1.2 Все сварные соединения коллекторов, на которые будет воздействовать давление, должны иметь полное проплавление и полный провар. Все сварные соединения коллектора, кроме соединений коллектора со штуцерами, должны быть двусторонними, но если одна сторона на детали, работающей под давлением, недоступна, то допускается применять односторонние швы при условии полного проплавления.
9.1.1.3 Проход при заварке корня шва в односторонних сварных швах без подкладной планки необходимо выполнять методом дуговой сварки плавящимся электродом в среде защитного газа, дуговой сварки вольфрамовым электродом в среде защитного газа или дуговой сварки металлическим покрытым электродом с низким содержанием водорода.
9.1.1.4 Замкнутые пространства между любой приварной частью и коллектором должны вентилироваться посредством просверленных отверстий диаметром 3 мм (1/8").
9.1.2 Коллекторы с пробками
9.1.2.1 Перегородки должны быть герметично приварены к стенке коллектора, в которую они монтируются, причем швы должны быть выполнены с обеих сторон. При необходимости использовать приварку с полным проплавлением.
9.1.2.2 Если перегородки проходов используют также в качестве элементов жесткости, следует при менять сварные швы с полным проплавлением.
9.1.3 Коллекторы со съемными крышками или съемными колпаками
9.1.3.1 Фланцы съемной крышки и фланцы съемного колпака следует приваривать сваркой с полным проплавлением.
9.1.3.2 Перегородки и элементы жесткости следует приваривать с обеих сторон по всей длине примыкания кромок.
9.2 Термообработка после сварки
9.2.1 Все коллекторы из углеродистой стали и низколегированной стали должны проходить термообработку после сварки. Сварные соединения между трубами и трубными досками термообработке после сварки не подвергаются.
9.2.2 Прокладки, выполненные из ферритных материалов с применением сварки, должны проходить полный отжиг после сварки.
9.3 Соединения труб с трубными досками
9.3.1 Диаметры отверстий под трубы и их допуски
9.3.1.1 Отверстия для труб в трубных досках должны быть выполнены в соответствии с таблицей 12, графы 2, 3.
9.3.1.2 Для нагартовывающихся коррозионно-стойких материалов более тесная посадка между наружным диаметром трубы и внутренним диаметром отверстия для трубы может уменьшать наклеп (что может привести к потере коррозионной стойкости). Более тесная посадка, если ее требует покупатель, должна соответствовать таблице 12, графы 4, 5.
9.3.1.3 Не более 4% общего количества отверстий под трубы в трубной доске могут превышать плюсовые допуски, указанные в таблице 12, графа 6. Ни одно из отверстий под трубы не должно превышать номинальный диаметр отверстия для трубы, указанный в таблице 12, более чем на 0,25 мм (0,01").
Таблица 12 - Диаметры отверстий под трубы и их допуски
9.3.2 Канавки в отверстиях под трубы
9.3.2.1 Все отверстия для развальцованных соединений в трубных досках толщиной менее 25 мм (1") должны быть механически обработаны с образованием одной канавки шириной приблизительно 3 мм (1/8") и глубиной 0,4 мм (1/64"). В трубных досках толщиной не менее 25 мм (1") необходимо выполнять вторую канавку.
9.3.2.2 Канавки в отверстиях под трубы должны иметь квадратные края, быть концентричны и не должны иметь заусенцев.
9.3.2.3 Канавки должны быть расположены не менее чем в 3 мм (1/8") плюс допуск на коррозию от технологической поверхности трубной доски и не менее чем в 6 мм (1/4") от поверхности воздушной стороны трубной доски.
9.3.3 Развальцованные соединения труб с трубной доской
9.3.3.1 Трубы завальцовывают в трубную доску на длину, равную, по крайней мере, меньшей из следующих величин:
a) 50 мм (2");
b) толщина трубной доски минус 3 мм (1/8").
Развальцованная часть не должна выступать за поверхность воздушной стороны трубной доски.
9.3.3.2 Процедура развальцовки должна обеспечивать в основном равномерное расширение по всей развальцованной части трубы без резкого перехода к части, которая не развальцована.
9.3.3.3 Концы труб должны выступать не менее чем на 1,5 мм (1/16") и не более чем на 9 мм (3/8") за трубную доску.
