Τα καρούλια εύκαμπτων σωλήνων που χρησιμοποιούνται σε πετροχημικές εγκαταστάσεις απαιτούν μια πιο λεπτομερή διαδικασία επιλογής από τα τυπικά βιομηχανικά καρούλια εύκαμπτων σωλήνων. Σε ένα κανονικό συνεργείο, οι αγοραστές μπορούν κυρίως να συγκρίνουν το μήκος του εύκαμπτου σωλήνα, την πίεση, τη χωρητικότητα του τυμπάνου, τον τύπο τοποθέτησης και τον μηχανισμό επανατύλιξης. Σε ένα πετροχημικό περιβάλλον, οι ίδιες παράμετροι παραμένουν απαραίτητες, αλλά πρέπει να αξιολογούνται μαζί με την ταξινόμηση-επικίνδυνων περιοχών, τον κίνδυνο ανάφλεξης, τον στατικό ηλεκτρισμό, τη συμβατότητα υλικών και τις περιβαλλοντικές συνθήκες.
Οι πετροχημικές εφαρμογές μπορεί να περιλαμβάνουν βενζίνη, ντίζελ, διαλύτες, λιπαντικά, υδρογονάνθρακες, χημικά υγρά και άλλες εύφλεκτες ή εύφλεκτες ουσίες. Κατά τη διάρκεια των εργασιών αποθήκευσης, μεταφοράς, πλήρωσης, καθαρισμού και συντήρησης, μπορεί να συσσωρευτούν αέρια ή ατμοί γύρω από τον εξοπλισμό. Κάτω από αυτές τις συνθήκες, ένα ακατάλληλο ηλεκτρικό εξάρτημα, υπερβολική θερμοκρασία επιφάνειας, στατική εκκένωση ή μηχανικό σφάλμα μπορεί να γίνει πηγή ανάφλεξης.
Επομένως, η σωστή αρχή επιλογής δεν είναι απλώς να ρωτήσετε εάν ένα καρούλι εύκαμπτου σωλήνα είναι "αντεκρηκτικό-." Το καρούλι πρέπει να αξιολογηθεί με βάση την πραγματική επικίνδυνη περιοχή, το μέσο διεργασίας, την πίεση, τη θερμοκρασία, την κατασκευή του σωλήνα, τον κύκλο λειτουργίας και τη μέθοδο εγκατάστασης.
Αυτός ο οδηγός εξηγεί τις κρίσιμες παραμέτρους που πρέπει να ελεγχθούν πριν από την επιλογή ενός καρουλιού εύκαμπτου σωλήνα για σέρβις πετροχημικών.
1. Ταξινόμηση επικίνδυνων-περιοχών
Η πρώτη παράμετρος είναι η ταξινόμηση της περιοχής εγκατάστασης.
Τα πετροχημικά εργοστάσια δεν είναι ομοιόμορφα επικίνδυνα. Διαφορετικές τοποθεσίες μπορεί να έχουν διαφορετικά επίπεδα έκθεσης σε εύφλεκτα αέρια ή ατμούς.
Για τους κινδύνους αερίων, ατμών και ομίχλης, οι επικίνδυνες περιοχές ταξινομούνται συνήθως σε Ζώνη 0, Ζώνη 1 και Ζώνη 2 σύμφωνα με την προσέγγιση ζώνης IEC/ATEX.
Με απλοποιημένους όρους:
| Ζώνη | Τυπική κατάσταση |
|---|---|
| Ζώνη 0 | Εκρηκτική ατμόσφαιρα υπάρχει συνεχώς, για μεγάλα χρονικά διαστήματα ή συχνά |
| Ζώνη 1 | Κατά τη διάρκεια της κανονικής λειτουργίας είναι πιθανό να εμφανίζεται περιστασιακά εκρηκτική ατμόσφαιρα |
| Ζώνη 2 | Εκρηκτική ατμόσφαιρα δεν είναι πιθανή κατά την κανονική λειτουργία και, εάν συμβεί, κανονικά υπάρχει μόνο για μικρό χρονικό διάστημα |
Η διαμόρφωση του καρουλιού εύκαμπτου σωλήνα πρέπει να είναι συμβατή με την ταξινόμηση της τοποθεσίας στην οποία θα εγκατασταθεί πραγματικά. Αυτό είναι το σημείο εκκίνησης για όλη τη διαδικασία επιλογής.
2. Έκρηξη-Πιστοποίηση προστασίας
Μετά τον προσδιορισμό της επικίνδυνης περιοχής, η επόμενη παράμετρος είναι η ισχύουσα πιστοποίηση.
Ανάλογα με την αγορά-στόχο και τις απαιτήσεις του έργου, η πιστοποίηση μπορεί να περιλαμβάνει συστήματα όπως:
- ■ATEX
- ■IECEx
- ■UL ή άλλα εθνικά συστήματα πιστοποίησης
- ■Τοπικές εγκρίσεις-επικίνδυνων περιοχών
Ο αγοραστής θα πρέπει να ζητήσει τις πραγματικές πληροφορίες πιστοποίησης αντί να βασίζεται σε δηλώσεις όπως:
Η τεκμηρίωση πιστοποίησης θα πρέπει να προσδιορίζει τα ισχύοντα χαρακτηριστικά προστασίας του εξοπλισμού και τις συνθήκες χρήσης.
Αυτό γίνεται ιδιαίτερα σημαντικό όταν το καρούλι περιλαμβάνει ηλεκτρικό εξοπλισμό. Ένα μηχανικό καρούλι με ελατήριο-και ένα μηχανοκίνητο καρούλι δεν έχουν τις ίδιες απαιτήσεις πιστοποίησης επειδή τα προφίλ πηγής ανάφλεξης-του είναι διαφορετικά.
3. Ταξινόμηση ομάδας αερίων ή ουσιών
Πρέπει επίσης να προσδιοριστεί η επικίνδυνη ατμόσφαιρα. Οι πετροχημικές εγκαταστάσεις μπορεί να περιέχουν διαφορετικά αέρια και ατμούς με διαφορετικά χαρακτηριστικά ανάφλεξης.
