Os dutos são um sistema especial de estruturas destinadas ao transporte, processamento e descarte de substâncias em diferentes estados agregados: gasoso, líquido e sólido. Todos os equipamentos estão divididos em diferentes tipos e categorias, que apresentam características e limitações técnicas individuais.
Objetivo dos pipelines e seus recursos
As condutas de vapor e água quente destinam-se ao aquecimento de estruturas, armazéns e instalações industriais. O material mais comum para um sistema de tubulação é o aço, mas também existem outros materiais.
O meio transportado por esses tubos, via de regra, tem temperatura acima de 100 graus. O parâmetro de sobrepressão na comunicação do duto atinge 1,6 MPa. Novos objetos são feitos de aço, pois o material possui alta resistência aos esforços mecânicos, confiável no uso e durabilidade. Para melhorar as características técnicas, os materiais são tratados termicamente. Essa manipulação reduz o risco de golpe de aríete. O modo de tratamento térmico aplicado é indicado nos documentos do projeto.
No entanto, o tratamento térmico não é realizado em todos os casos. As exceções ocorrem pelos seguintes motivos:
- Os parâmetros técnicos exigidos foram alcançados na fase de produção de tubos e peças.
- Na fase de fabricação, o tubo foi submetido a tratamento térmico por conformação a quente.
O golpe de aríete é uma situação de emergência, acompanhada de despressurização do sistema, que acarreta vazamento de vapor e gás. Portanto, as características técnicas devem necessariamente estar de acordo com as normas.
Categorias de tubulações para vapor e água quente, tipos de sistemas de aquecimento
- Condutas de água quente (devolução e venda) - têm a maior temperatura ou pressão admissível, tendo em consideração o terreno e o tipo de estação elevatória.
- Para um sistema de transporte de vapor de caldeiras com parâmetros operacionais, é feito o cálculo da temperatura e pressão do meio na saída.
- Para o sistema de abastecimento de água que transporta água de alimentação após os diersores de pressão aumentados, é considerada a pressão nominal, com base nos parâmetros técnicos.
- Para linhas de vapor alimentadas por turbinas, a pressão em marcha lenta, temperatura e contrapressão são importantes.
- Para o sistema de dutos que transporta o vapor das unidades de redução-resfriamento e redução, a temperatura e a pressão do meio são levadas em consideração.
Também há exceções em que o não cumprimento das regras é permitido, mas exigem uma explicação clara para a derrogação das leis.
Classificação do sistema de aquecimento
A divisão das redes de aquecimento é realizada de acordo com os seguintes fatores:
- desenho, disponibilidade do esquema;
- fonte de calor;
- tipo de junta;
- área de trabalho.
Dependendo da fonte de calor:
- descentralizadas (salas de caldeiras autônomas);
- centralizado (operar a partir de uma usina nuclear ou térmica).
As estruturas que transportam meios quentes têm uma característica individual - um número claro de tubos em todo o sistema de dutos. Isso se deve ao fato de que além de movimentar o ambiente de trabalho, a estrutura deve ter uma ramificação.
O duto de vapor possui um complexo sistema de trabalho e, consequentemente, um projeto. Isso se deve ao fato de que o ambiente de trabalho atinge uma temperatura que ultrapassa a temperatura permitida da água. Como resultado do forte aquecimento, se a estrutura não for projetada corretamente, a deformação dos tubos é possível. Leve também em consideração a formação de condensado nas paredes de tubos e peças.
De acordo com o princípio de instalação de uma rede de aquecimento, existem:
- subterrâneo (escondido);
- acima do solo (aberto).
Os sistemas de dutos abertos, via de regra, são realizados nas condições em que é necessário proteger as comunicações de solos subterrâneos móveis (sismicamente ativos), bem como em áreas densamente povoadas.
Regras para a construção e operação segura de tubos de vapor e água quente
- a massa do oleoduto;
- regime de temperatura admissível;
- o tamanho da pressão de trabalho e admissível;
- expansão de metais sob a influência de altas temperaturas.
Com base nos dados obtidos, especialistas calculam a vida operacional do duto e registram no passaporte. A tubulação deve ser projetada de forma que não seja difícil realizar o controle e exames médicos regulares. Os elementos do pipeline são soldados.
As conexões flangeadas e roscadas são usadas se as peças estiverem equipadas com flanges. Também é importante considerar que as partes do duto são pré-tratadas com meios que evitam processos de corrosão. Todas as áreas onde a temperatura estiver acima de 55 graus devem ser isoladas termicamente.
Instalação oculta
Ao colocar uma tubulação em uma vala de semi-passagem, deve-se ter em mente que sua altura deve ser de pelo menos 1,5 metros, e o intervalo mínimo permitido entre tubos isolados é de aproximadamente 60 cm.
As seções nas quais as válvulas de fechamento são montadas são colocadas nos locais espessados do túnel, a fim de inspecionar regularmente e eliminar quebras.
Método de base para estabelecer comunicações
Se for realizada uma instalação aberta de uma tubulação, através da qual se moverão líquido e vapor de altas temperaturas, deve-se seguir estritamente as regras prescritas no SNiP. A instalação à superfície, ao contrário da instalação oculta, permite a colocação conjunta de diferentes tipos de redes de comunicação.
Na maioria das vezes, o oleoduto onshore é realizado no território de empresas industriais. Eles estão envolvidos apenas nos casos em que não há oportunidade de conduzir as comunicações de forma oculta.
A instalação terrestre é realizada nos seguintes casos:
- geograficamente, o site está localizado em permafrost;
- alto nível de água subterrânea estagnada;
- Atividade sísmica.
O método aberto de instalação tem uma vantagem significativa em relação ao subterrâneo - economia nos custos financeiros, em geral, são inferiores a 40%.