Kritični parametri za kolute crijeva koji se koriste u petrokemijskim radnim uvjetima zaštićenim od eksplozije

1. Klasifikacija opasnih-područja

Prvi parametar je klasifikacija područja ugradnje.

Petrokemijska postrojenja nisu jednako opasna. Različite lokacije mogu imati različite razine izloženosti zapaljivim plinovima ili parama.

Što se tiče opasnosti od plina, pare i magle, opasna područja se obično klasificiraju u Zonu 0, Zonu 1 i Zonu 2 prema IEC/ATEX pristupu zona.

Pojednostavljeno rečeno:

Konfiguracija koluta za crijevo mora biti kompatibilna s klasifikacijom mjesta na kojem će se stvarno postaviti. Ovo je početna točka za cijeli proces selekcije.

2. Certificiranje-zaštite od eksplozije

Nakon identificiranja opasnog područja, sljedeći parametar je primjenjivi certifikat.

Ovisno o ciljnom tržištu i zahtjevima projekta, certifikacija može uključivati ​​sustave kao što su:

• ■ATEX
• ■IECEx
• ■UL ili drugi nacionalni sustavi certificiranja
• ■Odobrenja za-lokalna opasna područja

Kupac bi trebao zatražiti stvarne podatke o certifikatu umjesto da se oslanja na izjave kao što su:

Certifikacijska dokumentacija treba identificirati primjenjive karakteristike zaštite opreme i uvjete uporabe.

Ovo postaje osobito važno kada kolut uključuje električnu opremu. Mehanički kolut-pokretan oprugom i motorizirani kolut nemaju iste zahtjeve za certifikaciju jer su im profili-izvora paljenja različiti.

3. Klasifikacija skupine plina ili tvari

Opasna atmosfera također mora biti identificirana. Petrokemijska postrojenja mogu sadržavati različite plinove i pare s različitim karakteristikama paljenja.

Relevantne informacije mogu uključivati:

• ✔Vrsta plina ili pare
• ✔Grupa plina
• ✔Karakteristike paljenja
• ✔Temperatura samozapaljenja
• ✔Plamište
• ✔Koncentracija procesa
• ✔Očekivani uvjeti izdavanja

Odabrana oprema mora biti prikladna za stvarnu opasnu atmosferu. Iz tog razloga, specifikacija projekta treba identificirati uključenu tvar umjesto opisa primjene samo kao "naftna industrija" ili "petrokemija".

4. Temperaturna klasa

Maksimalna površinska temperatura kritičan je parametar za-opremu opasnog područja. Potencijalni izvor paljenja ne mora biti električna iskra. Dovoljno vruća površina također može zapaliti zapaljivu atmosferu.

Moguće komponente koje{0}}generiraju toplinu u kolutu crijeva uključuju:

Rolu bi stoga trebalo procijeniti na njegovu maksimalnu površinsku temperaturu u predviđenim radnim uvjetima. Temperaturna klasifikacija treba odgovarati karakteristikama paljenja okolne atmosfere.

5. Raspon temperature okoline

Petrokemijska postrojenja mogu biti izložena značajnim temperaturnim varijacijama.

Kolut može raditi:

• Na otvorenom
• Pod izravnim sunčevim svjetlom
• U blizini vruće procesne opreme
• U hladnim klimatskim uvjetima
• U zatvorenim procesnim područjima
• U područjima s brzim promjenama temperature

Potreban raspon temperature okoline treba biti specificiran tijekom nabave.

Temperatura utječe na:

Kolut prikladan za standardnu ​​unutarnju radionicu ne treba automatski smatrati prikladnim za vanjsku instalaciju rafinerije.

6. Vrsta tekućine

Radni medij jedan je od najvažnijih parametara crijeva-.

Mogući petrokemijski mediji uključuju:

• ►Dizel
• ►Benzin
• ►Ulje za podmazivanje
• ►Hidraulično ulje
• ►Otapala
• ►Kemijske tekućine
• ►Tekućine za čišćenje
• ►Procesni ugljikovodici

Komponente crijeva i unutarnjeg koluta moraju biti kompatibilne s određenim medijem.

Kompatibilnost tekućine utječe na:

Materijal unutarnje cijevi|Materijal brtve|Okretna konstrukcija|Okovi|Spojnice|Ojačanje crijeva

Crijevo prikladno za vodu ne može se automatski koristiti za prijenos ugljikovodika.

