111116365-Thiết-kế-hệ-thống-đường-ống-trong-Cong-nghệ-Hoa-học

7/28/2019 111116365-Thit-k-h-thng-ng-ng-trong-Cong-ngh-Hoa-hc

1/57

Chng 3:

TNG QUAN V THIT KNG NG

3-1. Vt liu ch to

Hu ht nhng hng hc ca h thng qu trnh lng xy ra ti hay trong im kt ni: hthng ng dn, gni, van, khp ni, v.v. Do , iu quan trng l phi la chn thit bkt ni v vt liu c tnh tng thch vi mi mi trng khc nhau. S la chn vt liul mt qu trnh ti u ha, v loi vt liu c la chn cho mt ng dng c th phic la chn da trn vic kim tra tt ccc c tnh ca n. l do, vt liu cchn c th khng phi l vt liu tha mn tt c cc tnh cht cn c; tuy nhin li lmt s la chn mang tnh ton din, ti u. S xem xt bao gm gi c v s ch li.

Nhn tcha kha nh lng gi tr s dng ca mt loi vt liu l bn, mm

do, dai, chng n mn.a. bn

bn ca vt liu c xc nh bi cc thng s sau: sut n hi, bn un, v bn ko gii hn. Tt c nhng tnh cht ny c xc nh theo tiu chun ASTM.

Sut n hi l t s ca ng sut thng tng ng vi sc cng hay ng sut nn. Nut s ny t l tuyn tnh theo ng sut th vt liu l n hi; khi vt liu s trvtrng thi ban u khi ng lc ngng tc dng. Nu vt liu b chu mt lc qu ln sovi gii hn n hi, th n s trthnh vt bin dng do. ng lc tc dng ti vt b

bin dng gi l bn un. Khi lc tc dng tng dn ti bn un, din tch mt ctngang ca n cng gim ti im khng th tng ng lc thm c na. bn kogii hn l thng s ca ca sc chu ti chia cho din tch mt ct ngang ti thiu.

b. mm do mm do thng c o bi dn trn mt n v chiu di hay bi dt mngtrn mt n v din tch mt ct ngang khi chu lc tc dng. cng ca vt liu lthc o khnng chng bin dng ca n. cng thng c o bi hai thang o:

cng Brinell v cng Rockwell.c. dai

dai ca vt liu ph thuc ty theo c hai thng s bn v mm do. dai lkhnng ca vt liu chng li s rn nt hay gy v(s gy vtc thi ca vt liu khilc nn tng ln nhanh, c bit l vi mm do nh trong vng b gy). Hai tiuchun ASTM thng c s dng o lng dai l phng php Va chm Charpy


2/57

v th Drop-Weight. Nhit chuyn gin Charpy v Drop-Weight NDTT l hai thngs thit k quan trng i vi vt liu c dai thp v c th c nhit hot ng thp.Mt vt liu sl i tng d gy vv gy thit hi nu n c s dng di nhit chuyn gin.

d. chng n mnPh lc B cung cp 1 bng cha cc qu trnh lng lin quan, vt liu ng ng v nhit ti a cho php ca qu trnh gip cho vic xc nh loi vt liu thch hp cho ccng dng.

e. Qu trnh chn lcVt liu ng ng c la chn bi s ti u ha cc yu tc bn ca thit k. utin, loi b khi qu trnh xem xt nhng loi vt liu ng ng sau:

- Tiu chun hay m khng cho php;- Khng thch hp vphng din ha hc vi cht lng;- p sut t l ca h thng, hay nhit khng tha mn cc iu kin lm vic ca

qu trnh;- Khng tng hp vi iu kin mi trng chng hn nh: thn mn bn ngoi,

cc yu cu theo nhit , s phn hy di tia cc tm, th va chm v cc yucu chung.

Cc loi vt liu cn li c nh gi v mt thun li hay khng thun li chng hnnh vn u t, s ch to v gi thnh lp t; yu cu s phc tp ca h thng; tnhthch hp x l nhit; v yu cu v chng n mn in ha. Loi vt liu tha mnnhiu yu cu thit k nht sc chn la. Thit k bt u vi kch thc ng ng,tnh ton p lc tng cng v phn tch ng lc. Nu vt liu ng ng c la chnkhng tha mn nhng yu cu , th loi vt liu xp th hai sc chn la sdng v cc qu trnh tnh ton kch thc ng ng, p lc tng cng v phn tch nglc li c lp li.

V d Vn 1:

Gi thit rng mt qu trnh vt liu c thu hi t ra x l mt cht lng bao gmgn 100% etyl benzen ti p sut 1.20 Mpa (174 psig) v nhit 250C (770F), ngng c yu cu t trn mt t. Vt liu ng ng sc la chn nh sau:


3/57

Gii quyt:

Bc 1. ng ng nha do t trn mt t x l mt cht lng d chy l khngc php theo tiu chun ASME B31.3 1.

Bc 2. Xem li bng Tng thch Cht lng/Vt liu (Ph lc B) cho etyl benzen ti250C (770F) ch ra rng nhm, Hastelloy C, Monel, thp khng g TP316, nha tng hpnhit do furan gia cng v ng gp np FEP l cc loi vt liu cho php thit kng ng. FKM khng thch hp cho thit kng ng.

Bc 3. ng nha tng hp furan gia cng c php s dng trong h thng c p sutmc 689 kPa (100 psig 2); do , loi vt liu ny b loi ra khi qu trnh cn nhc.Cc vt liu cn li phi c mc p sut hot ng trong h thng v ng lc cho phpcao hn p sut thit k.

Bc 4. ng gp np FEP khng thc s thch hp nu xt vphng din thng mi.Khi c cc s la chn khc, ng FEP cng b loi khng xt n.

Bc 5. Mt iu kin mi trng c bit by gimi c nh gi xc nh xemtrong s cc vt liu cn li c loi no bu tin loi b khi bng xp hng hay khng.Vt liu c chn sau da trn xem xt cc iu kin c bit khc v cui cng lgi thnh.

3-2. p sut thit k

Sau chc nng h thng ca ng ng, iu kin lm vic, vt liu xy dng v m thitk v tiu chun thit kc thit lp (m tChng 2), bc tip theo l hon thnhthng s nhit v p sut hot ng ca h thng. n y, vn p sut hot ngca h thng c gii quyt t quan im yu cu ca qu trnh m bo s hotng ng ca h thng nh tng th. Ti im ny trong thit k chi tit ca h thngng ng, cn thit phi m bo rng cu trc ton vn ca ng ng v cc thnh

phn ca h thng ng c duy tr trong c iu kin bnh thng v iu kin p sutv nhit bt thng. la chn p sut v nhit thit k, cn phi c y hiu

bit v m t ca ton b qu trnh hot ng v chc nng ca h thng iu khin. S

nh gi p lc ca h thng ng ng c xc nh bi vic xc nh p sut cc ica h thng n nh, v p sut khi h thng gp trng thi bt thng.

a. p i a ng i n n S xc nh p sut thit k ti a trng thi n nh v nhit ti a trng thi nnh da trn 1 s nh gi cc iu kin hot ng c bit. S nh gi cc iu kin


4/57

phi xem xt tt c cc ch hot ng. y l nhng s tham kho thit k s dng hon thnh c trng, m v tiu chun. Tip cn nhng yu cu ca tiu chun ASMEB31.3 cho p sut ti a v sc chu ng nhit c s dng m t trong ti liuny.

Thnh phn ca ng ng s c thit k cho mt p sut ni ti i din cho hu htiu kin khc nghit ca p suttng ng v nhit mong mun trong mt hot ng

bnh thng. iu kin ny c xc nh trong trng hp dy thnh ng ln nhtkhi khng c lp bc ngoi.Ngoi ra iu kin thy ng hc da trn p sut hot ng,chnh lch th p sut, s tng p sut ln qu ngng hay s dao ng nhit thtthng, s bin thin ca cc iu kin h thng v s xo trn p sut cng cn ctnh n. H thng cng phi c nh gi v thit k ph hp vi iu kin chnh lchp sut bn ngoi.

Thnh phn ca ng ng c thit k ph hp vi iu kin nhit v hu ht cciu kin khc nghit c m tnh sau:

- Vi nhit dng cht lng di 650C ( 1500F), nhit thit k ca ng ngkim loi v thnh phn ca ng ng sc ly theo nhit ca cht lng.

- Vi nhit dng lng trn 650C ( 1500F),nhit thit k ca ng ng kimloi khng cch nhit v thnh phn ca ng ng phi c ly theo 95% nhit ca dng cht lng, loi trcc gc, gc im ni v cht gi s bng 90%,85% v 80% nhit ca dng lng, theo th t.

-

Vi ng ng cch nhit, nhit thit k ca ng ng kim loi c ly theonhit ca dng lng, tr khi s tnh ton, th nghim hay th nghim da trnlnh vc o lng c th yu cu vic s dng mt nhit khc.

- Vi ng cch nhit v ng ng cp nhit, hiu ng ca stng nhit c thc tnh n trong vic quyt nh vt liu kim loi s dng lm ng ng.

Thm na tc ng ca nhit bgia tng theo p sut ni, tc ng ca s lm lnh khhay hi gy ra trong iu kin chn khng trong h thng ng phi c nh gi.

b. Skhng n nh ca p sutNh tho lun trong on 2-5, sdao ng p sut ca h thng theo giai on cgii quyt thng qua cc tiu chun m ha c xc nh hoc cc cch tip cn hpl khc da trn kinh nghim. Tiu chun ASME B31.3 quy nh trng thi lch chunca p sut c th chp nhn c nh sau:


5/57

302.2.4 Hn nh cho sbin thin p sut v nhit . Cc bin thin bt thng cap sut hoc nhit , hoc c hai, trn mc ca h thng l c im ca bt chthng no. Hu ht cc iu kin khc nghit ca p sut v nhit tng ng trong sbin thin sc dng quyt nh iu kin thit ktrkhi tt c cc tiu chun sau

c bt gp:(a)H thng ngng khng c p sut cha cc thnh phn thp cn hay kim loi

cng.(b)ng lc ca p sut l thuyt skhng vt qu bn un ti nhit hot ng

(xem on 302.3 ca Bng m [ASME B31.3] v dliu trong Bng m [ASME]BVP, on II, Phn D, bng Y-1).