9.3.4 Сварные соединения труб с трубной доской
9.3.4.1 При условии одобрения покупателем соединения труб с трубной доской могут быть сварными, если трубы и трубные доски (или покрытия трубных досок) выполнены из соответствующих материалов.
9.3.4.2 Если сварку осуществляют для герметизации соединения трубы с трубной доской и развальцованное соединение (герметизированное сваркой) несет обычные для трубы нагрузки, соединения должны соответствовать 9.3.1 - 9.3.3.
9.3.4.3 Если сварные соединения труб полностью заменяют развальцованные и усиленные сваркой соединения, то требования 9.3.1 - 9.3.3 могут быть изменены при условии согласования между продавцом и покупателем.
9.4 Уплотнительные поверхности прокладок
9.4.1 Окончательную механическую обработку уплотнительных поверхностей прокладок для съемных крышек следует производить после выполнения послесварочной термообработки.
9.4.2 Уплотнительные поверхности прокладок съемных колпаков коллекторов и съемных крышек коллекторов должны иметь плоскостность в пределах допуска 1 мм (1/32"). Плоскостность уплотнительных поверхностей прокладок трубных досок следует измерять после развальцовки или сварки соединений труб с трубными досками.
9.4.3 Уплотнительные поверхности прокладок под пробки должны быть механически обработаны до средней шероховатости от 3,2 до 6,3 мкм (от 125 до 250 микродюймов).
9.4.4 Специальную обработку, если она требуется, указывает покупатель.
9.5 Смазка резьбы
9.5.1 Резьба пробок должна быть покрыта соответствующим смазочным материалом для резьбы.
9.5.2 Болты фланцев коллектора следует устанавливать с использованием смазочного материала для резьбы, пригодного для рабочей температуры.
9.6 Совмещение и допуски
9.6.1 Стандартные допуски на размеры аппаратов с воздушным охлаждением и места расположения патрубков показаны на рисунке 10. Допуски относятся к теплообменникам как с нагнетательной, так и с отсасывающей тягой.
"Рисунок 10 - Стандартные допуски"
9.6.2 Коробление коллектора не должно превышать 12 мм (1/2") или 5 мм/м (1/16"); берут ту величину, которая меньше.
9.6.3 Трубные пучки, которые при эксплуатации помещают один над другим, должны быть подвергнуты в заводских условиях контрольной сборке.
9.6.4 Производственные допуски должны быть такими, чтобы номинально идентичные части были взаимозаменяемыми.
9.7 Сборка
Аппараты с воздушным охлаждением должны быть полностью собраны перед отгрузкой, но если полная сборка практически нецелесообразна, то их частично собирают на заводе в максимально крупные узлы, чтобы свести к минимуму сборочные работы на объекте. Полнота сборки перед отгрузкой должна быть согласована между продавцом и покупателем (см. 5.5).
10 Контроль, неразрушающий контроль и испытания
10.1 Общие требования
10.1.1 Если это указано в заказе, то материалы, изготовление, соответствие проекту, а также испытания аппаратов подлежат приемочному контролю со стороны покупателя или назначенного им представителя.
10.1.2 Контролеру, назначенному покупателем, разрешается допуск в цех продавца, в котором производятся работы, и в то время, когда они производятся. Продавец предоставляет контролеру необходимые средства, которые должны убедить его, что аппараты поставляются в соответствии с требованиями, указанными в заказе.
10.1.3 Покупателю должны быть предоставлены все сертифицирующие документы на материалы, данные заводских испытаний и тому подобные документы, подтверждающие, что технические требования удовлетворены.
10.1.4 Ни одно изделие не должно быть выпущено на отгрузку без одобрения покупателя или его представителя.
10.2 Контроль качества
10.2.1 В элементах, подлежащих полному радиографическому контролю, но недоступных для такого контроля, согласно нормам для сосудов, работающих под давлением, проход при заварке корня шва и последний проход должны пройти полный контроль магнитопорошковым или капиллярным методом после окончательной зачистки или газопламенной строжки (если они применяются).
10.2.2 Если необходимость полного радиографического или ультразвукового контроля не указана в технических требованиях, то нужно выполнять по меньшей мере одно местное радиографическое или ультразвуковое обследование продольного внешнего шва, работающего под давлением, и шва закрытия торца на каждом коллекторе. Швы приварки технологических патрубков следует контролировать магнитопорошковым или капиллярным методом. Контролю подлежат проход заварки корня шва после зачистки или газопламенной строжки (если они применяются), а также готовый сварной шов.