7. Kemijska kompatibilnost

Kemijsku kompatibilnost treba procijeniti u stvarnim radnim uvjetima.

Stoga treba provjeriti cijeli put tekućine, a ne procjenjivati ​​samo poklopac crijeva.

8. Radni tlak crijeva

Prije odabira koluta mora se utvrditi radni tlak.

Specifikacija treba razlikovati između:Normalni radni tlak, Maksimalni dopušteni radni tlak, Skokovi pritiska, iIspitni tlak.

Sam kolut ne određuje nazivni tlak sklopa crijeva.

Svaka-komponenta koja sadrži pritisak mora biti prikladna za predviđenu uslugu.

9. Napad tlaka

Neki prijenosni sustavi doživljavaju fluktuacije tlaka.

Tlak se može brzo povećati kada:

• Ventil se zatvara
• Pumpa se pokreće ili zaustavlja
• Prijenosna linija je promijenjena
• Mlaznica je zatvorena
• Protok je iznenada ograničen

Specifikacija koluta za crijevo koja se temelji samo na stabilnom-tlaku stoga može biti nepotpuna. Za primjene visokog{2}}tlaka potrebno je uzeti u obzir uvjete prolaznog tlaka tijekom odabira crijeva i koluta.

10. Unutarnji promjer crijeva

ID crijeva treba odabrati prema potrebnoj brzini protoka i karakteristikama tekućine.

Premalo crijevo može uzrokovati:

Prevelik gubitak tlaka|Veća brzina protoka|Povećani otpor pumpanja|Smanjena učinkovitost prijenosa

Potreban ID stoga treba izračunati iz stvarnih zahtjeva procesa. Kolut također mora fizički primiti odabrano crijevo.

11. Vanjski promjer crijeva

Promjer crijeva određuje može li se crijevo pravilno pohraniti na bubnju. Kolut namijenjen za određenu duljinu crijeva možda neće primiti istu duljinu crijeva većeg-promjera.

Kapacitet bubnja ovisi o:

• OD i duljina crijeva
• Promjer jezgre bubnja i promjer prirubnice
• Raspored namotaja

Ovo je posebno važno za ojačana kemijska i hidraulička crijeva.

12. Duljina crijeva

Duljina crijeva trebala bi se temeljiti na stvarnoj radnoj omotnici.

Ispravna duljina trebala bi osigurati potreban doseg bez nepotrebnog skladišnog kapaciteta crijeva.

13. Minimalni radijus savijanja

Crijevo mora ostati unutar navedenog minimalnog radijusa savijanja. Ovo je posebno važno kada se crijevo više puta namotava na bubanj. Bubanj koji je premali može izazvati prekomjerno naprezanje na savijanje crijeva.

Moguće posljedice uključuju:

Zamor armature|Pucanje omota|Prevrtanje|Smanjeni vijek trajanja|Stres veze

Promjer bubnja stoga treba odabrati prema stvarnim zahtjevima za savijanje crijeva.

14. Konstrukcija crijeva

Konstrukcija petrokemijskog crijeva može uključivati ​​nekoliko slojeva:Zračnica → pojačanje → vanjski poklopac. Svaki sloj ima drugačiju funkciju.

• Unutarnja guma:Pruža kemijsku kompatibilnost.
• Pojačanje:Pruža otpornost na pritisak.
• Vanjski poklopac:Pruža zaštitu od habanja, vremenskih uvjeta, ulja, kemikalija i mehaničkih oštećenja.

Za aplikacije u-opasnim područjima, možda će biti potrebno navesti i električne karakteristike.

15. Statički elektricitet

Statički elektricitet je glavni čimbenik pri rukovanju određenim zapaljivim tekućinama. Kretanje tekućine može generirati elektrostatički naboj ovisno o vodljivosti tekućine, brzini protoka, konstrukciji crijeva, duljini crijeva, svojstvima tekućine i konfiguraciji sustava.

Ako se naboj nakupi i nakon toga isprazni kao iskra, može postati izvor paljenja.

Stoga sustav namotavanja crijeva može zahtijevati odgovarajuće:

Vodljivo crijevo|Statičko{0}}disipativno crijevo|Lijepljenje|Uzemljenje|Električni kontinuitet

16. Električni otpor crijeva

Za primjene koje uključuju zapaljive tekućine ili pare, električna svojstva crijeva mogu biti dio specifikacije nabave.

Relevantni parametri mogu uključivati:

• Električni otpor
• Provodljivost
• Statička disipacija
• Kontinuitet kroz armature

Vrijednost treba procijeniti za cijeli sklop crijeva, a ne samo za gumeni ili polimerni materijal.