(c)ng lc theo chiu dc ca kt ni s khng vt qu gii hn c thit lptrong on 302.3.6 [ASME B31.3].

(d)Tng ssbin i ca p sut-nhit trn iu kin thit kskhng vt qu1000 trong ton b tui th ca h thng.

(e)Khng trng hp no stng p sut c vt qu p sut thnghim sdngtheo on 345 [ca tiu chun ASME B31.3] cho h thng ngng.

(f) Cc bin i bt thng trn iu kin thnghim sginguyn trong mt trongcc gii hn sau cho thit kp sut.(1)Theo sph chun ca chu t, cho php vt qu mc p sut hay ng

lc cho php cho thit k p sut ti nhit ca cc iu kin b tng lnnhng khng nhiu hn:(a)33% trong vng 10 gilin tc v khng nhiu hn 100 gitrong mt nm;

hay(b)20% trong vng 50 gilin tc v khng nhiu hn 500 gitrong mt nm.

Hiu qu ca nhng sthay i ny c thc quyt nh bi nh thit kbo tui th lm vic ca h thng ngng bi phng php c thchpnhn c ca chu t. (Xem Ph lc V [ASME B31.3])

(2)Khi s thay i ca gii hn ni ti (Vd., trng hp gim bt p sut), thkhng qu 50 gilin tc v khng qu 500 gitrong mt nm, cho php vt

qu mc p sut hay ng lc cho php cho thit kp sut ti nhit caiu kin btng ln khng nhiu hn 20%.(g)Hiu qu kt hp ca sduy tr lin tc v bin thin tun hon trn sch li ca

tt c cc thnh phn trong h thng sc nh gi.(h)Bin thin nhit bn di nhit ti thiu c chra trong Ph lc A [ASME

B31.3] khng c cho php tr khi gp yu cu theo on 323.2.2 [ASMEB31.3] cho nhit thp nht ca sbin thin.


6/57

(i) ng dng ca svt qu p sut v mc gii hn p sut-nhit ca ccvan c thdi iu kin no gy ra smt tnh khp kn ca h thng hay gyra scn trh thng. Schnh lch p sut do sng kn ca van khng cvt qu mc chnh lch p sut ti a c thit lp bi nh sn xut van. S

la chn ng dng cn ty thuc vo trch nhim ca chu t.V d sau minh ha mt th tc c trng cho qu trnh quyt nh p sut thit k hthng ng ng.

V d Vn 2:

Hai chic bm ca trng hic lp t trn sn t ti mt phn xng nng lngcung cp 0.05 m3/s (793 gpm) nc ti 1770C (3500F) ti mt trng hitrn cao 60 m(197ft). Mi chic bm c kch thc u ng bm l 100 mm (4 in), v kch thc u

ng i vo trng hi l 150 mm (6 in). Mi u ng bm c mt van iu khin bng tayc th cch ly n khi u chnh. Mt van bo vc t ngc vi mi van ti mbo dng nh nht bquay ngc trli nu van ti ca bm bng trong khi bm anghot ng. p sut ngc trli ti trng hi l 17.4 Mpa (2520 psig). p sut t cavan gim ti l 19.2 Mpa ( 2780 psig), v u ngt ca mi bm l 2350 m (7710 ft). Vtliu ng ng l ASTM A 106, loi C, vi ng sut lm vic l 121 Mpa ( 17500 psig),trong khong nhit t -6.7 ti 3430C (-20 ti 6500F). Sn mn cho php l 2mm(0.08 in) v m thit k theo tiu chun ca ASME B31.3 (ng ng Nng lng).

p sut thit k cho cng sut bm, u ng bm thng thng ngc vi van cch ly

phi c xc nh. p sut ti a cho php cngphi c tnh n vi gi thit l vangim ti trn bm khng hot ng khi van ti ca n ang ng.

Gii quyt vn :

Bc 1. Xc nh p sut thit kcho u ng 150 mm (6 in) nh sau. Th tch ring cahi nc bo ha ti 1770C (3500F) l 0.001123 m3/kg (0.01799 ft3/lbm). Th tch ringc hiu chnh vi tc ng ca snn p di p sut 17.2 Mpa ( 2500 psig) s dng

bng thng shi:


7/57

p sut thy tnh ca u bm khi nng dng nc ln thng si l:

Bc 2: p sut ti tng cng ti u ra ca bm l:

P . Pb . Pst .17.4 MPa.0.530 MPa.17.9 Mpa (2600 psig)

Trong :

P := p sut ti tng cng, Mpa (psig)

Pb := p sut ngc trli, Mpa (psig)

Pst := p sut tnh, Mpa (psig)

p sut thit kcho u ng 150 mm (6 in) nn c thit lp hi cao hn p sut hotng ca h thng. Do p sut thit kcho u ng 150 mm (6 in) l 18.3 Mpa ( 2650

psig).


8/57

Bc 3: Xc nh p sut thit kcho u ng 100 mm (4 in) nh sau. p sut thit lpca van gim ti l 19.2 Mpa ( 2780 psig). p sut thit k ca u ng 100 mm ( 4 in)dng ngc ca van ti ca bm nn c thit lp ti p sut gim ti ca van gim ti.Mc d khng nu ra trong v d ny, p sut thit kcng nn c ly theo tnh ton s

vt p gii hn trong thit kkch thc ca van gim ti. Do , vi v d ny, p sutthit kcho u ng 100 mm ( 4 in) dng ngc ca van ngt ca bm l 19.2 Mpa (2780 psig).

Bc 4: p sut ti a cho php cho u ng 100 mm c so snh vi trng hp mhot ng ca van gim p b hng. Xc sut m mt van khng th mc l rt thp.

Nh vy c th nhn thy rng sthay i ca p sut v nhit chc chn xy ra.

102.2.4 Xp hng: Gii hn cho php cho Bin thin tHotng Bnh thng. p sutni v nhit ti a c cho php bao gm snh gi, xem xt nhng schu ti bt

thng v tm thi ca p sut v nhit .6

Kt qu ca vic tnh ton ng lc t nhng bin thin trong p sut v/hay nhit cthvt qu ng lc gii hn ti a cho php trong ASME B31.1 Ph lc A ti 15% nukhnng xy ra thp hn 10% ca giai on hot ng 24 gi, hay 20% nu khnngxy ra thp hn 1% ca giai on hot ng 24 gi. Sc chu ti bt thng theo tiuchun ca ASME B31.1, on 102.2.4, c p dng, v c gi thit rng van gim tikhng hot ng xy ra vi khnng thp hn 1%. Do , ng lc cho php cao hn20% ng lc cho php c bn mt lng l 121 Mpa (17500 psig).

Bc 5: ng lc cho php cao hn c ghi l S:

S . 1.2 (S) . 1.2 (121 Mpa) . 145 Mpa (21000 psi)

Trong :

S := lng ng lc vt ngng, Mpa (psi)

S := ng lc cho php theo tiu chun, Mpa (psi)

Bc 6: Mc p sut ti a ca u ng 100 mm (4 in) c tnh bng cch s dng

phng trnh sau:

Trong :


9/57

Pmax := p sut ti a cho php, Mpa (psig)

S := ng lc cho php theo tiu chun, Mpa (psi)

E := hiu ng mi ni

tm:= dy thnh ng, mm (in)

A := n mn cho php, mm (in)

D0:= ng knh ngoi ca ng, mm (in)

y := h s gin nnhit , xem ASME B31.1, vi thp tm, kim loi khng cha st, vthp khng g, v hp kim Ni thp hn 4820C (9000F), y= -0,4.

Bc 7: V d, gi tr ca S c thit lp bng vi S v E = 1.00 cho ng khng c

ng ni. dy thnh ng c xc nh ph hp vi p sut ton vn, xem on 3-3b, v c tha nhn bng 87 % ca dy danh ngha ca bng ng XXS. Do :

Trong : tm:= dy ca thnh ng, mm (in)

V:

Trong : Pmax := p sut ti a cho php, Mpa (psig)

Bc 8: Do , p sut ti a cho php trong u ng 100 mm (4 in) trong trng hpvan gim ti b hng phi l 36.3 Mpa ( 5265 psig).

Mt iu kin p sut tm thi thng thng khc c gy ra bi vic t ngt lmgim lu lng cht lng trong mt ng ng. Khi van t ngt ng, nng lng ngnngc chuyn i thnh nng lng n hi v mt ln sng p sut chng cto ra u ca van. Sng p lc ny i ti hoc gn tc m thanh v c khnng gyra s hng hc ng ng. Hin tng ny c gi l xung nc.