10.2.3 Местный радиографический или ультразвуковой контроль должен включать каждое начало и конец шва, выполненного методом автоматической дуговой сварки под флюсом, а также места исправления прожогов.
10.2.4 Местный радиографический или ультразвуковой контроль должен охватывать либо длину не менее 250 мм (10"), либо полную длину, если шов короче 250 мм (10").
10.2.5 Для коррозионно-стойкой стали и ферритной легированной стали с содержанием хрома свыше 0,5% проход заварки корня шва и последний проход, не подлежащие полному радиографическому контролю, должны обследоваться магнитопорошковым или капиллярным методом.
10.2.6 Если пластины не полностью контролируют на расслоение ультразвуковым методом и если используются насаживаемые соединения, край отверстия в пластине, к которой осуществляют соединение, должен обследоваться на расслоение магнитопорошковым или капиллярным методом. Обнаруженные дефекты должны быть зачищены до сплошного металла, а затем подварены.
10.2.7 Неразрушающий контроль и критерии приемки должны соответствовать нормам для сосудов, работающих под давлением.
10.2.8 Испытания сварных швов на твердость следует проводить следующим образом.
a) Металл сварного шва и зоны термического воздействия сварных соединений элементов из углеродистой, Cr-Мо и 11%-ных, 13%-ных, 17%-ных хромистых сталей следует испытывать на твердость.
b) Испытания на твердость следует проводить по методу Викерса или Роквелла.
c) Контроль следует проводить после каждой требующейся послесварочной термообработки.
d) Твердость не должна превышать 225 НВ для углеродистой стали и Cr-Мо сталей с содержанием хрома до 1,25%; для других Cr-Мо сталей и 11%-ных, 13%-ных, 17%-ных хромистых сталей твердость не должна превышать 240 НВ.
е) Необходимо проводить контроль репрезентативных сварных швов, в том числе швов соединения патрубков с коллектором. Необходимо проводить контроль одного продольного шва, одного шва закрытия торца и каждое соединение патрубков с коллектором, если оно имеет номинальный диаметр не менее DN 50 (номинальный трубный размер NPS 2). Необходимо контролировать по крайней мере один коллектор на изделие и каждый десятый коллектор.
10.2.9 Для труб с кольцевыми сварными швами продавец должен продемонстрировать посредством аттестационной процедуры, что усиление корня шва на внутреннем диаметре трубы не превышает 1,5 мм (1/16"). Использование постоянных подкладных колец не допускается.
10.2.10 Контроль труб с кольцевым сварным швом следует проводить следующим образом.
a) Радиографическому контролю подлежат не менее 10% сварных соединений, выбранных случайным образом. Для каждого соединения берут одну двустенную эллиптическую экспозицию для двустенного просмотра.
b) Выборку проводят постепенно в течение всего периода изготовления.
10.2.11 Прутковые заготовки пробок для доступа к трубам следует обследовать радиально ультразвуковым или радиографическим методом. Не должно быть линейных показаний, превышающих 9 мм (3/8").
10.2.12 Индивидуально кованые пробки горячей или холодной ковки для доступа в трубы не нуждаются в обследовании согласно 10.2.11.
10.3 Испытание давлением
10.3.1 Гидравлические испытания следует проводить в соответствии с нормами для сосудов, работающих под давлением.
10.3.2 Действие гидравлического давления при испытании должно быть не менее 1 ч.
10.3.3 Вода, используемая для гидравлических испытаний аппаратов, в которых воздействию испытательной среды будут подвергаться аустенитная коррозионно-стойкая сталь или Ni-Cu сплавы, должна содержать хлориды меньше 50 мг/кг (50 частей на миллион по массе).
10.3.4 Если иное не указано покупателем, на сварные швы допускается наносить лакокрасочные или другие покрытия до окончательного испытания давлением.
10.3.5 Соединения, разбираемые после испытаний на давление, затем следует собирать с новыми прокладками.
10.3.6 Необходимость других типов испытаний, например испытаний галогенами, должна быть указана в технических требованиях покупателя.
10.4 Заводская обкатка
Степень заводских обкаточных испытаний привода, системы передачи и вентилятора аппаратов заводской сборки является предметом согласования между покупателем и продавцом.