17. Uzemljenje i spajanje

Uzemljenje osigurava kontrolirani put za rasipanje električnog naboja.

Ovisno o dizajnu, električni kontinuitet će možda trebati razmotriti preko:

Okvir koluta → bubanj → okretni → crijevo → priključak → oprema za prijem

Točke uzemljenja trebaju ostati:

Mehanički siguran|Električni kontinuirani|Zaštićeno od korozije|Dostupno za pregled

Boja, korozija ili mehanička oštećenja mogu ugroziti električni kontinuitet.

18. Električne komponente

Motorizirani koluti za crijevo zahtijevaju dodatnu električnu procjenu.

Potencijalne električne komponente uključuju:

Svaka komponenta instalirana u opasnom području može utjecati na dizajn-zaštite od eksplozije. Stoga se certificiranje pojedinačnih komponenti i certificiranje kompletne konfiguracije opreme moraju razmatrati zajedno.

19. Snaga i moment motora

Za moto-motorne pogone snaga motora ne bi se trebala birati samo prema duljini crijeva.

Potreban zakretni moment ovisi o:

• Težina i krutost crijeva
• Radijus bubnja i orijentacija montaže
• Otpor namotavanja, radna brzina i trenje u vodilici crijeva

Teško crijevo može zahtijevati znatno više zakretnog momenta od laganog crijeva iste duljine. Motor i mjenjač stoga treba odabrati na temelju stvarnog mehaničkog opterećenja.

20. Brzina premotavanja

Brzina premotavanja utječe i na produktivnost i na radnu sigurnost.

Odgovarajuća brzina treba biti usklađena s težinom crijeva, duljinom i radnim okruženjem.

21. Moment opruge

Za kolute-pogonjene oprugom, moment opruge kritičan je mehanički parametar.

Opruga mora generirati dovoljan zakretni moment da prevlada:Težina crijeva, Otpor bubnja, Trenje ležajeva, Trenje vodiča, iKrutost crijeva.

U isto vrijeme, prekomjerna sila opruge može izazvati agresivno uvlačenje. Kolut bi stoga trebao biti konfiguriran za stvarnu specifikaciju crijeva, a ne korištenjem generičke postavke opruge.

22. Mehanički izvori paljenja

Uklanjanje električnih komponenti ne eliminira automatski rizik od paljenja.

Mehanički izvori paljenja mogu uključivati:

Trenje|Utjecaj|Previsoka temperatura ležaja|Mehanički kvar|Nepravilno podmazivanje|Kontakt između pokretnih metalnih komponenti

Kolut bi stoga trebao biti dizajniran i održavan tako da spriječi abnormalno mehaničko zagrijavanje i nekontrolirani kontakt.

23. Stanje ležaja

Ležajevi podupiru rotirajući bubanj i utječu na radni otpor.

Pokvareni ležaj može uzrokovati:

Povećano trenje|Buka|Vibracija|Toplina|Neusklađenost bubnja

U opasnom okruženju, abnormalno stvaranje topline je posebno važno. Pregled ležajeva bi stoga trebao biti dio plana održavanja.

24. Specifikacija zakretanja

Zakretnica je rotirajući spoj tekućine između stacionarnog dovodnog voda i koluta.

Mora se odabrati prema:

Radni tlak|Kompatibilnost tekućina|Temperatura|Veličina priključka|Zahtjevi rotacije|Materijal brtve

Zakretnicu također treba zaštititi od prekomjernog vanjskog mehaničkog opterećenja. Dovodnu cijev treba pravilno poduprijeti, a ne prenositi svoju težinu na zakretni element.

25. Materijal brtve

Kvar brtve može uzrokovati curenje čak i kada samo crijevo ostane neoštećeno.

Materijal brtve treba odabrati prema:

• Tekućina i temperatura
• Pritisak i izloženost kemikalijama
• Trajanje usluge

Okretne i spojne brtve treba procijeniti zajedno s materijalom crijeva.

26. Otpornost na koroziju

Petrokemijska postrojenja mogu izložiti opremu: ugljikovodicima, slanom spreju, vlazi, kemikalijama za čišćenje, vanjskim vremenskim uvjetima i kondenzaciji.

Zaštita od korozije može uključivati:

Odabir materijala trebao bi odražavati stvarni okoliš, a ne pretpostavku da sva petrokemijska postrojenja imaju iste uvjete korozije.