Stng p sut c thc tnh bi:


10/57

Trong :

Pi := stng p sut cc i, Mpa (psi)

:= khi lng ring ca cht lng V := sthay i tc thi ca vn tc cht lng, m/s (ft/s)Vw := vn tc ca sng p sut, m/s (ft/s)

n1 := tha s chuyn i, 10-6 MPa/Pa vi h SI (1 ft2/144 in2

vi h IP)

Thi gian ti a ca vic ng van c coi l tc thi (quan trng) c tnh bng:

Trong :

tc := thi gian ng van tc thi, s

L := di ca ng, m (ft)

Vw := vn tc ca sng p sut, m/s (ft/s)Vn tc ca sng p sut bnh hng bi tnh cht ca cht lng v n hi cang ng. Vn tc sng p sut trong nc xp x bng 1480 m/s (4800 ft/s). Vi mtng cng nhc th tc ca sng p sut c tnh bi:

Trong :

Vw := tc ca sng p sut, m/s (ft/s)

Es := m-un n hi ca khi cht lng, MPa(psi)

:= khi lng ring ca cht lng, kg/m3 (slugs/ft3)


11/57


vi h IP)

Do khnng rng ca mt ng ng n hi, sng p lc cho mt ng ng n hic tnh bng:

Trong :

Vw := tc sng p sut, m/s (ft/s)

ES := m-un n hi ca khi cht lng, MPa (psi)

:= khi lng ring ca cht lng, kg/m3 (slugs/ft3)Ep := m un n hi ca vt liu ng ng, MPa (psi)

Di:= ng knh trong ca ng, mm (in)

t := dy thnh ng, mm (in)


vi h IP)

Nu van c ng chm ( c ngha l, thi gian ng van ln hn nhi u so vi thi gianxung), th mt chui cc sng p sut nh c truyn ln ng ng v quay tr lithnh sng phn hi ngc li v ln nhng sng p sut nhhn v mt sng p suty s khng xy ra. p sut gy ra bi sng chm ca van l:


12/57

CECER l mt chng trnh my tnh, WHAMO, c thit k m hnh ha xungnc v sdao ng khi lng trong nhng iu kin thun li ca ng ng. Chngtrnh xc nh cc thng s dng khc nhau theo thi gian v xc nh yu tng vai trcho trong mt mng li ng ng c th bao gm van, my bm, tua bin, trng hi

qu ti v cc nt b tr trong mt cu hnh hp l. Nhng sthay i t ngt c tora trong chng trnh do bt k s thay i trong hot ng ca my bm, van, v tua

bin, hoc thay i trong thit k.

V d vn 3:

Nc ti 200C (680F) chy t mt b cha vi vn tc l 3 m/s (9,8 ft/s) v vi p sutban u l 275 kPa (40 psi) trong ng ng 50 mm (2 in) bng PVC vi p lc chuc l 16 kgf/cm2(SDR 26); c ngha l, dy thnh ng l 4,7 mm (0,091 in vi SDR26). Mt van cui ng ng 150 mm (492 ft) bng. Xc nh thi gian quyt nhca vic ng ca van v p sut ca h nu van c ng li t ngt so vi khi vanc ng li dn dn (chm hn 10 ln).

Gii quyt bi ton:

Bc 1. Vn tc ca sng p sut gi thit trong ng ng khng n hi l:


13/57

Bc 2: Thi gian quyt nh cho sng van:

Trong :

tc := thi gian ng van, s

L := chiu di ng, m (ft)

Vw := vn tc ca sng p sut, m/s (ft/s)

Bc 3. Stng p sut cc i ( thi gian ng van < thi gian quyt nh, tc);

Trong :

Pi:= tng p sut cc i, MPa (psi)

:= t trng cht lng, kg/m3 (slugs/ft3) V := vn tc thay i tc thi ca cht lng, m/s (ft/s)


14/57

Vw := vn tc ca sng p sut, m/s (ft/s)n1 := tha s chuyn i, 10

-6 MPa/Pa vi h SI (1 ft2/144 in2cho h IP)

Do , p sut cc i ca h thng l:

Bc 4. Stng p sut vi vic ng van chm dn dn ( thi gian ng van bng thigian quyt nh, tc, x 10 = 2s)

Do , p sut cc i ca h thng l 449 kPa + 275 kPa = 724 kPa (105 psig).


15/57

xem cc hiu ng xung nc phc tp hn trong h thng ng ng, tham kho Phlc A, on A-4.

3-3. Kc c

Snh kch thc cho bt k h thng ng dn bao gm 2 thnh phn c bn: lu lngdng lu cht v p sut chung ca ng ng. Mc ch ca vic thit k lu lngdng lu cht nhm xc nh gii hn nh nht cn thit ca ng knh ng dn chuyn cht c hiu qu. Thit k p sut chung xc nh dy thnh ng ti thiu cnthit c th m bo an ton trong iu kin chnh lch p sut trong ngoi v titrng.

a. Thit kl lng dng l ctYu tu tin trong vic xc nh gii hn nh nht cn thit ca ng knh trong bt

k h thng ng dn l thit k vn tc dng v gim p sut. Thit k vn tc dngchy c da vo tng yu cu ca h thng, thng c thnh lp trong giai onthit k quy trnh ca mt d n.

Trc khi xc nh kch thc ti thiu ca ng knh ng dn cn sn xut, cn phixem xt cc iu kin ca h thng p ng ng cc yu cu trong tng trng hpnh vn tc cht lng; cc c tnh cht lng nh nht, nhit , mt huyn ph, dy lp cht rn v s iu chnh vn tc, cht liu mi mn v sn mn. S hnhthnh ny sau c s dng xc nh ng knh ti thiu bn trong h thng ng

dn.Thng thng vi h thng cht lng bnh thng, chp nhn vn tc c gii hn trong

ng l 2.10.9m/s (73ft/s) vi vn tc ti a gii hn 2.1m/s ti cc im xnc baogm cng ht bm v cng. Nh phn trn, phm vi vn tc c coi l trung bnhcho cc ng dng thng thng.Tuy nhin, cc tiu chun khc c thnh hng ti vntc nh khnng n mn hoc iu kin p sut tm thi .Ngoi ra, cc ng dng khcc th cho php vn tc ln hn da trn cc hot ng cng nghip ni chung, v dnh, ni hi nc v cc cht lng du kh

gim p sut trn ton b h thng ng ng c thit k cung cp l mt s cnbng ti u gia chi ph lp t h thng ng ng v chi ph hot ng ca cc mybm ca h thng. Yu t chnh s tc ng ti chi ph v hiu sut hot ng ca hthng l ng knh trong ca ng (v nh hng ti tc dng lng chy bn trong),vt liu ch to v ng i ca h thng ng.


16/57

gim p sut, hay s tt p, c gy ra bi ma st gia thnh ng v cht lng, mtphn nh nh vt cn dng chy, thay i hng, thay i tit din dng chy dngchy. tt p ca dng lng c thm vo khi tnh ton quyt nh la chn loi

bm v cng sut bm cho mt h thng.

mt phng php ph bin tnh ton gim p lc l phng trnh Darcy-Weisbach

phng php h s mt mt.

phng php chiu di tng ng.

Trong :hL := tt p, m(ft)

f := h s ma st

L := chiu di ng ng, m(ft)

Le := chiu di tng ng ca ng cho cc tn tht nh, m (ft)

K := h s mt mt trong qu trnh tn tht

V := vn tc dng chy m/s

g := gia tc trng trng,9.81m/sec2(32.2ft/sec2)

H s ma st f l hm ca nhm tng i ca vt liu ng v ch s Reynolds, Re:

Trong :

Re := ch s Reynolds

Di := ng knh trong ng, m(ft)

V := vn tc dng, m/s (ft/s)

:= nht ng hc m2/s (ft2/s)


17/57

Nu dng chy tng (Re2100), f c xc nh t MoodyDiagram, hnh 3.1. ng cong biu din nhm thch hp trn s c xc nh

bng t l/Di trong l nhm b mt c trng cho tng cht liu tng loi ng(bng 3-1), Dil ng knh trong ca ng.

Phng php tnh ton di tng ng vi mt mt nh bng cch thay i loivan, kch thc van lp vo mt ng thng c s gim ma st bng s mt mt nh.Chiu di tng ng khc nhau i vi tng nh sn xut, vt liu v kch thc. Cc

phng php khc s dng h s mt mt.phng php ny phi c s dng tnhton mt li ra v li vo.cc h s c thc xc nh t bng 3-3

mt phng php khc tnh ton gim p sut l cng thc Hazen-Williams:

trong :

hL gim thnng, m(ft)

L chiu di ng, m(ft)

Le chiu di tng ng ca ng cho cc tn tht nh, m(ft)

V Vn tc dng chy, m/s(ft/s)

A hng s thc nghim, 0.85 trong h SI (1.318 trong h IP)

C h s Hezen-Williams

Di ng knh trong ca ng, m (ft)


18/57

Cng thc Hazen-Williams c bt ngun t thc nghim, c p dng cho cc dngcht lng c nht ng hc vi vn tc khong 1,12.10-6 m2/s(1,22.10-5 ft2/s), nhit ca nc tng ng 15.6oC(60oF), v dng chy ri. S sai lch trong h thng c tha n mt s li ng k. H s Hazen-Williams C khng ph thuc vo ch s

Reynolds. Bng 3.1 quy nh gi tr C cho tng vt liu.Phng trnh Chezy-Manning i khi c s dng cho dng chy y. Phng trnhc s dng cho dng chy ri, v h sManning xc nh ng cho cc vt liu khcnhau v tng vkch thc. bng 3.1 cung cp gi tr h s nhm n cho tng vt liung khc nhau. Phng trinh Chezy- Manning l:

trong :

hL gim thnng, m(ft)

V vn tc dng chy, m/s (ft/s)

n h s Manning

a h s thc nghim, 1.0 trong h SI (2.22 trong h IP)

Di ng knh trong ca ng dn, m(ft)

L chiu di ng, m (ft)

Le chiu di tng ng ca ng cho cc tn tht nh, m (ft)

Thng thng c p dng trong cc thit k, s dung gi tr ca = v n cao hn, gi trca C thp hn so vi bng th t cho php gim cng sut so vi thi gian ca ngmi.

V d vn 4:

Mt b cn bng c cha nc vi s ha tan ca kim loi c kt ni vi mt h thngtrng hi thng qua pha trn ng ng cp. mt bm cn thit v qu trnh trng hicht lng c nng ln 30m so vi mc cn bng trng hi.