10.5 Заводские таблички
10.5.1 К входному коллектору каждого трубного пучка прикрепляют заводскую табличку из аустенитной коррозионно-стойкой стали, содержащую номер изделия, маркировку, которая требуется согласно нормам для сосудов, работающих под давлением, а также любую другую информацию, которую требует покупатель.
10.5.2 Заводская табличка должна быть постоянно установлена на кронштейне, приваренном к верху коллектора.
10.5.3 Следующие части должны иметь клеймо с заводским номером продавца:
a) коллектор;
b) фланец крышки у коллекторов с крышкой;
c) фланец трубной доски у коллекторов с колпаком.
11 Подготовка к отгрузке
11.1 Общие положения
11.1.1 Из аппаратов перед отгрузкой необходимо сливать все жидкости, использовавшиеся для очистки или испытаний.
11.1.2 В трубных пучках перед отгрузкой не должно быть инородных веществ.
11.1.3 Открытые фланцевые соединения должны быть защищены одним из следующих способов:
a) стальными крышками с прокладками, прикрепляемыми тем количеством болтов, которое больше, из следующих количеств:
1) 50% болтов, требующихся для болтового фланцевого соединения;
2) четыре болта;
b) пластиковыми крышками, специально предназначенными для защиты фланцев.
11.1.4 Способ установки на полозья, упаковки в ящики, клети, защиты или консервации для транспортирования указывается покупателем или согласовывается с ним.
11.1.5 Каждая деталь или узел должны быть защищены от возможных повреждений при транспортировании и погрузочно-разгрузочных работах.
11.2 Поверхности и отделка
11.2.1 Поверхности, подлежащие окраске, должны быть обезжирены почищены проволочной щеткой или аналогичными средствами для удаления рыхлой окалины, грязи и других инородных веществ.
11.2.2 Механически обработанные поверхности, которые будут подвергаться атмосферным воздействиям во время транспортирования и последующего хранения, необходимо подвергать консервации с использованием легко удаляемого антикоррозионного покрытия.
11.2.3 Если не указано иное, коллекторы из углеродистой стали должны пройти дробеструйную очистку, а затем покрыты неорганическим грунтом с высоким содержанием цинка при толщине пленки в сухом виде не менее 50 мкм (0,002 м).
11.2.4 За исключением поверхностей труб, на все открытые поверхности из черных металлов, не имеющие другого покрытия, необходимо перед отгрузкой наносить один слой покрытия из стандартного применяемого изготовителем грунта.
11.3 Идентификация, кондиционирование и уведомление
11.3.1 Все детали должны быть маркированы, идентифицированы и приведены в соответствующее состояние для транспортирования.
11.3.2 Продавец должен извещать покупателя в случае, если трубные пучки временно прикреплены к рамам пучков на время транспортирования. Транспортировочные и монтажные зажимы и крепления должны быть ясно обозначены на оборудовании и чертежах сборки на объекте, чтобы обеспечивать их снятие перед сдачей теплообменника в эксплуатацию.
12 Дополнительные требования
12.1 Общие положения
В данном разделе приведены дополнительные требования к проектированию, изготовлению и контролю, которые следует применять, если они указаны в технических условиях покупателя. В принципе эти дополнительные требования следует принимать во внимание, если расчетное избыточное давление превышает 14000 кПа (2000 фунтов на квадратный дюйм), если толщина пластин коллектора коробчатого типа аппарата с воздушным охлаждением превышает 50 мм (2") или если аппарат выполняет ответственную функцию.
12.2 Проектирование
12.2.1 Для расчетных избыточных давлений свыше 20700 кПа (3000 фунтов на квадратный дюйм) могут быть предложены конструкции, альтернативные коллектору с пробками.
Примечание - Резьбы могут разрушаться.
12.2.2 Конструкцией угловых сварных соединений коллектора должна быть предусмотрена возможность обеспечения достоверности результатов контроля качества шва в соответствии с нормами проектирования сосудов, работающих под давлением. Продавец должен включать в свое предложение чертеж, где детально показана предлагаемая конструкция сварных соединений.
12.2.3 Все трубы, которые не крепятся к трубной доске прочным сварным швом, должны быть развальцованы и обварены для герметизации.