27. Otpor poklopca crijeva

Vanjski poklopac crijeva može biti izložen tvarima izvan crijeva. Na primjer, crijevo koje nosi hidraulično ulje također može naići na proliveno gorivo, kemikalije za čišćenje, izloženost UV zračenju, blato, slanu vodu ili abrazivne površine.

Vanjski omot stoga treba odabrati za okolno okruženje kao i za unutarnji medij.

28. Snaga montaže

Montažna konstrukcija mora izdržati više od statičke težine koluta. Dinamičke sile nastaju kada operater povuče crijevo.

Sustav montaže treba uzeti u obzir:

Težina koluta|Težina crijeva|Vučna sila|Sila premotavanja|Vibracija|Utjecaj|Bočni utovar

Za teške{0}}motuljke može biti potrebno strukturno pojačanje.

29. Smjer povlačenja crijeva

Položaj ugradnje treba odgovarati normalnom smjeru kretanja crijeva.

Pretjerano bočno povlačenje može povećati opterećenje na:Vodilica crijeva, Bubanj, Vratilo, Ležajevi, Montažni nosač, iOkretni. Također može uzrokovati neravnomjerno namatanje i habanje crijeva.

Kolut bi trebao biti postavljen tako da je najčešći put kretanja crijeva izravan koliko i praktičan.

30. Vodilica crijeva

Vodilica crijeva kontrolira kako crijevo ulazi i izlazi iz bubnja. Pravilno dizajnirana vodilica može smanjiti habanje, naprezanje na savijanje, bočno opterećenje i neravnomjerno namatanje.

Materijal vodilice i geometrija trebaju odgovarati crijevu. Vodilica ne bi trebala predstavljati nepotrebno trenje ili oštre kontaktne točke.

31. Zatvarač crijeva

Čep određuje konačni dostupni položaj crijeva. Mora biti sigurno pričvršćen i pravilno postavljen.

Oštećeni čep može omogućiti da se crijevo previše uvuče u kolut. Čep koji je previše labav također može izazvati udarce ili vibracije tijekom ponovljenog rada.

32. Odabir spojnice i mlaznice

Izlazna spojnica ili mlaznica trebaju odgovarati primjeni.

Važni parametri uključuju:

Radni tlak|Kompatibilnost tekućina|Veličina priključka|Mehanizam za zaključavanje|Metoda brtvljenja|Materijal|Potrebna brzina protoka

Za zapaljive tekućine, slučajno odspajanje ili curenje treba tretirati kao zabrinutost za-sigurnost procesa.

33. Zaštita okoliša

Rolu je možda potrebna zaštita od: prašine, kiše, kondenzacije, kontaminacije uljem, prskanja kemikalijama i UV zračenja.

Zaštitu električnog kućišta treba razmotriti odvojeno od zaštite od eksplozije.

Kućište s visokom ocjenom-zaštite ne čini električnu komponentu automatski prikladnom za eksplozivnu atmosferu.

34. Mjesto instalacije

Kolut treba postaviti na mjesto gdje može obavljati svoju funkciju bez predstavljanja dodatnih opasnosti.

Izbjegavajte mjesta na kojima crijevo može doći u dodir s:

Vruće cijevi|Rotirajuća oprema|Kotači vozila|Oštri rubovi|Pokretni strojevi|Rute s velikim-prometom

Prije postavljanja potrebno je razmotriti cijeli put crijeva.

35. Petrokemijska postrojenja na otvorenom

Instalacije na otvorenom zahtijevaju dodatno razmatranje: sunčevog zračenja, kiše, vlage, vjetra, prašine, promjena temperature i izloženosti soli.

Izbor materijala i obrada površine trebaju odražavati izloženost okoliša. Za obalna petrokemijska postrojenja zaštita od korozije može zahtijevati veću pozornost nego u zatvorenim zatvorenim procesnim područjima.

36. Odabir mehanizma za premotavanje

Mehanizam za namotavanje trebao bi odgovarati crijevu i radnom ciklusu.

37. Radni ciklus

Očekivani broj radnih ciklusa treba biti uključen u odabir. Kolut koji se koristi nekoliko puta dnevno ima drugačiji mehanički radni zahtjev od koluta koji se kontinuirano koristi u proizvodnoj stanici.

Visok{0}}ciklusne primjene mogu ubrzati trošenje u:

Proljeće|Ležajevi|Vodič|Mehanizam za zaključavanje|Okretni|Crijevo

Kolut stoga treba odabrati prema stvarnoj radnoj frekvenciji.