Οι σχετικές πληροφορίες μπορεί να περιλαμβάνουν:
- ✔Τύπος αερίου ή ατμού
- ✔Ομάδα αερίου
- ✔Χαρακτηριστικά ανάφλεξης
- ✔Θερμοκρασία αυτανάφλεξης
- ✔Σημείο ανάφλεξης
- ✔Συγκέντρωση διαδικασίας
- ✔Αναμενόμενες συνθήκες απελευθέρωσης
Ο επιλεγμένος εξοπλισμός πρέπει να είναι κατάλληλος για την πραγματική επικίνδυνη ατμόσφαιρα. Για το λόγο αυτό, η προδιαγραφή του έργου θα πρέπει να προσδιορίζει την εμπλεκόμενη ουσία αντί να περιγράφει την εφαρμογή μόνο ως "βιομηχανία πετρελαίου" ή "πετροχημική".
4. Κατηγορία θερμοκρασίας
Η μέγιστη θερμοκρασία επιφάνειας είναι μια κρίσιμη παράμετρος για τον εξοπλισμό επικίνδυνων-περιοχών. Μια πιθανή πηγή ανάφλεξης δεν χρειάζεται να είναι ηλεκτρικός σπινθήρας. Μια αρκετά ζεστή επιφάνεια μπορεί επίσης να αναφλέξει μια εύφλεκτη ατμόσφαιρα.
Τα πιθανά εξαρτήματα που παράγουν θερμότητα- σε ένα καρούλι σωλήνα περιλαμβάνουν:
Επομένως, το καρούλι θα πρέπει να αξιολογηθεί ως προς τη μέγιστη θερμοκρασία επιφάνειας του υπό τις προβλεπόμενες συνθήκες λειτουργίας. Η ταξινόμηση θερμοκρασίας πρέπει να αντιστοιχεί στα χαρακτηριστικά ανάφλεξης της περιβάλλουσας ατμόσφαιρας.
5. Εύρος θερμοκρασίας περιβάλλοντος
Οι πετροχημικές εγκαταστάσεις μπορεί να εκτεθούν σε σημαντικές διακυμάνσεις θερμοκρασίας.
Το καρούλι μπορεί να λειτουργεί:
- Υπαιθρο
- Κάτω από το άμεσο ηλιακό φως
- Κοντά στον εξοπλισμό θερμής διεργασίας
- Σε ψυχρά κλίματα
- Σε κλειστούς χώρους διεργασιών
- Σε περιοχές με γρήγορες αλλαγές θερμοκρασίας
Το απαιτούμενο εύρος θερμοκρασίας περιβάλλοντος θα πρέπει να προσδιορίζεται κατά την προμήθεια.
Η θερμοκρασία επηρεάζει:
Ένα καρούλι κατάλληλο για ένα τυπικό εργαστήριο εσωτερικού χώρου δεν θα πρέπει αυτόματα να θεωρείται κατάλληλο για εξωτερική εγκατάσταση διυλιστηρίου.
6. Τύπος υγρού
Το μέσο εργασίας είναι μια από τις πιο σημαντικές παραμέτρους του εύκαμπτου σωλήνα-.
Τα πιθανά πετροχημικά μέσα περιλαμβάνουν:
- ►Ντίζελ
- ►Βενζίνη
- ►Λιπαντικό λάδι
- ►Υδραυλικό λάδι
- ►Διαλύτες
- ►Χημικά υγρά
- ►Υγρά καθαρισμού
- ►Υδρογονάνθρακες διεργασίας
Ο εύκαμπτος σωλήνας και τα εσωτερικά εξαρτήματα του καρουλιού πρέπει να είναι συμβατά με το συγκεκριμένο μέσο.
Η συμβατότητα με υγρά επηρεάζει:
Υλικό εσωτερικού σωλήνα|Υλικό σφραγίδας|Περιστρεφόμενη κατασκευή|Εξαρτήματα|Ζεύξεις|Ενίσχυση σωλήνα
Ένας σωλήνας κατάλληλος για παροχή νερού δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί αυτόματα για μεταφορά υδρογονανθράκων.
7. Χημική συμβατότητα
Η χημική συμβατότητα θα πρέπει να αξιολογείται υπό πραγματικές συνθήκες λειτουργίας.
- Χημική σύνθεση
- Συγκέντρωση
- Θερμοκρασία
- Διάρκεια έκθεσης
- Πίεση
- Συνθήκες ροής
- Οίδημα σωλήνα
- Σκλήρυνση / Μαλάκωμα
- Ράγισμα / Αποκόλληση
- Φθορά σφραγίδας
- Διάβρωση τοποθέτησης
Επομένως, η πλήρης διαδρομή υγρού θα πρέπει να ελέγχεται αντί να αξιολογείται μόνο το κάλυμμα του σωλήνα.
8. Πίεση λειτουργίας σωλήνα
Η πίεση εργασίας πρέπει να καθοριστεί πριν από την επιλογή του καρουλιού.
Η προδιαγραφή πρέπει να κάνει διάκριση μεταξύ:Κανονική πίεση εργασίας, Μέγιστη επιτρεπόμενη πίεση εργασίας, Αιχμές πίεσης, καιΠίεση δοκιμής.
Το ίδιο το καρούλι δεν καθορίζει την ονομαστική πίεση του συγκροτήματος εύκαμπτου σωλήνα.
Γραμμή τροφοδοσίας → περιστρεφόμενη → σύνδεση καρούλι → σωλήνας → τοποθέτηση → ζεύξη → ακροφύσιο
Κάθε εξάρτημα που περιέχει{0}}πίεση πρέπει να είναι κατάλληλο για την προβλεπόμενη υπηρεσία.
9. Αύξηση πίεσης
Ορισμένα συστήματα μεταφοράς παρουσιάζουν διακυμάνσεις πίεσης.
Η πίεση μπορεί να αυξηθεί γρήγορα όταν:
- Μια βαλβίδα κλείνει
- Μια αντλία ξεκινά ή σταματά
- Μια γραμμή μεταφοράς αλλάζει
- Ένα ακροφύσιο είναι κλειστό
- Η ροή περιορίζεται ξαφνικά
Επομένως, μια προδιαγραφή καρουλιού σωλήνα που βασίζεται μόνο στην πίεση σταθερής κατάστασης-μπορεί να είναι ελλιπής. Για εφαρμογές υψηλής-πίεσης, θα πρέπει να λαμβάνονται υπόψη οι μεταβατικές συνθήκες πίεσης κατά την επιλογή εύκαμπτου σωλήνα και καρουλιού.