12.2.4 Если при соединении трубы с трубной доской используют заглубленные сварные швы (в отверстиях для труб), то может потребоваться дополнительная толщина трубной доски, чтобы обеспечивать целостность развальцованного соединения.
12.2.5 Соединения патрубков с коллекторами должны быть выполнены швами с полным прославлением.
12.3 Неразрушающий контроль
12.3.1 Проводят ультразвуковой контроль пластин и поковок, привариваемых к другим элементам, если их толщина превышает 65 мм (2 1/2").
12.3.2 Проводят ультразвуковой контроль всех поковок толщиной более 100 мм (4"), за исключением крепящихся на болтах плоских крышек и стандартных фланцев.
12.3.3 Проводят ультразвуковой контроль сварных швов толщиной более 65 мм (2 1/2").
12.3.4 Проводят ультразвуковой контроль всех сварных швов крепления патрубков.
12.3.5 После проведения ультразвукового контроля пластин, поковок и сварных швов покупателю должен быть представлен отчет, содержащий схемы просканированных поверхностей, полученные показания, исправленные участки, характер исправленных дефектов и использовавшиеся процедуры исправления. Должна быть представлена следующая информация:
a) изготовитель аппарата, его модель и настройка регулятора затухания;
b) изготовитель поисковой головки, ее модель, размеры, а также вещество (например масло или вода), использовавшееся для связи преобразователя с контролируемым материалом;
c) применявшаяся частота и угол контроля на поверхности элемента;
d) среда оптического клина для обследования лучом под углом.
12.3.6 Все сварные швы коллектора и швы приварки патрубков подлежат 100%-му радиографическому контролю. Проход заварки корня и последний проход шва контролируются магнитопорошковым или капиллярным методом. Для всех сварных швов, которые не проверяются радиографией, следует заменять ее ультразвуковым контролем.
12.3.7 Ультразвуковому контролю подлежат все исправленные сварные швы после термообработки, проводимой после сварки.
12.3.8 Перед сваркой необходимо провести магнитопорошковый или капиллярный контроль всех кромок и отверстий в пластинах, подготовленных к сварке. Обнаруженные дефекты должны быть зачищены до сплошного металла.
12.3.9 Магнитопорошковому или капиллярному контролю подлежат все сварные швы прикрепления элементов (например, опор).
12.3.10 Необходимо проводить магнитопорошковый или капиллярный контроль всех мест, откуда были удалены временные проушины; эти участки готовят к контролю шлифованием.
12.3.11 После гидростатических испытаний необходимо проводить капиллярный контроль всех внешних удерживающих давление сварных соединений, а также всех внутренних швов патрубков, которые доступны без разборки.
12.3.12 В коллекторах с конструкцией типа трубы с ответвлениями 100% радиографии подлежат все сварные соединения втулок с трубой и трубы с U-образным коленом. Сварные соединения втулки с коллектором контролируют с внешней стороны магнитопорошковым или капиллярным методом.
12.3.13 Неразрушающий контроль и критерии приемки должны соответствовать нормам для сосудов, работающих под давлением.
12.4 Испытания
12.4.1 После приварки труб к трубным доскам и перед развальцовкой труб проводят заводское испытание воздухом под избыточным давлением 170 кПа (25 фунтов на квадратный дюйм). Соединения труб с трубными досками проверяют на утечку мыльным раствором.
12.4.2 После окончательного испытания давлением соединения пробок и все соединения с прокладками испытывают воздухом под избыточным давлением 170 кПа (25 фунтов на квадратный дюйм); для обнаружения утечек наносят мыльный раствор или полностью погружают узел в бак с водой.
__________________
* Действует только для применения настоящего стандарта.