Cch sp xp ng biu th h thng ng dn c:

2 van khc nhau


19/57

1 van kim tra mc

5 tiu chun ch ni ca ng 90V

Chiu di ng 65m (213.5ft)

iu kin ca qu trnh:

T=25oC (77oF) v

Q=0.05 m3/s (1.77ft3/s)

Cht liu ca ng l PVC. Thit k h thng ph thuc vo kch cng dn v gimp sut trong ng ng xc nh th t la chn bm.

Cch gii quyt:

Bc 1: la chn kch thc ng ng thtch ng rnc c vn tc dng chymong mun (thng V=2.1m/s)

Bc 2: t bng 1-1 chn 150mm (6in) tnh ton thc tcho kch thc ng v vn tctrong ng cn thit.


20/57

Bc 3: 25VC, M= 8,94.10-7. Vy vi h s Darcy-Weisbach c s dng tnhton gim p sut trong ng ng

Bc 4: xc nh h s ma st f t Moody Diagram(hnh 3-1) vi cc gi trsau y:

V vy f=0.022 t hnh 3-1

Bc 5: xc nh tng h s thit hi nh t bng 3-3:

Thit hi nh Ki vo 0.5

2 cng van 0,22

Van kim tra 2.5


21/57

5 ng ni 0.355

Thot 1.0

Tng 6.15

Bc 6: tnh gim thnng:

Bc 7: xc nh p sut bm bng tng ca s chnh lch cao v gim p suttrong ng:

S don p sut v gim p sut trong ng thng c gii thch bng phngphp xp x ni tip. thng thng hiu sut c a vo my tnh. Trong h thng ngdn, hai iu kin cn phi tha quy lut: tnh lin tc( im giao nhau, dng i vo

phi bng dng i ra) v c th khng c tnh lin tc trong p sut ( khng quan tm ting i ca gim p sut gia hai im ni).

iu quan trng nht trong yu cu phn tch h thng ng dn l phng trnh HardyCross.Yu cu ny ph thuc vo dng chy trong ng tha nhn l mt iu kintha quy lutn. gim thnng trong mt vng lp ng l c tnh ton v sau ls la chn dng png ng nhu cu ca s ni tip cho ti khi iu kin 2 l xc nhkhng qu mt sd c chp nhn.

b. p sut chungCc bc thit ku tin c tp trung trong sc lng p sut v nhit v thitk vn tc dng chy trong h thng ng dn. cc iu kin hot ng ca h thng cthnh lp, gii hn nh nht dy thnh ng l gi trc xc nh c bn trong yucu p sut chung.


22/57

Thit kqu trnh ti p sut chung s dng quy nh bt buc, xc nh dy btbuc c bn, nhu cu v sn xut sc chu ng ca dy thnh ng xc nh giihn nh nht ca dy thnh ng.

Quy nh bt buc i vi cht liu kim loi lm ng thng bao gm cc quy lut

(codes) thit k thch hp. cc quy lut phi c s dng xc nh cc quy lut btbuc c bn trong sxc nh cc ng dng v nguyn liu theo l thuyt.

i vi cht liu lm ng khng r rng trong danh sch quy lut ng dng, xc nh ccquy nh bt buc c cn c vo s chuyn tip nhng quy lut ng dng v thit kkthut tt. Chng hn, s lin quan ti thit k l dng a ch dng ny ca vic xc nhnhng yu cu bt buc bao gm trong ASME B31.3 Sec. 302.3.2. Nhng yu cu cs dng gang thp, st do, v mt s cht liu khc thuc nhm ASME B31.3.

Sau nhng quy nh bt buc c thnh lp cho ng dng, gii hn nh nht cho dythnh ng ph thuc vo xc nh p sut chung. Dnh cho cc vt liu ng thng, s xcnh ny c thc sn xut s dng ph thuc vo nhu cu ca ASME B31.3 thngthng c m tdi (nhn m dnh thm cho cc thng tin). Th tc v v d tiptheo miu t cho sxc dy ti thiu ng dn cn s dng trong cc quy lut khc sovi ASME B31.3 l tng tv thng theo mt cch tip cn tng th.

Vi tm tng dy ti thiu ng dn ph thuc vo cho p sut chung ,mm (in)

t dy thit k p sut, mm (in)

A tng ca chit khu(allowances?)c kh v sn mn


23/57


24/57


25/57

b.Tch phn p sut

Cc bc thit ktrc tp chung vo vic thm nh c sthit k p sut, nhit v thit klu lng dng ca h thng ng ng.

Mt khi cc iu kin vn hnh h thng c thit lp th dy thnh ti thiu cxc nh da trn yu cu ca tnh ton vn p sut.

Qu trnh thit kxt n tnh ton vn p sut s dng cc ng sut cho php, dycho php da trn cc yu cu h thng v dung sai dy thnh ng sn xut xcnh dy thnh ng ti thiu.


26/57

Gi trng sut cho php i vi nguyn liu ng ng kim loi thng c trong nhngtiu chun thit k p dng. Tiu chun phi c s dng xc nh cc ng sut cho

php da trn cc yu cu ca vic p dng v vt liu c quy nh.

i vi ng ng vt liu khng c trng c lit k theo mt tiu chun p dng,

vic xc nh ng sut cho php da trn cc ti liu tham kho tiu chun p dng vthit k k thut tt. V d, ti liu tham kho thit k m gii quyt kiu xc nh ngsut cho php ny c cha trong ASME B31.3 Sec. 302.3.2. Nhng yu cu gii quytvic s dng gang, st d un v cc vt liu khng c thkhc c lit k theo ASMEB31.3 Sec. 302.3.2 Nhng yu cu gii quyt vic s dng gang, st v cc vt liu khckhng c trng c lit k theo ASME B31.3.

Sau khi ng sut cho php c thit lp cho vic p dng, th dy thnh ng tithiu cn thit cho p sut tng cng c xc nh. i vi ng ng kim loi thng,

vic xc nh ny c thc thc hin bng cch s dng cc yu cu ca ASME B31.3Sec. 304 hoc cc m ng dng khc. Vic xc nh dy thnh ng ti thiu s dngASME B31.3 c phng php c m tdi y (xem m bit thm thng tin).Phng php v v ddi y minh ha cho vic xc nh dy thnh ti thiu bngcnh s dng cc m tiu chun khc vi ASME B31.3 m tng tnhau v thng theocng mt phng php tip cn tng th.

Trong :tm= dy tng ti thiu cn tm i vi trng hp p sut tng, mm (in)

t = dy thit k p sut, mm (in)

A = tng ca c hc cho php vi n mn cho php v si mn cho php,mm (in)

Cc ng sut gm dy do cc phng php kt ni, sn mn/s si mn, v ti trngbt thng bn ngoi ng. Mt sphng php kt ni cc on ng dn n kt qu lm

gim dy thnh ng. Cc phng php kt ni s ph thuc vo ng sut ny gm sct ren, s bo rnh, v swagging.

Don s vt mng ca vt liu do tc ng ca n mn hoc mi mn c hc trongsut thi gian phc v thit k ca ng ng i vi mt sng dng. Cui cng iukin v tr c th c th yu cu sc bn bsung tnh ton cho ti trng hot ng bnngoi ( dy ng sut i vi sc bn c hc do ti trng bn ngoi). ng sut lin quan


27/57

ti cc ti trng cn c xem xt cng vi nhng ng sut lin quan ti p sut tng cang ng. dy thnh ln nht yu cu da trn p sut tng hoc ti trn bn ngoisiu chnh dy thnh ng tiu chun cui cng. Phn 3-4 phn tch chi tit ng sut.

S dng thng tin trn cc c tnh ca cht lng, lng n mn v si mn cho php cn

thit i vi cc vt liu khc nhau ca s xy dng c thc xc nh m bo png hp l cho cuc sng. Bsung thng tin lin quan n vic xc nh khnng chngn mn c th chp nhn c v ng sut nguyn liu cho cc loi cht lng khc nhauc trong phn 3-1a.

Cng thc tng thc s dng bi ASME B31.3 thit k dy t thiu p sut xcnh (t) l:

Trong :

P = p sut thit k, MPa (psi)

D0= ng knh ngoi ca ng, mm (in)

S = ng sut cho php, xem bng A1 t ASME B31.3, MPa (psi)

E = hiu qu mi hn hoc yu t cht lng, xem bng A1A hoc bng A1B

tASME B31.3

y = hng skch thc nh lin tc thay i theo nhit , c xc nh nh sau:

Vi t < D0/6 xem bng 304.1.1 tASME B31.1 i vi gi tr ca y

Vi t D0/6 hoc P/SE > 0.385, sau xem xt l thuyt hng hc, s gim sc chung v ng sut nhit c thc yu cu hoc ASME B31.3 cng cho php s dngcc phng trnh sau y tnh ton y:

Trong :

Di= ng knh trong ca ng, mm (in)


28/57

D0= ng knh ngoi ca ng, mm (in)

A = tng ca bn c hc cho php vi n mn cho php v si mn chophp, mm

(in)

V d Bi 5:

minh ha r hn qu trnh xc nh dy ti thiu, v d ti mc 3-2b sc sdng xc nh dy thnh ca 2 ng. i vi 150 mm (6 in) tiu , gi tr ca cc

bin l:

P = 18.3 MPa (2650 psi)

D0 = 160 mm (6.299 in)

S = 121 MPa (17500 psi)

Coi t < 12.75 in/6, do y = 0.4 t ASME B31.3

A = 2 mm (0.08 in)

E = 1.0

Li gii:

Bc 1. Xc nh dy thnh ti thiu.