10. Εσωτερική διάμετρος σωλήνα
Η ταυτότητα του σωλήνα πρέπει να επιλέγεται σύμφωνα με την απαιτούμενη ταχύτητα ροής και τα χαρακτηριστικά υγρού.
Ένας μικρός εύκαμπτος σωλήνας μπορεί να δημιουργήσει:
Υπερβολική απώλεια πίεσης|Υψηλότερη ταχύτητα ροής|Αυξημένη αντίσταση άντλησης|Μειωμένη απόδοση μεταφοράς
Η απαιτούμενη ταυτότητα θα πρέπει επομένως να υπολογίζεται από τις πραγματικές απαιτήσεις της διαδικασίας. Το καρούλι πρέπει επίσης να χωράει φυσικά τον επιλεγμένο σωλήνα.
11. Εξωτερική διάμετρος σωλήνα
Ο σωλήνας OD καθορίζει εάν ο εύκαμπτος σωλήνας μπορεί να αποθηκευτεί σωστά στο τύμπανο. Ένα καρούλι που έχει χαρακτηριστεί για ένα συγκεκριμένο μήκος σωλήνα ενδέχεται να μην έχει το ίδιο μήκος με έναν εύκαμπτο σωλήνα μεγαλύτερης-διαμέτρου.
Η χωρητικότητα του τυμπάνου εξαρτάται από:
- Εύκαμπτος σωλήνας OD και μήκος
- Διάμετρος πυρήνα τυμπάνου και διάμετρος φλάντζας
- Διάταξη περιέλιξης
Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό για ενισχυμένους χημικούς και υδραυλικούς σωλήνες.
12. Μήκος σωλήνα
Το μήκος του σωλήνα πρέπει να βασίζεται στον πραγματικό φάκελο λειτουργίας.
- Δεν είναι δυνατή η πρόσβαση στον εξοπλισμό.
- Οι χειριστές μπορεί να τραβήξουν υπερβολικά.
- Οι συνδέσεις μπορεί να βιώσουν επιπλέον άγχος.
- Το βάρος του σωλήνα αυξάνεται.
- Η ροπή προς τα πίσω αυξάνεται.
- Η χωρητικότητα του τυμπάνου αυξάνεται.
- Περισσότερος εύκαμπτος σωλήνας παραμένει εκτεθειμένος στο περιβάλλον εργασίας.
Το σωστό μήκος πρέπει να παρέχει την απαιτούμενη εμβέλεια χωρίς περιττή χωρητικότητα αποθήκευσης σωλήνα.
13. Ελάχιστη ακτίνα κάμψης
Ο εύκαμπτος σωλήνας πρέπει να παραμένει εντός της καθορισμένης ελάχιστης ακτίνας κάμψης. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό όταν ο εύκαμπτος σωλήνας τυλίγεται επανειλημμένα σε ένα τύμπανο. Ένα τύμπανο που είναι πολύ μικρό μπορεί να επιβάλει υπερβολική πίεση κάμψης στον εύκαμπτο σωλήνα.
Οι πιθανές συνέπειες περιλαμβάνουν:
Ενίσχυση κόπωσης|Ράγισμα καλύμματος|Συστροφή|Μειωμένη διάρκεια ζωής|Καταπόνηση σύνδεσης
Επομένως, η διάμετρος του τυμπάνου θα πρέπει να επιλέγεται σύμφωνα με τις πραγματικές απαιτήσεις κάμψης του σωλήνα.
14. Κατασκευή σωλήνα
Η κατασκευή του πετροχημικού σωλήνα μπορεί να περιλαμβάνει διάφορα στρώματα:Εσωτερικός σωλήνας → ενίσχυση → εξωτερικό κάλυμμα. Κάθε στρώμα έχει διαφορετική λειτουργία.
- Εσωτερικός σωλήνας:Παρέχει χημική συμβατότητα.
- Ενίσχυση:Παρέχει αντίσταση στην πίεση.
- Εξωτερικό κάλυμμα:Παρέχει προστασία από τριβή, καιρικές συνθήκες, λάδια, χημικές ουσίες και μηχανικές βλάβες.
Για εφαρμογές επικίνδυνων-περιοχών, μπορεί επίσης να χρειαστεί να καθοριστούν τα ηλεκτρικά χαρακτηριστικά.
15. Στατικός Ηλεκτρισμός
Ο στατικός ηλεκτρισμός είναι ένα σημαντικό στοιχείο που λαμβάνεται υπόψη κατά το χειρισμό ορισμένων εύφλεκτων υγρών. Η κίνηση του υγρού μπορεί να δημιουργήσει ηλεκτροστατικό φορτίο ανάλογα με την αγωγιμότητα του υγρού, την ταχύτητα ροής, την κατασκευή του σωλήνα, το μήκος του σωλήνα, τις ιδιότητες του υγρού και τη διαμόρφωση του συστήματος.
Εάν το φορτίο συσσωρευτεί και στη συνέχεια εκφορτιστεί ως σπινθήρας, μπορεί να γίνει πηγή ανάφλεξης.
Επομένως, το σύστημα καρουλιού εύκαμπτου σωλήνα μπορεί να απαιτεί τα κατάλληλα:
Αγώγιμος σωλήνας|Στατικός-σωλήνας διάχυσης|Συγκόλληση|Γείωση|Ηλεκτρική συνέχεια
16. Ηλεκτρική αντίσταση σωλήνα
Για εφαρμογές που περιλαμβάνουν εύφλεκτα υγρά ή ατμούς, οι ηλεκτρικές ιδιότητες του σωλήνα μπορεί να αποτελούν μέρος της προδιαγραφής της προμήθειας.
Οι σχετικές παράμετροι μπορεί να περιλαμβάνουν:
- Ηλεκτρική αντίσταση
- Αγώγιμο
- Στατική διάχυση
- Συνέχεια μέσω εξαρτημάτων
Η τιμή θα πρέπει να αξιολογείται για το πλήρες συγκρότημα του σωλήνα και όχι μόνο για το ελαστικό ή το πολυμερές υλικό.
17. Γείωση και συγκόλληση
Η γείωση παρέχει μια ελεγχόμενη διαδρομή για τη διάχυση του ηλεκτρικού φορτίου.