Библиография
[1] |
ASME VIII |
ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Section VII, Rules for construction of pressure vessels, Division 1 (Правила проектирования сосудов давления) |
[2] |
AISC MO11 |
Manual of steel construction - Specification for the design, fabrication and erection of structural steel for buildings |
[3] |
AISC S302 |
Code of standard practice for steel buildings and bridges. American Institute of Steel Construction, 400N, Michigan Avenue, Chicago, IL 60611, USA |
[4] |
ASME B36.10M |
Welded and seamless wrought steel pipe (Сварные и бесшовные стальные трубы из де формируемой стали) |
[5] |
ASME B16.11 |
Forged fittings, socket-welding and threaded (Кованые стальные фитинги, патрубки сварные и резьбонарезные) |
[6] |
ASME B1.20.1 |
Pipe threads, general purpose (inch) (Резьбы трубные общего назначения (дюймовые)) |
[7] |
AGMA 6001(1) |
Design and selection of components for enclosed gear drives (Проектирование и выбор элементов для закрытых зубчатых передач) |
[8] |
AGMA 6010 |
Standard for Spur, Helical, Herringbone and Bevel Enclosed Drives (Практический метод создания устройств повышения или понижения скорости с использованием прямозубых цилиндрических, геликоидальных, шевронных и спиральнозубых конических зубчатых колес) |
[9] |
ICBO(2) |
International Conference of Building Officials (Единый строительный кодекс) |
[10] |
ASME II |
ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Section II, Materials (Основные и сварочные материалы) |
[11] |
ASTM D 97 |
Test methods for pour point of petroleum oils (Стандартный метод определения точки потери текучести нефтепродуктов) |
[12] |
|
Reid, Е.В., Allen, H.I., Estimating Pour Points of Petroleum Distillate Blends, Petroleum Refiner, 1951, 30, No. 5, pp. 93 - 95 |
[13] |
|
Index Predicts Cloud, Pour, and Flash Points of Distillate Fuel Blends, Oil and Gas Journal, November, 9, 1970, 68, No.45, pp. 66 - 69 |
[14] |
|
Nelson, W.L., Is There a Practical Pour-Point Correlation? Oil and Gas Journal, May, 14, 1973, 71, No. 20, p. 108 |
[15] |
|
Phase Equilibria in Systems Containing Water, Chapter 9, Technical Data Book-Petroleum Refining, 4th edn., American Petroleum Institute, Washington, D.C., 1983, pp. 9 - 23 - 9 - 43 |
[16] |
|
McAdams, W.H., Heat Transmission, 3rd edn., McGraw-Hill, New York, 1954, pp. 268 - 271 |
____________________
(1) Американская ассоциация производителей зубчатых передач, 1500 King Street, Suite 201, Alexandria, VA 22314, USA.
(2) Международная конференция должностных лиц, занимающихся строительством, 5360 South Workman ill Road, Whittier, CA 90601, USA.
Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.
Межгосударственный стандарт ГОСТ ISO 13706-2011 "Аппараты с воздушным охлаждением. Общие технические требования" (введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 13 декабря 2011 г. N 1173-ст)
Текст ГОСТа приводится по официальному изданию Стандартинформ, Москва, 2013 г.
Дата введения - 1 января 2013 г.
1 Подготовлен Федеральным государственным унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации и сертификации в машиностроении" (ВНИИНМАШ)
2 Внесен Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии
3 Принят Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 29 ноября 2011 г. N 40-2011)
За принятие проголосовали:
Краткое наименование страны по MK (ИСО 3166) 004-97 | Код страны по МК (ИСО 3166) 004-97 | Сокращенное наименование национального органа по стандартизации |
Азербайджан | AZ | Азстандарт |
Армения | AM | Армгосстандарт |
Беларусь | BY | Госстандарт Республики Беларусь |
Грузия | GE | Грузстандарт |
Казахстан | KZ | Госстандарт Республики Казахстан |
Кыргызстан | KG | Кыргызстандарт |
Молдова | MD | Молдова-Стандарт |
Российская Федерация | RU | Росстандарт |
Таджикистан | TJ | Таджикстандарт |
Туркменистан | TM | Главгосслужба "Туркменстандартлары" |
Узбекистан | UZ | Узстандарт |
Украина | UA | Госпотребстандарт Украины |
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 13 декабря 2011 г. N 1173-ст межгосударственный стандарт ГОСТ ISO 13706-2011 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2013 г.
5 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ISO 13706:2000 Petroleum and natural gas industries - Air-cooled heat exchangers (Нефтяная промышленность и промышленность природного газа. Теплообменники с воздушным охлаждением).
Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования идентичного ему международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ 1.5-2001.
Сведения о соответствии межгосударственных стандартов ссылочным международным стандартам приведены в дополнительном приложении ДА.
Перевод с английского языка (en).
Степень соответствия - идентичная (IDT).
Стандарт подготовлен на основе применения ГОСТ Р ИСО 13706-2000.
6 Введен впервые