Do ,


29/57

Bc 2. di thng mi thnh ng cho php i vi cn ng lin mch l +0, -12%,do xc nh dy thnh ng danh ngha th dy thnh ti thiu c chia bi

dy thnh nh nht c thc tha nhn bi s sn xut cho php.

Bc 3. La chn mt ng dn thng mi sn c bng cnh cp n mt c im kthut thng mi. i vi M, h lm vic B36.10M/B36.10 ANSI c s dng mtcch thng mi; ng thng mi gn nht 150 mm (6 in) c dy vt qu 15.3 mm(0.603 in) lch trnh 160 cng vi mt dy danh ngha 18.3 mm (0.719 in). Do , ng150 mm (6 in) lch trnh 160 p ng cc yu cu ca ASTM A 106 hng C c chn

cho s p dng ny. Cch tnh ny khng xem xt nhng nh hng ca s un. Nu titrng un ang xem xt th dy thnh cn thit c thtng ln.

Bc 4. Vi ng phun 100 mm (4 in), ng knh ngoi ca ng 100 mm (4 in) = 110mm (4.331 in).


30/57

Yu cu dy ng theo l thuyt l 11.7 mm (0.459 in)

Bc 5. Chn mt ng dn thng mi sn c bng cch cp n mt tiu chunthng mi . S dng B36.10M/B36.10 ANSI, ng XXS vi dy thnh ng danhngha 17.1 mm (0.674 in) c la chn.

Bc 6. Kim tra dy thnh i vi ng c la chn 100 mm (4 in) lch trnh XXS chu c s hng van x. Cu ngt u tin ca my bm c cho l 2350m(7710 ft) v th tch ring ca nc c tng p 177 EC (350 EF) c xc nhtrc l 0.001110 m/kg (0.01778 ft/lbm). p sut cn bng ti cu ngt u tin ca my

bm c thc tnh ton da trn th tch ring c th ny.

Bc 7. V trc xc nh p sut ti a cho php 35.3 MPa (5265 psi) nh mcca ng XXS vt qu 20.8 MPa (3020 psi) cu ngt u tin ca bm thch hp chodanh ngha p dng.

Cc quy trnh thit k trnh by trong cc vn ang hot ng l hp l cho thp hocvt liu st khc c m c ph chun. Chng skhng c hp l trong gang hoc


31/57

ng ng gang do v ph kin. i vi ng ng cc qu trnh thit k ph hp sdng vi gang hoc ng gang do, xem ASME B31.1, phn 104.1.2(b)

3-4 Phn tch p lc

Sau khi vt liu ng ng, p lc thit k v kch c c chn th mt s phn tchp lc c thc hin c lin quan ti h thng ng ng c la chn btr ngng (on 2-6) v h trh thng ng ng ( on 3-7 ). Cc phn tch m bo rng hthng ng ng p ng s phc v v yu cu iu kin cn thit trong khi ti u has thit k v s chng ca thit b. Cc phn tch c th dn ti nhng kt quinssuccessive reiterations cho n khi mt s cn bng mi ni gia ng sut v hiu quthit k, gia ng sut v v tr chng . Nhng s phn tch ng sut c th l mt s

phn tch n gin ha hoc mt s phn tch my tnh ha ph thuc trn phc tp hthng v m thit k.

a.M iu kin

Nhiu m ASME v ANSI cha cc d liu tham kho, cc cng thc, v gii hn chpnhn c cn thit phn tch ng sut ca h thng ng ng p lc khc nhau vs phc v. ASME i hi s phn tch ca 3 gii hn ng sut : ng sut do ti trng ludi, ng sut do dng dch chuyn v ng sut do ti trng thng xuyn. Mc d khngc gii quyt bng m, nhng mt hiu qu vn c rt ra t nhng ng sut mc kim tra l s gim sc chu ng.

b.ng sut do ti trng bn vngPhn tch ng sut do ti trng bn vng bao gm ng sut ti trng p lc ni b, p lcv ng sut p lc bn ngoi theo chiu dc. ASME B31.3 xem xt ng sut do p lcni b v bn ngoi c an ton nu dy thnh p ng c cc yu cu ca tnhton vn p lc (on 3 - 3b). Tng ca ng sut theo chiu dc trong h thng ngng l kt qu t trng lng, p lc v bt k ti trng bn vng khc khng vt qutiu chun ng sut cho php nhit kim loi ti a.

Trong :

SL = ng sut theo chiu dc, MPa (psi)

SH = Tiu chun ng sut cho php nhit kim loi ti a, MPa (psi), t m(ASME B31.3


32/57

ph lc A).

p sut bn trong ng ng thng thng sn sinh cc ng sut trong thnh ng v lcp sut c b p bi ng sut ng ng. Trng hp ngoi l l do transients p lcnh ba nc c thm ti trng h trng ng. ng sut theo chiu dc t p sut

c tnh theo cng thc:

Trong :


P = p lc ni b thit k,MPa (psi)

D0= ng knh ngoi ng, mm (in)

t = dy thnh ng, mm (in)

Nhng ng sut theo chiu dc do khi lng ph thuc v tr h trv ko di ngng. Mt phng php n gin tnh ton ng sut ng ng l:

Trong :SL = ng sut theo chiu dc, MPa (psi)

W = s phn b trng lng ca ng vt liu, ni dung v s cch in, N/m(lbs/ft)

L = di ng ng, m (ft)

n = s chuyn i, 10-3m/mm (1 ft/12 in)

Z = m un un ca ng, mm3

(in

3

)


Di= ng knh trong ng, mm (in)


33/57

c.ng sut do sc cng cyn i

Hn ch ca ng ng chuyn i do dn nnhit, hot ng a chn hoc cc hotng h trng ng v thit bu cui gy ra cc ng sut cc b. Nhng iu kincc b ha c th gy ra s hng ng ng hoc r r t s gim khnng chu p ti

cc khp ni hoc bin dng. m bo rng h thng ng ng c linh hot ngn chn s hng hc, tiu chun ASME B31.3 i hi rng cc ng sut chuyn ikhng vt qu phm vi ng sut cho php.

Trong :

SE = ng sut chuyn i phm vi, Mpa (psi)

SA = ng sut chuyn i phm vi cho php, Mpa (psi)

Trong :

SA = ng sut chuyn i phm vi cho php, Mpa (psi)

f = ch s gim ng sut

Sc = ng sut c bn cho php ca nhit vt liu ti thiu, Mpa (psi) t m

(ASME B31.3

ph lc A).

Sh = ng sut c bn cho php ca nhit vt liu ti a, Mpa (psi) t m(ASME B31.3

ph lc A).


Trong :

f = ch s gim ng sut


34/57

N = Stng ng ca chu k chuyn y trong sut thi gian d kin phcv, < 2.10-6

Trong :

SE = ng sut chuyn i phm vi, Mpa (psi)

Sb = ng sut kt qu un, Mpa (psi)

St = ng sut xon, Mpa (psi)

Trong :

Sb = ng sut kt qu un, Mpa (psi)

ii = trong mc yu tcng ng sut (xem bng m ASME B31.3 ph lc D)

Mi = trong mc mmen un, Nm (lbft)

i0 = ngoi mc yu tcng ng sut (xem bng m ASME B31.3 ph lc D)

M0 = ngoi mc mmen un, Nm (lbft)n = s chuyn i

Z = m un un ca ng, mm3 (in3)

Trong :


Di= ng knh trong ng, mm (in)

Trong :


35/57

St = ng sut xon, MPa (psi)

Mt = m men xon, Nm (lb-ft)

n = s chuyn i

Z = m un un ca ng, mm3 (in3)

S phn tch hnh thc un l khng cn thit khi: (1) h thng ng ng mi thay th lcng loi hoc khng c thay i ng k, mt h thng vi s ghi chp thnh cng; (2)mt h thng ng ng mi vi c th ddng nh gi bng cch so snh vi h thngtrc ; v (3) h thng ng ng mi c kch thc ng u, c 2 hoc t hn imcnh, khng c hn chtrung gian v p ng cc iu kin kinh nghim.

Trong :


Y = kt qu tng ca sc cng chuyn i, mm (in)

L = di ng gia cc nt cui, m (ft)

Ls = khong cch ng thng gia cc nt cui, m (ft)

K1 = hng s, 208.3 i vi hn vSI (0.03 i vi hn v IP)

c. ng sut do trng ti ngu nhinTng ca ng sut theo chiu dc do c ti trng n nh v ngu nhin khng vt qu1.33 ln ng sut c bn cho php nhit vt liu ti a.

E SNL # 1.33 Sh

Trong :

SNL = ng sut theo chiu di do ti trng n nh v ngu nhin, Mpa (psi)

Sh =ng sut c bn cho php ca nhit vt liu ti a, Mpa (psi) t m (ASMEB31.3 ph

lc A).


36/57

Nhng ng sut theo chiu dc do ti trng n nh c tho lun nh trong on 3-4b.Cc ti trng ngu nhin c phn tch bao gm ng t, gi ,tuyt v bng v nglc. ASME B31.3 tng t m ti trng ng t v gi khng c coi l hnh ngng thi

f. Sgim sc ch ngKhnng chng li s gim sc chu ng l khnng chng li s bt u nt v s lanrng di ti trng lp i lp li theo chu k. Khnng khng s gim sc chu ng cavt liu ti mt ti trng c p dng ph thuc vo nhiu bin s bao gm c sc bn, do, b mt, hnh thc sn phm, ng sut cn li, v nh hng ht.

H thng ng ng thng gim sc chu ng vi chu k thp, chu k ti trng ngdng him khi vt qu 105. S gim sc chu ng vi chu k thp c ngn chn

trong thit k bng cch m bo rng slng don ca chu k ti trng cho s tnti ca h thng t hn slng cho php trn mt ng cong gim sc chiu ng, hocng cong SN, tng quan ng sut p dng vi chu k gim sc chu ng cho vtliu. Bi v h thng ng ng ni chung ph thuc vo cc iu kin hot ng c thkhin h thng ng ng p lc c ln khc nhau ng k, cc phng php sau yc thc s dng kt hp cc hiu ng gim sc chu ng khc nhau.