Ανάλογα με τον σχεδιασμό, η ηλεκτρική συνέχεια μπορεί να χρειαστεί να ληφθεί υπόψη σε:
Πλαίσιο καρούλι → τύμπανο → περιστρεφόμενος → σωλήνας → τοποθέτηση → εξοπλισμός λήψης
Τα σημεία γείωσης πρέπει να παραμείνουν:
Μηχανικά ασφαλής|Ηλεκτρικά συνεχής|Προστατεύεται από τη διάβρωση|Προσβάσιμο για έλεγχο
Η βαφή, η διάβρωση ή η μηχανική βλάβη μπορεί να θέσουν σε κίνδυνο την ηλεκτρική συνέχεια.
18. Ηλεκτρικά Εξαρτήματα
Τα μηχανοκίνητα καρούλια εύκαμπτων σωλήνων απαιτούν πρόσθετη ηλεκτρική αξιολόγηση.
Τα πιθανά ηλεκτρικά εξαρτήματα περιλαμβάνουν:
Κάθε εξάρτημα που είναι εγκατεστημένο στην επικίνδυνη περιοχή μπορεί να επηρεάσει τη σχεδίαση-προστασίας από εκρήξεις. Επομένως, η πιστοποίηση μεμονωμένων εξαρτημάτων και η πιστοποίηση της πλήρους διαμόρφωσης του εξοπλισμού πρέπει να εξετάζονται μαζί.
19. Ισχύς κινητήρα και ροπή
Για καρούλια που κινούνται- με κινητήρα, η ισχύς του κινητήρα δεν πρέπει να επιλέγεται απλώς σύμφωνα με το μήκος του σωλήνα.
Η απαιτούμενη ροπή εξαρτάται από:
- Βάρος και ακαμψία σωλήνα
- Ακτίνα τυμπάνου και προσανατολισμός τοποθέτησης
- Αντίσταση περιέλιξης, ταχύτητα λειτουργίας και τριβή οδηγού σωλήνα
Ένας βαρύς σωλήνας μπορεί να απαιτεί σημαντικά μεγαλύτερη ροπή από έναν ελαφρύ σωλήνα του ίδιου μήκους. Επομένως, ο κινητήρας και το κιβώτιο ταχυτήτων θα πρέπει να επιλέγονται με βάση το πραγματικό μηχανικό φορτίο.
20. Ταχύτητα επαναφοράς
Η ταχύτητα επανατύλιξης επηρεάζει τόσο την παραγωγικότητα όσο και την ασφάλεια λειτουργίας.
Οι σταθμοί εργασίας χρειάζονται περισσότερο χρόνο για να επαναφέρουν. Ο σωλήνας παραμένει εκτεθειμένος για περισσότερο.
Ο εύκαμπτος σωλήνας μπορεί να μαστιγώσει. Κρούση πώματος; Προσωπικό χτυπήθηκε. Τα εξαρτήματα είναι κατεστραμμένα.
Η κατάλληλη ταχύτητα πρέπει να ταιριάζει με το βάρος, το μήκος και το περιβάλλον λειτουργίας του σωλήνα.
21. Ροπή ελατηρίου
Για τροχούς με ελατήριο-, η ροπή του ελατηρίου είναι μια κρίσιμη μηχανική παράμετρος.
Το ελατήριο πρέπει να παράγει αρκετή ροπή για να ξεπεραστεί:Βάρος σωλήνα, Αντίσταση τυμπάνου, Τριβή ρουλεμάν, Οδηγός τριβής, καιΔυσκαμψία εύκαμπτου σωλήνα.
Ταυτόχρονα, η υπερβολική δύναμη ελατηρίου μπορεί να προκαλέσει επιθετική ανάκληση. Επομένως, το καρούλι θα πρέπει να διαμορφωθεί για τις πραγματικές προδιαγραφές του σωλήνα αντί να χρησιμοποιεί μια γενική ρύθμιση ελατηρίου.
22. Μηχανικές πηγές ανάφλεξης
Η εξάλειψη των ηλεκτρικών εξαρτημάτων δεν εξαλείφει αυτόματα τον κίνδυνο ανάφλεξης.
Οι πηγές μηχανικής ανάφλεξης μπορεί να περιλαμβάνουν:
Τριβή|Αντίκτυπος|Υπερβολική θερμοκρασία ρουλεμάν|Μηχανική βλάβη|Ακατάλληλη λίπανση|Επαφή μεταξύ κινούμενων μεταλλικών εξαρτημάτων
Επομένως, το καρούλι πρέπει να σχεδιαστεί και να συντηρηθεί έτσι ώστε να αποτρέπεται η μη φυσιολογική μηχανική θέρμανση και η ανεξέλεγκτη επαφή.
23. Κατάσταση ρουλεμάν
Τα ρουλεμάν υποστηρίζουν το περιστρεφόμενο τύμπανο και επηρεάζουν την αντίσταση λειτουργίας.
Ένα φθαρμένο ρουλεμάν μπορεί να προκαλέσει:
Αυξημένη τριβή|Θόρυβος|Δόνηση|Θερμότητα|Κακή ευθυγράμμιση τυμπάνου
Σε ένα επικίνδυνο περιβάλλον, η μη φυσιολογική παραγωγή θερμότητας είναι ιδιαίτερα σημαντική. Επομένως, η επιθεώρηση ρουλεμάν θα πρέπει να αποτελεί μέρος του σχεδίου συντήρησης.
24. Προδιαγραφές περιστροφής
Ο περιστρεφόμενος είναι η σύνδεση περιστρεφόμενου ρευστού μεταξύ της σταθερής γραμμής παροχής και του καρουλιού.
Πρέπει να επιλεγεί σύμφωνα με:
Πίεση εργασίας|Συμβατότητα υγρών|Θερμοκρασία|Μέγεθος σύνδεσης|Απαιτήσεις εναλλαγής|Υλικό σφράγισης
Η περιστροφή θα πρέπει επίσης να προστατεύεται από υπερβολική εξωτερική μηχανική φόρτιση. Ο σωλήνας τροφοδοσίας πρέπει να στηρίζεται σωστά αντί να μεταφέρει το βάρος του στο περιστρεφόμενο.
25. Υλικό σφραγίδας
Η αστοχία στεγανοποίησης μπορεί να προκαλέσει διαρροή ακόμη και όταν ο ίδιος ο εύκαμπτος σωλήνας παραμένει άθικτος.