38. Vibracija

Petrokemijska postrojenja mogu sadržavati pumpe, kompresore, motore i drugu rotirajuću opremu.

Stalna vibracija može utjecati na:Pričvršćivači, Ležajevi, Priključci crijeva, Električni priključci, iNosači za montažu.

Kolut treba biti sigurno montiran, a pričvršćivače treba povremeno provjeravati tamo gdje su vibracije značajne.

39. Pristupačnost održavanja

Kolut instaliran u opasnom području mora ostati upotrebljiv.

Osoblje za održavanje će možda trebati pristup:

Crijevo|Okretni|Okovi|Točka uzemljenja|Ležajevi|Opružni mehanizam|Motor|Električni priključci

Kolut ne bi trebao biti postavljen u položaj koji nepotrebno otežava rutinski pregled.

40. Održavanje opreme-zaštićene od eksplozije

Održavanje nije samo stvar održavanja kotura u funkciji. Također mora sačuvati karakteristike zaštite-od eksplozije opreme.

Posebnu pozornost treba posvetiti:

• Certificirana kućišta i kabelske uvodnice
• Brtve, uzemljenje i električni spojevi
• Stanje površine i mehanički integritet

Neovlaštena modifikacija ili zamjena certificiranih komponenti može utjecati na usklađenost opreme.

41. Izbjegavajte neodobrene izmjene

Uobičajene izmjene koje mogu utjecati na prikladnost opasnog-područja uključuju:

Zamjena motora|Dodavanje prekidača|Bušenje kućišta|Promjena kabelskih uvodnica|Dodavanje senzora|Promjena uzemljenja|Promjena električnih instalacija

Svaku preinaku treba procijeniti u odnosu na certifikaciju opreme i primjenjive inženjerske zahtjeve.

42. Pregled stanja crijeva

Crijevo treba pregledati na:

Crijevo može ostati pod tlakom čak i kada vanjsko oštećenje nije odmah vidljivo. Stoga je redovita inspekcija ključna u procesnim-područjima visokog rizika.

43. Detekcija curenja

Potencijalne točke curenja uključuju: crijevo, zakretni spoj, priključke, spojnice, brtve i spojeve bubnja.

Malo curenje može stvoriti veću opasnost ako je tekućina hlapljiva ili zapaljiva.

Okolno područje stoga treba provjeriti na: vlagu, kapanje, miris, ostatke, gubitak tlaka.

Svako abnormalno curenje treba odmah istražiti.

44. Zahtjevi za dokumentaciju

Za kritično petrokemijsko postrojenje, tehnička dokumentacija treba identificirati:

Model koluta|Specifikacija crijeva|Radni tlak|Duljina crijeva|Tekućina|Temperatura|Klasifikacija-opasnih područja|Certifikacija|Raspored uzemljenja|Zahtjevi za instalaciju|Upute za održavanje

Dokumentacija je posebno važna kada će se oprema kasnije servisirati ili zamijeniti.

45. Praktična specifikacija nabave

Tehnički zahtjev za ponudu ili specifikaciju opreme može se organizirati na sljedeći način:

Ovaj format daje proizvođaču dovoljno tehničkih informacija za točan odabir ili konfiguraciju koluta.

46. ​​Uobičajene pogreške pri odabiru

47. Preporučeni redoslijed odabira

Za petrokemijski kolut za crijevo, postupak odabira trebao bi slijediti definirani redoslijed.

48. Kritični parametri na prvi pogled

Kompletan izbor može se sažeti u sedam grupa:

49. Završna inženjerska razmatranja

Kolut za crijevo za petrokemijske usluge trebao bi biti odabran kao integrirani sustav, a ne kao izolirani mehanički proizvod.

Ovi parametri međusobno djeluju. Na primjer, povećanje duljine crijeva povećava težinu crijeva. Povećana težina crijeva mijenja moment namotavanja. Veće crijevo može zahtijevati veći bubanj. Veći bubanj ponovno mijenja zahtjev za okretnim momentom. Ako kolut pokreće motor-, to može utjecati na odabir motora i mjenjača. Ako je kolut instaliran u opasnom području, motor i električne komponente također moraju zadovoljiti važeće zahtjeve za-zaštitu od eksplozije.

Stoga bi se odabir koluta za crijevo trebao temeljiti na cjelokupnom radnom opsegu, a ne na jednoj kataloškoj specifikaciji.