Trong :

U= yu t s dng tch ly

ni = s chu k hot ng mc ng sut i

Ni = s chu k ng sut hng nh ng cong gim sc chu ng

Gi thit l s gim sc chu ng thit hi s xy ra khi cc yu t s dng tch ly bng

1.0.

3-5. Vt liu cn, m v bt bulng

Lin kt vi cc t chc k thut khc nh ASME, ANSI pht trin mt s p sut-nhit xp hng c xc nh trc v cc tiu chun cho cc thnh phn h thngng ng. ngs mt bch v ph kin bch thng c chnh v c thit k


37/57

ASME B16.5 cho hu ht cc vt liu ng ng cht lng qu trnh. Ngoi l chnh lng ng st d un, thng c ch nh v c thit k theo tiu chunAWWA.Vic s dng cc tiu chun ton vn p lc ASME ni chung ph hp vi ccqu trnh c m tdi y.

a. Mt ghp niBy lp p lc150, 300, 400, 600, 900, 1500, v 2500 - c cung cp cho mt bchtrong ASME B16.5. Cc nh gi ny c trnh by trong mt nh dng ma trn cho 33nhm nguyn liu, vi xp hng p lc v nhit lm vic ti a. xc nh cc lpp lc cn thit cho mt mt bch:

Bc 1. Xc nh p sut v nhit hot ng ti a.

Bc 2. Tham kho bng nh gi p lc i vi nhm vt liu ng, v bt u t ct

150 nhit nh gi l cao nht trn nhit hot ng ti a.

Bc 3. Tin hnh thng qua cc ct trong bng trn hng nhit chn cho n khit c mt nh gi p sut vt qu p sut vn hnh ti a.

Bc 4. Nhn ct m ti p sut vn hnh ti a vt qu nhit bng hoc caohn nhit hot ng ti a l lp p lc yu cu cho mt bch.

V d Vn 6:

Mt ng niken, hp kim 200, l cn thit hot ng p sut ti a l 2,75 MPa (399psi) v 50EC (122EF).

Gii php:

Hp kim niken 200 c rn cho vt liu lp rp c sn xut ph hp vi ASTM B160 lp N02200 m l mt ASME B16.5 vt liu nhm 3,2. Nhp Bng 2-3.2 trongASME B16.5 200 F, nhit nh gi tip theo trn 50 EC (122 EF), mt mt bchlp 400 c tm thy c 3,31 MPa (480 psi) nh gi v do ph hp vi iukin vn hnh.

Nn cn thn khi giao cu cc mt bch ph hp vi AWWA C110 vi mt bch cquy nh c th bng cch s dng ASME B16.1 B16.5 tiu chun. V d, mt bch C110nh gi cao nht cho 1,72 MPa (250 psi) phi i mt v khoan ging ht nhau B16.1 lp 125 v B16.5 lp 150 mt bch, tuy nhin, mt bch C110 nh gi cao nhtcho 1,72 MPa (250 psi) s khng giao cu vi mt bch B16. 1 lp 250.


38/57

b. Gioong

Nhng vng gioong v lp m hn kn c la chn cn thn m bo cho mt hthng kn. Mt lot cc loi gioong bao gm cc vt liu khc nhau nh sn phm bngkim loi hoc sn phm bng cao su. Hai tham schnh c xem xt, lc hn kn v khnng tng thch. Lc l cn thit ti mt trung gian c cung cp bi cc nh snxut m. R r s sy ra tr khi ming gioong lp y v vic hn kn loi bc tt ccc khim khuyt.

Vt liu kim loi hoc n hi c s dng ph hp chng chu c vi tt c dungdch n mn hoc vt liu c kt ni v c khnng chng suy thoi nhit .

Gioong c th l kim loi hoc vt liu khng kim loi. Gioong kim loi l ph binc thit k ASME B16.20 v gioong khng kim loi c thit k ASMEB16.21. Kch thc thc t ca cc gioong c la chn da trn cc loi m v ttrng ca n, tnh linh hot, bn vi lu cht, nhit gii hn, v s cn thit cho s nnvo ng knh bn trong, bn ngoi ca n hoc c hai. Chiu rng ca tm m cchia thnh ba loi nh l nhm 1, nhm 2, nhm 3. Thng thng b mt ca tm mcng hp th b nn cng cao.

Tham kho kin ca nh sn xut nu gioong ang c xc nh mng hn3,2mm(1/8), hoc nu gioong kim loi c quy nh c mt ci g khc hnrubber.11. i vi vt liu khng kim loi, vic ci t qu trnh l rt quan trng. Quytrnh ci t ca nh sn xut cn c theo di chnh xc. Vic nn p sut c sdng ph thuc vo ti buloong trc khi p sut bn trong c p vo. Thng thng,nn gasket cho di mt bch ln t28 n 43 ln trong cc tng t150 n 400, v t 11n 28 ln cho cc tng 600 n 2500 vi mt gi nh p sut cng buloong l414MPa(60000psi). Lc nn ban u thng thng c s dng cho cc loi vt liuc cho trong bng 3-4 di y


39/57


40/57

Cc yu cu m cho buloong c c trong phn III, v VIII ca ASME ni hi v bnhchu p sut. xc nh ti trng buloong trong thit k ca mt mt bch kt nithng th s dng cc loi m vng, hai phn tch c xc lp v iu kin quan trngnht c p dng. Hai phn tch ny l iu kin hot ng v s thit lp m.

Trong iu kin hot ng bnh thng, mt bch kt ni chng li lc cui cng ca thytnh ca p p lc v duy tr nn trn gioong m bo mt kt ni r r. Titrng buloong c tnh theo :

Wml * 0.785 G2P * (2 b)(3.14 G m P)

trong :

Wml : ti trng buloong ti thiu cho cc iu kin hot ng, N(lb)

G: ng knh m, mm(in)P: p sut thit k, Mpa(psi)

b hiu sut b rng ca m thit lp, mm(in)

m cc yu t ca m, xem bng 3-5

Yu cu khu vc buloong nh sau:

Aml * Wml/ Sb

Trong : Aml tng din tch mt ct ti u ca lung.

Sb p lc cng cho php ca buloong ti nhit thit k, MPa(psi)

Gasket seating thu c vi mt ti trng ban u trong qu trnh thit lpthng s nhit v p sut khng kh. Ti trng buloong cn thit l:

Wm2* 3.14*b*G*y

Trong : Wm2 ti trng nh nht ca buloong cho gasket seating, N(lbs)

b hiu sut b rng ca m thit lp, mm(in)

G: ng knh m, mm(in)

y ti trng gasket seating n v, MPa(psi), bng 3-5

Yu cu khu vc buloong nh sau:


41/57

Am2*(Wm2/Sa)

Am2 tng din tch mt ct lung, mm2

Wm2 ti trng nh nht ca buloong gasket seating, N(lbs)

Sa : buloong cng nhit mi trng cho php, MPa(psi)

Table 3-5Tha s gioong v ng sut chu ng ca gioong

Vt liu Tha s gioong,

m

ng sut cc b cc ti

y, MPa(psi)

Cc loi ngun nng lc 0 0(0)

Cht n hi m khng c viDi 75A shore Durometer>= 75A shore durometer

0.51.0

0(0)1.38(200)

Cht n hi c chn thm vi cotton 1.25 2.76(400)

Cht n hi c thm vi amiang3-ply2-ply1-ply

2.252.502.75

15.2(2200)20(2900)25.5(3700)

Spiral- wound metal, asbestos filledCarbonStainless steel, monel and nickel-based alloys

2.503.00

68.9(10000)68.9(10000)

Tm chn kim loi, v bc amiang hoc amingchn thmsoft aluminumsoft copper or brassiron or soft steelMonel or 4% to 6% chromestainless steels and nickel-based alloys

2.502.753.003.253.50

20.0(2900)25.5(3700)31(4500)37.9(5500)44.8(6500)


42/57

Tm kim loiNhm mmSt hoc st dong mm hoc ng thauMonel or 4% to 6% Cr

Thp khng r v hp kim Nikel-base

2.753.003.253.50

3.75

25.5(3700)31(4500)37.9(5500)44.8(6500)

52.4(7600)

Ring jointSt hoc st doMonel hoc 4-6% CrThp khng r v hp kim Nikel-base

5.506.06.50

124(18000)150(21800)179(26000)

Ch : Bng trn cung cp mt danh sch mt s thng tin v vt liu m thng cs dng v lin kt vi thit k gi tr ca m v y. Nhng gi trny c chng nhn

t yu cu trong dch v thc t. tuy nhin cc gi tr khuyn khch v khng bt buc,nn tham kho kin ca nh sn xut v cc gi tr khc.