Το υλικό σφράγισης πρέπει να επιλέγεται σύμφωνα με:
- Υγρό και Θερμοκρασία
- Πίεση και έκθεση σε χημικά
- Διάρκεια υπηρεσίας
Οι στεγανοποιήσεις περιστροφής και τοποθέτησης πρέπει να αξιολογούνται μαζί με το υλικό του εύκαμπτου σωλήνα.
26. Αντοχή στη διάβρωση
Οι πετροχημικές εγκαταστάσεις μπορούν να εκθέσουν τον εξοπλισμό σε: υδρογονάνθρακες, ψεκασμό αλατιού, υγρασία, χημικά καθαρισμού, καιρικές συνθήκες εξωτερικού χώρου και συμπύκνωση.
Η αντιδιαβρωτική προστασία μπορεί να περιλαμβάνει:
Η επιλογή υλικού θα πρέπει να αντικατοπτρίζει το πραγματικό περιβάλλον αντί να υποθέτει ότι όλες οι πετροχημικές εγκαταστάσεις έχουν τις ίδιες συνθήκες διάβρωσης.
27. Αντίσταση καλύμματος σωλήνα
Το εξωτερικό κάλυμμα του σωλήνα μπορεί να εκτεθεί σε ουσίες έξω από τον εύκαμπτο σωλήνα. Για παράδειγμα, ένας σωλήνας που μεταφέρει υδραυλικό λάδι μπορεί επίσης να αντιμετωπίσει διαρροές καυσίμου, χημικά καθαρισμού, έκθεση σε υπεριώδη ακτινοβολία, λάσπη, αλμυρό νερό ή λειαντικές επιφάνειες.
Το εξωτερικό κάλυμμα θα πρέπει επομένως να επιλεγεί για το περιβάλλον περιβάλλον καθώς και για το εσωτερικό μέσο.
28. Αντοχή στερέωσης
Η δομή στερέωσης πρέπει να αντέχει περισσότερο από το στατικό βάρος του καρουλιού. Δημιουργούνται δυναμικές δυνάμεις όταν ο χειριστής τραβάει τον εύκαμπτο σωλήνα.
Το σύστημα τοποθέτησης θα πρέπει να λαμβάνει υπόψη:
Βάρος μπομπίνας|Βάρος σωλήνα|Ελκτική δύναμη|Δύναμη επανατύλιξης|Δόνηση|Αντίκτυπος|Πλαϊνή φόρτωση
Για καρούλια βαρέως τύπου-μπορεί να απαιτείται δομική ενίσχυση.
29. Κατεύθυνση έλξης σωλήνα
Η θέση εγκατάστασης πρέπει να ταιριάζει με την κανονική κατεύθυνση κίνησης του σωλήνα.
Το υπερβολικό τράβηγμα της πλευράς μπορεί να αυξήσει τη φόρτιση σε:Οδηγός σωλήνα, Τύμπανο, Στέλεχος, Ρουλεμάν, Βάση στήριξης, καιΣτροφέας. Μπορεί επίσης να δημιουργήσει ανομοιόμορφη περιέλιξη και τριβή του εύκαμπτου σωλήνα.
Το καρούλι πρέπει να τοποθετηθεί έτσι ώστε η πιο συνηθισμένη διαδρομή διαδρομής του σωλήνα να είναι τόσο άμεση όσο και πρακτική.
30. Οδηγός σωλήνα
Ο οδηγός εύκαμπτου σωλήνα ελέγχει τον τρόπο με τον οποίο ο εύκαμπτος σωλήνας εισέρχεται και εξέρχεται από το τύμπανο. Ένας σωστά σχεδιασμένος οδηγός μπορεί να μειώσει την τριβή, την πίεση κάμψης, την πλευρική φόρτιση και την ανομοιόμορφη περιέλιξη.
Το υλικό και η γεωμετρία του οδηγού πρέπει να είναι κατάλληλα για τον εύκαμπτο σωλήνα. Ο οδηγός δεν πρέπει να εισάγει περιττή τριβή ή αιχμηρά σημεία επαφής.
31. Πώμα σωλήνα
Το πώμα καθορίζει την τελική προσβάσιμη θέση του εύκαμπτου σωλήνα. Θα πρέπει να στερεωθεί με ασφάλεια και να τοποθετηθεί σωστά.
Ένα κατεστραμμένο πώμα μπορεί να επιτρέψει στον εύκαμπτο σωλήνα να ανασυρθεί πολύ μέσα στο καρούλι. Ένα πώμα που είναι πολύ χαλαρό μπορεί επίσης να δημιουργήσει κρούση ή κραδασμούς κατά την επαναλαμβανόμενη λειτουργία.
32. Επιλογή ζεύξης και ακροφυσίου
Ο σύνδεσμος εξόδου ή το ακροφύσιο πρέπει να ταιριάζει με την εφαρμογή.
Σημαντικές παράμετροι περιλαμβάνουν:
Πίεση εργασίας|Συμβατότητα υγρών|Μέγεθος σύνδεσης|Μηχανισμός κλειδώματος|Μέθοδος σφράγισης|Υλικό|Απαιτούμενος ρυθμός ροής
Για εύφλεκτα υγρά, η τυχαία αποσύνδεση ή διαρροή θα πρέπει να αντιμετωπίζεται ως ανησυχία-της διαδικασίας.
33. Προστασία Περιβάλλοντος
Το καρούλι μπορεί να χρειάζεται προστασία από: Σκόνη, βροχή, συμπύκνωση, μόλυνση λαδιού, χημικά πιτσιλίσματα και ακτινοβολία UV.
Η προστασία του ηλεκτρικού περιβλήματος θα πρέπει να εξετάζεται χωριστά από την προστασία από εκρήξεις.
Ένα περίβλημα με υψηλό βαθμό προστασίας{0}}δεν καθιστά αυτόματα ένα ηλεκτρικό εξάρτημα κατάλληλο για εκρηκτική ατμόσφαιρα.
34. Θέση εγκατάστασης
Το καρούλι θα πρέπει να εγκατασταθεί όπου μπορεί να εκτελέσει τη λειτουργία του χωρίς να εισάγει πρόσθετους κινδύνους.