Ngun: ASME section VIII of the Boiler and Pressure Vessel Code, Appendix 2, table 2-5.1

Ti trng buloong ln nht v din tch mt ct ngang ca buloong kim sot vic thitk. Sng ny c la chn ph hp vi nhng yu cu din tch mt ct ngang:

As * 0.7854(D.(0.9743/N))2

As: din tch cng ca tia, mm2

D: ng knh tia, mm

N: i lng trn 1 n v chiu di, 1/mm

M men xon c tnh bng cch s dng ti trng tia kim sot:

Tm*Wm KDn

trong :

Tm: momen xon, N-m(in-lb)

Wm: ti trng yu cu, N(lb)

K: h s momen xon ma st: =0.2 nu kh

=0.15 nu bi trn


43/57

D: ng knh ca tia, mm

Nn: h s chuyn i, 10-3m/mm i vi ho lwong SI

3-6. Pipe identification

ng ng trong khu vc tip xc v trong khng gian ng ng tip cn c cungcp bi bng mu sc v phn lin k vi tt c cc van khng cch n qu 12m dc theochiu ng ng chy, tip gip vi hng thay i, chai bn ni ng ng i quatng, sn. Xc nh ng ng c quy nh c th da trn

CEGS 0900, cung cp thm chi tit v thng l mt svn bn hp ng. Bng 3-6 lbng tm tt mt s yu cu.

a. Cc vt liuH thng ng ng mang vt liu khng c lit k trong bng 3-6. c gii quyttrong thit kng ng cht lng qu trnh ph hp vi ANSI A13.1 trcc quy nhkhc bi cc c quan s dng. ANSI A13.1 c ba loi chnh: vt liu c hi, vt liu tc hi v vt liu dp tt la. Tt c cc vt liu c hi(cht c, cht phng x, cht dn) thng c mu vng, di mu, v mu en huyn.Tt c nhng vt liu nguy himmc thp(cht lng, cht lng phgia ) thng c mu xanh l cy, di bng v mutrng. Vt liu dp tt la c mu hoc mu trng.

3-7. ng ng h tr

Cn thn thit kng ng h trca h thng ng ng cp trn l cn thit ngnnga cc li. Thit k, la chn, lp t ng ng h trtheo hip hi cc nh sn xuttiu chun ca van v lp t cng nghip, Inc. Tiu chun (MSS) SP-58, SP-69, v SP-89. Mc tiu ca thit k cc h thng h trcho cc h thng ng ng cht lng qutrnh ngn chn s vng xung ca ng ng, thit hi cho ng ng v cc phkin. Thit k ca h thng h trbao gm la chn loi h thng h tr, v tr thch hpv khong cch h tr. La chn loi h trv khong cch h trc th bnh hng

bi khu vc a chn(xem phn 2-5b).

a. V tr h trCc a im h trng ng ph thuc vo 4 yu t: kch thc ng ng, hnh dngng ng, v tr ca van v ph kin, v cu trc c sn h tr. Vt liu ng ngring l c thxem nh l c lp vi khong cch v v tr h tr.


44/57

Kch thc ng ng lin quan n khong cch cho php ti a m gia cc ng ng

h tr. Khong cch l mt chc nng m s h trphi thc hin. Khi tng kch thcng ng, trng lng ca ng ng cng tng ln. Lng cht lng m cc ngng c th mang tng ln, do lm tng trng lng cho mi n v chiu di cang ng.

Cc cu hnh ca h thng ng ng nh hng n v tr ca ng ng h tr. Trongth t, ng ng h trnn c nm lin k vi ng ng thay i hng. Nu khngth phi thit k chiu di ca ng ng phi bng hoc nhhn ng ng h tr.

Bng 3-6: M mu cho vic thit kng ngMATERIAL LETTERS AND

BANDARROW LEGEND

Nc lnh Xanh l cy Trng POTABLEWATER

Nc phng chy chachy

Trng FIRE PR.WATER

Nc nng Xanh l cy Trng H.W


45/57

Nh tho lun trong chng 10, van yu cu chum tia c lp h tr, cng nh mymc v cc ph kin khc. Cc phn ny gp phn cho ti trng tp trung vo h thng

ng ng. H trc lp c cung cp mi bn ca ti trng tp trung.Vtr, cng nh la chn, h trng ng ph thuc vo cu trc c sn m ng ngh trc thnh km. im lp t phi c khnng thch ng vi ti trng tngng h tr. ng ng h trkhng nm ni m n s can thip vi cc thit k cncn nhc khc. Mt s vt liu ng ng khng cn h trtrong khu vc s tip xc vicc vt liu ng ng vi nhit mi trng xung quanh. Ngoi ra ng ng khngc cng nhc ni vo b mt truyn nhit dao ng. Trong trng hp ny, ng ngh trc lp cc h thng ng ng tdao ng c th lm nh hng n cu trc vnton ca h thng.

b. Support spansKhong cch l mt hm ca kch thc ng ng, cc cht lng chuyn ti nh hthng ng ng, nhit ca cht lng va nhit mi trng cc khu vc xung quanh.Xc nh khong cch cho php ti a, hoc khong cch gia cc ng ng h tr,c da trn s lng ti a cc ng ng dn c th lm chch hng do ti trng.

Nc nng tun hon Xanh l cy Trng H.W.RCung cp nc T cao Vng en H.T.W.S

Nc quay vng T cao Vng en H.T.W.RL hi nc Vng en B.FCp nc T thp Vng en L.T.W.S

Nc quay vng T thp Vng en L.T.W.RNgng Cp nc Xanh l cy Trng COND.W.SNgng Nc quay vng Xanh l cy Trng COND.W.RCung cp nc p lnh Xanh l cy Trng C.H.W.SQuay vng nc p lnh Xanh l cy Trng C.H.W.R

Nc x l Vng en TR.WATERNgun cp ha cht Vng en CH.FEEDNn kh Vng en COMP.AIRKh t t nhin Xanh da tri Trng NAT.GASFreon Xanh da tri Trng FREONDu nhin liu Vng en FUEL OILHi nc Vng en STM.

Nc ngng Vng en COND.Ngun: USACE, guide specification 09900, Painting, General, table 1.


46/57

Thng thng mt lch c cho php l 2.5mm(0.1in), vi iu kin l sc cng ngc gii hn ti a ln ti 10,3 MPa(1500psi) hoc thit kcho php cng chia cho mtyu t an ton ca 415, ty theo iu kin. Mt s cc nh sn xut h thng h trcungcp thng tin v sn phm ca h. Nhng d liu ny thng c ly t thc nghim v

da trn kinh nghim thc t. Mt phng php tnh khong cch cc h thng h trnh sau:

l*n(m*C*(ZS/W))0.5

trong :

l l khong cch, m(ft)

n: h s chuyn i, 10^-3m/mm(1ft/12in)

m: chm h s, bng 3-7Z momen khng mm3

S: sc cng thit k cho php MPa(psi)

W: khi lng trn chiu di(N/mm)

Z*(Do4*Di

4/(32Do))

Trong : Z momen khng, mm3

Dong knh ngoi ca ng, mm

Di ng knh trong ng , mm

Bng 3-7 Beam coefficient(m)

m Beam characteristic

76.8 Simple, single spans185.2 Continuous, 2-spans

144.9 Continuous, 3-spans153.8 Continuous, 4 or more spans

Ch : nhng gi trny c ginh l mt chum vi 2 u t do v c mt ti trngxc nh. i vi h thng ng ng h trcnh, h s chum thanh rung l c ththch hp.

Ngun: manual of steel construction, pp. 2-124 to 2-127


47/57

i lng W, khi lng trn chiu di, l tng trng lng phn bng u trn hthng ng ng, bao gm c trng lng ca ng v trng lng lu cht, vt liu cchin v lp v bao bc, nu thch hp.

Do c nhiu loi vt liu cch nhit, nn trng lng phi c tnh ton sau khi c la

chn cc loi vt liu cch nhit, xem chng 11 cho thit kcch in. Xc nh trnglng ca vt liu cch nhit trn ng ng bng cng thc sau:

WiKTi (Do Ti)

trong :

Wi: trng lng ca vt liu cch in trn chiu di, N/mm

l trng lng ring ca vt liu cch in

K h s chuyn i, 10-9m3/mm3

Ti dy ca vt liu cch in, mm

Dong knh ngoi ca ng ng, mm

Khong cch thch hp ca h thng h trl cn thit cho s bo ton cu trc ca hthng ng ng. Khi h thng h trm khong cch khng ph hp th s lm cho lchnhiu dng chy. iu ny c th gy ra s sai lch v cu trc ca h thng ng ng,thng l cc khp khp ni v ph kin. Sc cng qu ln cng c th gy nn sn

mn vt liu ng bng cch gy ra scng trn ng ng v do , lm suy yu khnng chng chu cc cht lng n mn.

Gi tri lng vng, hoc lch c tnh theo phng trnh sau y:

Y*(W(l/n)4/(mEI))

Trong :

yl lch, mm

W: trng lng trn chiu di, N/mm

lkhong cch, m

n: h s chuyn i, 10-3m/mm

m: chum h s


48/57

Emodun n hi ca vt liu, MPa

Imomen qun tnh, mm4

I(/64)(Do4Di

4)

I: men qun tnh, mm4

Do: ng knh ngoi ca ng

Di: ng knh trong ng

Khong cch h trkhng ng s lm cho cht lng t li a im vng xung cang ng. ng ng h trnn khong cch u nhau v gn kt ng ngsthot nc nhanh. cao ca h thng h trng dc xung nn thp hn cao caim thp nht ca im vng xung ca ng ng. iu ny c xc nh bng cchtnh ton slng im vng v v mt hnh hc c xc nh bng s khc bit trongyu cu:

h (((l/n)2y)/(0.25(l/n)2y2))

h: s khc bit v cao ca khong cch 2 u, mm

: khong cch, m

: h s chuyn i

y: nghing, mm

c. Kiu h trCc loi h trcng khng km phn quan trng trong vic thit k cc h thng ng .

Nhng p lc v chuyn ng truyn n yu t ng ng trong s la chn ny.ng ng h trkhng c lm hng vt liu ng hoc truyn cc p lc khc trn hthng ng ng. Loi h trc bn c quyt nh bi s chuyn ng d kin miv tr h tr.

ng ng h trthit kban u phi gii quyt c cc tc ng trng ti h trlnnhau. Thng thng, mt tnh ton thi im p lc c s dng cho ng ng 2chiu, v mt phn tch chum n c s dng cho ng ng chy thng.