Αποφύγετε σημεία όπου μπορεί να έρθει σε επαφή ο εύκαμπτος σωλήνας:
Θερμοί σωλήνες|Περιστρεφόμενος εξοπλισμός|Τροχοί οχημάτων|Αιχμηρές άκρες|Κινητικά μηχανήματα|Διαδρομές-με μεγάλη κίνηση
Πριν από την εγκατάσταση θα πρέπει να ληφθεί υπόψη η πλήρης διαδρομή διαδρομής του σωλήνα.
35. Εξωτερικές Πετροχημικές Εγκαταστάσεις
Οι εξωτερικές εγκαταστάσεις απαιτούν πρόσθετη προσοχή: Ηλιακή ακτινοβολία, Βροχή, Υγρασία, Άνεμος, Σκόνη, Κύκλος Θερμοκρασίας και Έκθεση σε Αλάτι.
Η επιλογή υλικού και η επιφανειακή επεξεργασία πρέπει να αντικατοπτρίζουν την περιβαλλοντική έκθεση. Για τις παράκτιες πετροχημικές εγκαταστάσεις, η προστασία από τη διάβρωση μπορεί να απαιτεί μεγαλύτερη προσοχή από ό,τι σε κλειστούς εσωτερικούς χώρους διεργασιών.
36. Επιλογή μηχανισμού επανατύλιξης
Ο μηχανισμός επανατύλιξης πρέπει να ταιριάζει με τον εύκαμπτο σωλήνα και τον κύκλο εργασίας.
Ανοιξιάτικη-οδηγούμενη
Φόντα:
- Δεν απαιτείται ηλεκτρικός κινητήρας
- Απλή μηχανική κατασκευή
- Αυτόματη επιστροφή εύκαμπτου σωλήνα
- Βολική χειροκίνητη λειτουργία
Κατάλληλο όταν το βάρος και το μήκος του σωλήνα παραμένουν εντός της χωρητικότητας του ελατηρίου.
Κινητήρας-
Φόντα:
- Ελεγχόμενη περιέλιξη
- Μεγαλύτερη χωρητικότητα για βαρείς σωλήνες
- Ενοποίηση με αυτοματοποιημένα συστήματα
- Μειωμένη προσπάθεια χειροκίνητου τραβήγματος
Εισάγει πρόσθετες απαιτήσεις για ηλεκτρικές και επικίνδυνες-περιοχές.
37. Κύκλος Καθηκόντων
Ο αναμενόμενος αριθμός κύκλων λειτουργίας πρέπει να περιλαμβάνεται στην επιλογή. Ένα καρούλι που χρησιμοποιείται πολλές φορές την ημέρα έχει διαφορετική απαίτηση μηχανικής λειτουργίας από ένα καρούλι που χρησιμοποιείται συνεχώς σε ένα σταθμό παραγωγής.
Οι εφαρμογές υψηλού{0}}κύκλου μπορούν να επιταχύνουν τη φθορά σε:
Άνοιξη|Ρουλεμάν|Οδηγός|Μηχανισμός κλειδώματος|Περιστρεφόμενος|Μανίκα
Επομένως, το καρούλι θα πρέπει να επιλέγεται σύμφωνα με την πραγματική συχνότητα λειτουργίας.
38. Δόνηση
Οι πετροχημικές εγκαταστάσεις μπορεί να περιέχουν αντλίες, συμπιεστές, κινητήρες και άλλο περιστρεφόμενο εξοπλισμό.
Η συνεχής δόνηση μπορεί να επηρεάσει:Συνδετήρες, Ρουλεμάν, Συνδέσεις εύκαμπτων σωλήνων, Ηλεκτρικές συνδέσεις, καιΒάσεις στήριξης.
Το καρούλι θα πρέπει να στερεωθεί με ασφάλεια και οι σύνδεσμοι θα πρέπει να ελέγχονται περιοδικά όπου οι κραδασμοί είναι σημαντικοί.
39. Προσβασιμότητα Συντήρησης
Ένα καρούλι που είναι εγκατεστημένο σε επικίνδυνη περιοχή πρέπει να παραμένει σε λειτουργία.
Το προσωπικό συντήρησης μπορεί να χρειάζεται πρόσβαση σε:
Εύκαμπτος σωλήνας|Περιστρεφόμενος|Εξαρτήματα|Σημείο γείωσης|Ρουλεμάν|Μηχανισμός ελατηρίου|Κινητήρας|Ηλεκτρικές συνδέσεις
Το καρούλι δεν πρέπει να τοποθετείται σε θέση που δυσχεραίνει άσκοπα την τακτική επιθεώρηση.
40. Συντήρηση εκρήξεων-Προστατευόμενος εξοπλισμός
Η συντήρηση δεν είναι απλώς θέμα διατήρησης του καρουλιού σε λειτουργία. Πρέπει επίσης να διατηρεί τα χαρακτηριστικά προστασίας από έκρηξη-του εξοπλισμού.
Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δοθεί σε:
- Πιστοποιημένα περιβλήματα και στυπιοθλίπτες καλωδίων
- Τσιμούχες, γείωση και ηλεκτρικές συνδέσεις
- Κατάσταση επιφάνειας και μηχανική ακεραιότητα
Η μη εξουσιοδοτημένη τροποποίηση ή αντικατάσταση πιστοποιημένων εξαρτημάτων μπορεί να επηρεάσει τη συμμόρφωση του εξοπλισμού.
41. Αποφύγετε τις μη εγκεκριμένες τροποποιήσεις
Οι συνήθεις τροποποιήσεις που ενδέχεται να επηρεάσουν την καταλληλότητα επικίνδυνων-περιοχών περιλαμβάνουν:
Αντικατάσταση κινητήρα|Προσθήκη διακόπτη|Διάτρηση του περιβλήματος|Αλλαγή στυπιοθλίπτη καλωδίων|Προσθήκη αισθητήρων|Τροποποίηση γείωσης|Αλλαγή ηλεκτρικής καλωδίωσης
Οποιαδήποτε τροποποίηση θα πρέπει να αξιολογείται σε σχέση με την πιστοποίηση του εξοπλισμού και τις ισχύουσες μηχανικές απαιτήσεις.
42. Επιθεώρηση της κατάστασης του σωλήνα
Ο εύκαμπτος σωλήνας πρέπει να επιθεωρηθεί για:
Ένας εύκαμπτος σωλήνας μπορεί να παραμείνει υπό πίεση ακόμη και όταν η εξωτερική ζημιά δεν είναι άμεσα εμφανής. Επομένως, η τακτική επιθεώρηση είναι απαραίτητη σε-τομείς διεργασιών υψηλού κινδύνου.
43. Ανίχνευση διαρροών
Τα πιθανά σημεία διαρροής περιλαμβάνουν: Εύκαμπτος σωλήνας, περιστρεφόμενος, εξαρτήματα, σύνδεσμοι, στεγανοποιήσεις και συνδέσεις τυμπάνου.
Μια μικρή διαρροή μπορεί να δημιουργήσει μεγαλύτερο κίνδυνο εάν το υγρό είναι πτητικό ή εύφλεκτο.
Επομένως, η γύρω περιοχή θα πρέπει να ελέγχεται για: Υγρασία, Στάζει, Οσμή, Υπολείμματα, Απώλεια πίεσης.
Οποιαδήποτε μη φυσιολογική διαρροή θα πρέπει να διερευνηθεί αμέσως.
44. Απαιτήσεις Τεκμηρίωσης
Για μια κρίσιμη πετροχημική εγκατάσταση, η τεχνική τεκμηρίωση πρέπει να προσδιορίζει:
Μοντέλο καρούλι|Προδιαγραφές σωλήνα|Πίεση εργασίας|Μήκος σωλήνα|Υγρό|Θερμοκρασία|Ταξινόμηση επικίνδυνων-περιοχών|Πιστοποίηση|Διάταξη γείωσης|Απαιτήσεις εγκατάστασης|Οδηγίες συντήρησης
Η τεκμηρίωση είναι ιδιαίτερα σημαντική όταν ο εξοπλισμός θα γίνει αργότερα σέρβις ή αντικατάσταση.
45. Μια πρακτική προδιαγραφή προμήθειας
Ένα τεχνικό αίτημα για προσφορά ή προδιαγραφή εξοπλισμού μπορεί να οργανωθεί ως εξής:
| Κατηγορία | Παράμετρος κλειδιού |
|---|---|
| Επικίνδυνη περιοχή | Ταξινόμηση ζώνης |
| Ατμόσφαιρα | Τύπος αερίου/ατμού |
| Ομάδα αερίου | Εφαρμόσιμη ομάδα |
| Πιστοποίηση | ATEX / IECEx / τοπική έγκριση |
| Κατηγορία θερμοκρασίας | Απαιτούμενη ταξινόμηση |
| Θερμοκρασία περιβάλλοντος | Ελάχιστο / μέγιστο |
| Υγρό | Ακριβές μέσο διαδικασίας |
| Πίεση | Λειτουργία / μέγιστο |
| Ροή | Απαιτούμενος ρυθμός ροής |
| Ταυτότητα σωλήνα | Απαιτούμενη εσωτερική διάμετρος |
| Εύκαμπτος σωλήνας OD | Πραγματική εξωτερική διάμετρος |
| Μήκος σωλήνα | Απαιτούμενο εύρος εργασίας |
| Ακτίνα κάμψης | Ελάχιστη επιτρεπόμενη ακτίνα |
| Υλικό σωλήνα | Σωλήνας / ενίσχυση / κάλυμμα |
| Αγώγιμο | Απαίτηση στατικού-ελέγχου |
| Χωρητικότητα καρουλιού | Απαιτούμενη αποθήκευση εύκαμπτου σωλήνα |
| Μέθοδος επανατύλιξης | Ελατήριο / κινητήρας |
| Ροπή επανατύλιξης | Απαιτούμενη μηχανική ικανότητα |
| Ταχύτητα επαναφοράς | Απαιτούμενη ταχύτητα λειτουργίας |
| Στροφέας | Πίεση / υλικό / σφράγιση |
| Εξαρτήματα | Μέγεθος / υλικό / πίεση |
| Πλαίσιο | Υλικό / επίστρωση |
| Βάση | Τοίχος / δάπεδο / εξοπλισμός |
| Γείωση | Δέσιμο και συνέχεια |
| Περιβάλλο | Εσωτερική / εξωτερική / διαβρωτική |
| Απόδειξη με έγγραφα | Πιστοποίηση / εγχειρίδια |
Αυτή η μορφή παρέχει στον κατασκευαστή αρκετές τεχνικές πληροφορίες για να επιλέξει ή να διαμορφώσει σωστά το καρούλι.
46. Κοινά λάθη επιλογής
Η περιγραφή του προϊόντος από μόνη της δεν αποδεικνύει την καταλληλότητα.
Καλύτερη προσέγγιση:Επαληθεύστε την πραγματική πιστοποίηση και την ταξινόμηση{0}}επικίνδυνων περιοχών.
Η συμβατότητα με την πίεση δεν εγγυάται τη συμβατότητα με χημικές ή επικίνδυνες περιοχές-.
Καλύτερη προσέγγιση:Αξιολογήστε την πίεση, το υγρό, τη θερμοκρασία, τα ηλεκτρικά χαρακτηριστικά και την πιστοποίηση μαζί.
Ένας μηχανικά ισχυρός σωλήνας μπορεί να εξακολουθεί να παρουσιάζει ηλεκτροστατικό κίνδυνο σε ορισμένες εφαρμογές.
Καλύτερη προσέγγιση:Προσδιορίστε τα απαιτούμενα ηλεκτρικά χαρακτηριστικά του σωλήνα και τη διάταξη γείωσης.
Ένας συνηθισμένος κινητήρας μπορεί να μην είναι κατάλληλος για ταξινομημένη επικίνδυνη περιοχή.
Καλύτερη προσέγγιση:Επαληθεύστε τον κινητήρα και την πλήρη ηλεκτρική διαμόρφωση σε σχέση με τις ισχύουσες απαιτήσεις επικίνδυνης περιοχής-.
Ένας βαρύς εύκαμπτος σωλήνας μπορεί να υπερβαίνει την ικανότητα επανατύλιξης ενός τυπικού καρουλιού ελατηρίου.
Καλύτερη προσέγγιση:Υπολογίστε τις απαιτήσεις επανατύλιξης από το μήκος, τη διάμετρο, το βάρος και τη γεωμετρία του τυμπάνου.
Ένας σωλήνας κατάλληλος για νερό μπορεί να αποτύχει γρήγορα όταν εκτεθεί σε υδρογονάνθρακες ή χημικές ουσίες.
Καλύτερη προσέγγιση:Επαληθεύστε τη χημική συμβατότητα για το πραγματικό μέσο.
Οι εσωτερικές και εξωτερικές πετροχημικές εγκαταστάσεις ενδέχεται να απαιτούν διαφορετική προστασία από τη διάβρωση και το περιβάλλον.
Καλύτερη προσέγγιση:Συμπεριλάβετε τη θερμοκρασία περιβάλλοντος, την υπεριώδη ακτινοβολία, την υγρασία, το αλάτι και την έκθεση σε χημικά στις προδιαγραφές.
47. Συνιστώμενη ακολουθία επιλογής
Για ένα καρούλι εύκαμπτου σωλήνα πετροχημικών, η διαδικασία επιλογής θα πρέπει να ακολουθεί μια καθορισμένη σειρά.
48. Κρίσιμες παράμετροι με μια ματιά
Η πλήρης επιλογή μπορεί να συνοψιστεί σε επτά ομάδες:
49. Τελικές Θεωρήσεις Μηχανικής
Ένα καρούλι σωλήνα για σέρβις πετροχημικών θα πρέπει να επιλέγεται ως ολοκληρωμένο σύστημα και όχι ως μεμονωμένο μηχανικό προϊόν.
• Η ταξινόμηση της επικίνδυνης περιοχής-καθορίζει τις βασικές απαιτήσεις προστασίας από εκρήξεις-.
• Το μέσο διεργασίας καθορίζει τον εύκαμπτο σωλήνα, το στεγανοποιητικό, το περιστρεφόμενο και τα υλικά τοποθέτησης.
• Η πίεση και η ροή καθορίζουν το μέγεθος του σωλήνα και την ονομαστική πίεση.
• Το μήκος και το βάρος του σωλήνα καθορίζουν την χωρητικότητα του τυμπάνου και τη ροπή περιέλιξης.
• Η ηλεκτρική διαμόρφωση καθορίζει πρόσθετες απαιτήσεις πιστοποίησης.
• Το περιβάλλον καθορίζει τις απαιτήσεις διάβρωσης και θερμοκρασίας.
• Η διάταξη εγκατάστασης καθορίζει τη διαδρομή του εύκαμπτου σωλήνα, το πλευρικό φορτίο, την αντοχή στερέωσης και την προσβασιμότητα.
Αυτές οι παράμετροι αλληλεπιδρούν μεταξύ τους. Για παράδειγμα, η αύξηση του μήκους του σωλήνα αυξάνει το βάρος του σωλήνα. Το αυξημένο βάρος του εύκαμπτου σωλήνα αλλάζει τη ροπή επανατύλιξης. Ένας μεγαλύτερος σωλήνας μπορεί να απαιτεί μεγαλύτερο τύμπανο. Ένα μεγαλύτερο τύμπανο αλλάζει ξανά την απαίτηση ροπής. Εάν το καρούλι κινείται με κινητήρα-, αυτό μπορεί να επηρεάσει την επιλογή κινητήρα και κιβωτίου ταχυτήτων. Εάν το καρούλι έχει εγκατασταθεί σε επικίνδυνη περιοχή, ο κινητήρας και τα ηλεκτρικά εξαρτήματα πρέπει επίσης να πληρούν τις ισχύουσες απαιτήσεις προστασίας από εκρήξεις-.
Ως εκ τούτου, η επιλογή του καρουλιού εύκαμπτου σωλήνα θα πρέπει να βασίζεται στο πλήρες φάκελο λειτουργίας και όχι σε μία μόνο προδιαγραφή καταλόγου.
Σύναψη
Η επιλογή ενός καρουλιού σωλήνα για εκρήξεις-επικίνδυνες πετροχημικές συνθήκες απαιτεί πολύ περισσότερες τεχνικές πληροφορίες από την επιλογή ενός τυπικού καρουλιού συνεργείου.
Η πρώτη απαίτηση είναι να προσδιορίσετε την ταξινόμηση-επικίνδυνης περιοχής και την ισχύουσα πιστοποίηση. Στη συνέχεια, το καρούλι πρέπει να αξιολογηθεί σε σχέση με τα πραγματικά χαρακτηριστικά αερίου ή ατμού, την ταξινόμηση θερμοκρασίας, τις συνθήκες περιβάλλοντος και τις απαιτήσεις εγκατάστασης.
Το δεύτερο σημαντικό στοιχείο είναι το σύστημα υγρών. Το υλικό του εύκαμπτου σωλήνα, το υλικό στεγανοποίησης, η περιστρεφόμενη κατασκευή, τα εξαρτήματα, η πίεση εργασίας, ο ρυθμός ροής, η θερμοκρασία και η χημική συμβατότητα πρέπει να ταιριάζουν με το μέσο επεξεργασίας.
Το τρίτο ζήτημα είναι ο έλεγχος πηγής ανάφλεξης-. Ο στατικός ηλεκτρισμός, η γείωση, η συγκόλληση, τα ηλεκτρικά εξαρτήματα, η μηχανική τριβή, η θερμοκρασία ρουλεμάν και η ανώμαλη θέρμανση πρέπει να θεωρούνται μέρος του πλήρους συστήματος μπομπίνας.
Τέλος, μηχανικές παράμετροι όπως το μήκος του σωλήνα, η διάμετρος, η ακτίνα κάμψης, το βάρος, η χωρητικότητα του τυμπάνου, η ροπή περιέλιξης, η δύναμη τοποθέτησης και ο κύκλος λειτουργίας καθορίζουν εάν το καρούλι μπορεί να λειτουργήσει αξιόπιστα στο πραγματικό περιβάλλον εργασίας.
Επικίνδυνη περιοχή → πιστοποίηση → μέσο διεργασίας → πίεση και θερμοκρασία → προδιαγραφές εύκαμπτου σωλήνα → στατικός έλεγχος → μηχανισμός επανατύλιξης → μηχανική ικανότητα → προστασία περιβάλλοντος → απαιτήσεις συντήρησης.
Για τα πετροχημικά έργα, αυτή η προσέγγιση που βασίζεται στη μηχανική-είναι πιο αξιόπιστη από την επιλογή ενός προϊόντος μόνο και μόνο επειδή διαφημίζεται ως "ελικοειδής σωλήνας με προστασία από εκρήξεις".