Nu mt ng chuyn ng t do quanh trc do gin n, co li bi nhit hoc chuynng quanh trc khc, trng hp ny loi h trcon ln c la chn. Nu s chuyn


49/57

ng rt nh do chuyn ng quanh trc ng v trc ngang th gi treo cho php ccng ng c cnh c la chn. Nu nh chuyn ng thng ng l cn thit, thloi h trl xo hoc b gim chn thy lc c la chn. cc cu trc khc c yu cuv iu kin c khnng nh hng n h thng ng ng v h thng h trng

ng c phn tch. ng ny c kt ni vi cc bnh cha hng nng hoc thng quadi mng c bo v khi gii quyt khc bit gia cc khp ni linh hot. Tng tnh vy, ng ng gn lin vi cc thit bdao ng hoc quay cng gn vi cc khpni linh hot.


50/57

d. La chn gi Vic la chn loi gi ph thuc 4 tiu ch: nhit ca h, c ch m ng gn vi gi, protective saddles that may be included with the support, v cc thng tin nh km.Loi gi ph bin nht l loi ph hp vi MSS SP-58. Hnh 3.2 a ra mt s loi gi

p dng cho h thng ng ng ca qu trnh x l cht lng. Vic la chn mt loigi ph hp tun theo MSS SP-69. Bng 3-8 a ra hng dn chn loi gi theonhit ca h. Mt vi h thng ng ng s dng vng kp bo v gia ng v gi. iu ny c thc hin nhm gim p lc ln ng ng. Loi gi ng in hnhl mc t trn cao. Mc c thc gn vo trn, dm hoc kt cu khc. ng c tbn di l tt, vi trng hoc trn gi . Vi loi gi ng cnh c thc gn vi 1 cu trc, hoc chuyn ng trc quay, ty thuc vo yu cu ca h th

Bng 3-8La chn thit b h trt nm ngang : Tiu chun nhit

Nhit Loi in hnh MSS SP-58 p dng

A-1. H nng49 2320C(120 4500F)

2,3,241,5,7,9,10,35 n 38,59,41,43 n 46,39,40

KpGi mcTrtCon lnCch nhit

B. H iu kin mitrng16 480C(60 1190F)

3,4,24,26,1,5,7,9,10,35 n 38,59,41,43 n 46, 39,40

KpGi mcTrtCon lnCch nhit

C-1. H lnh1 150C(33 590F)

3,4,26,1,5,7,9,10,36 n 38,59,

41,43 n 46,40

KpGi mcTrt

Con lnCch nhit

Ngun: MSS SP-69,pp.1,3-4


51/57

Khp xoay trnloi 6 ai c sit dng trnloi 11

Gi treo ngloi 5 Khp xoay bng trn loi 10

G treo bc thploi 4 Gi treoloi 9

G treo bc thp 2 bulongloi 3 G kp ng (hoc ng ng)loi 8

Mc ch U bc thploi 1 Gi treo bc thploi 7


52/57

Mt vi h thng ng ng yu cu gi ng c thiu chnh c. L do lhot ng trong ngun lnh, khp cui cng ca ng ng chy cho php gin nnhitng ng. cc khuu ng ca h thng ng ng, bao gm cg ng, v

cc yu cu vgi c iu chnh ph hp vi s gin nnhit ny. T l do botr, nn trnh ngun lnh nu c th thng qua gin nnhit v phn tch p lc.

iu chnh theo chiu dc ng ng cng rt cn thit cho gi ng ng. Khu nh, c bit l mi xy dng, c th dn n lch v cao ca gi ng. duy tr dc thch hp trong cc ng ng, trnh vng qu mc gia cc gi v tch

ng cun hon tonloi 6 m ltloi 48

Kploi 26Vng kp (hnh yn nga)- loi 38

Bulong ch Uloi 24Trng (hnh yn nga)loi 37

ai c sitloi 13

Vng kp hnh yn ngaloi 36

G kp ngloi 12Bn trt v li ghi- -loi 35


53/57

t cc sn phm c vn chuyn bng ng ng, khnng iu chnh theo chiu dcng ng ph hp vi thit kng ng.

e. Lp ph bo v

Lp t h thng ng ng trong mi trng n mn m c thm bo ccc c im k thut th cn mt lp bo vng ng. Cc lp ph c th l kim loihoc khng kim loi, MSS SP-58 c s dng xc nh lp ph. Nh sn xut c thcung cp cc thng tin c thi vi lp phtrong mi trng c th, c bit l i vilp ph khng kim loi. Ngoi ra, cn stng thch gia vt liu lm gi v vt liulm ng ng trnh min. i khi yu cu c gioong cch in hoc cc vt liulm gi khc nhau.

3-8. Kim tra v lm sch

Phn ny cp n cc yu cu v p sut v kim tra r r h thng ng ng.Ngoi kim tra, qu trnh hn, thhn v trnh phi ph hp vi k thut hn v ccth tc kim tra p sut ng ng quy nh to CEGS 05093.

a. Phng php th nghimPhng php th nghim s dng kim tra r r. Quy nh tiu chun bo co

kt qu v thc hin vic khc phc nu cn thit. K hoch kim tra v phng php bao

gm:

(1)Xc nh dch th nghim(2)So snh dch th nghim vi gin, d gy ca vt liu lm ng (dch th

nghim nng l 1 gii php).(3)Ph thuc vo dch th nghim, v tr thit b h trtm thi, thit b h trcnh

khng c thit ktng trng ca dch th nghim.(4)Ph thuc vo dch th nghim, v tr ca van xngn chn vic p sut qu cao

do s gin nnhit ca cht lng.

(5)Hn ch s gin ncc khe ni.(6)C lp cc b cha, bm v cc thit b khc m c thlm tng p lc cho qutrnh kim tra.

(7) V tr ca bm kim tra v cn tng p sut.(8)Tip cn vi cc khp ni, tt c cc khp ni trong h thng ng ng phi

c tip xc kim tra.


54/57

(9)Trc khi bt u kim tra r r, ng ng phi c kim tra cc khuyt tt, liv nhng thiu st.

Kim tra h thng ng ng gii hn bi p sut. p sut c s dng kim tramt h thng khng chu p lc sn xut nhit th nghim, khng vt qu sc chu

ca vt liu lm ng. Ngoi ra, nu s gin nnhit ca cht lng th nghim c th xyra trong qu trnh kim tra, bin php phng nga c thc hin nhm trnh p lc mrng ra.

Kim tra h thng ng ng cng gii hn bi nhit . Nhit do-gin qu trnhchuyn i cng cn ch v trnh nhit ngoi phm vi thit k. X l nhit ca hthng ng ng c thc hin trc khi kim tra r r. H thng ng ng tr vnhit mi trng trc khi kim tra r r.

Ni chung, h thng ng ng nn kim tra li sau khi sa cha hoc b sungthm vo h thng. Nu r rc pht hin trong qu trnh kim tra v sau sa cha,h thng ny cn c kim tra li m bo rng khng c r r mi.

Cc bo co kim tra c xc nh. Cc bo co yu cu phi c chun ha,c hon thnh bi cc nhn vin kim tra c trnh , c o to v gi li trong mtthi gian t nht l 5 nm. Bo co kim tra bao gm:

- Ngy kim tra;- Ngi thc hin kim tra v a im kim tra;- Xc nh h thng kim tra;- Phng php kim tra, lng/kh, p sut, nhit ;- Chng nhn kt qu.

Lm sch h thng ng ng trc khi kim tra r r thc hin nu c bng chng hocnghi ngc tp cht chng hn nh bi bn hoc ht cng trong ng ng. Nhng tpcht c th gy tn hi van, ng h, u phun, ng phun, l thng, hoc cc ph kinkhc. Vt liu ra khng c gy bt li hoc khng lm nhim cc ng ng dn,kim tra cht lng, hoc s cung cp cht lng. Qu trnh lm sch nn c thi gian

lm sch trit cc tp cht t tt c cc phn ca ng ng.a. Chun bYu cu chun b kim tra r rcng c xc nh. Tt c c khp ni trong h

thng ng ng c a ra kim tra r r. Xc nh yu cu kim tra r r cho ccthit b h tr tm thi. Nu trng lng ca cht lng th nghim nng hn cht lngtheo thit k th thit b h trtm thi l cn thit.


55/57

b. Kim tra r rthy tnhCht lng c dng kim tra r r thy tnh in hnh l nc. Nu khng s dng

nc th phi dng cc cht ln khng c hi hoc khng chy. p sut th nghim lnhn hoc bng 1.5 ln p sut thit k.

PT 1.5P

Vi: PT = p sut th nghim. MPa (psi)

P = p sut thit k. MPa (psi)

i vi cc trng hp trong nhit kim tra thp hn nhit thit k, p sutkim tra ti thiu l:

PT

V

6.5

Vi: PT = p sut kim tra, MPa (psi)

P = p sut thit k, MPa (psi)

ST = p lc nhit kim tra, MPa (psi)

S = p lc nhit thit k, MPa (psi)

H thng ng ng dn cht lng gn nhit thng v p sut thp, t lST/S bng 1.0. Nu p sut kim tra STvt mc chng chu ca vt liu th cn gim psut xung hn ch ST xung di mc cho php.

Thi gian c yu cu bi ASME B31.3 cho kim tra r r thy tnh t nht l 10pht, nhng bnh thng l 1 gi.

c.Kim tra r rkh nn

Kim tra r rkh nn khng c gii thiu cho h thng ng dn cht lng v ch sdng khi cht lng cn d t kim tra r r thy tnh c khnng gy nguy him. Chtth nghim kim tra r r kh nn l mt cht kh. Kh s khng chy v khng chi. Nhng nguy him do nng lng ta ra sc xem xt khi xc nh kim tra r r


56/57

kh nn. An ton phi c xem xt khi a ra mt loi kh s dng trong th nghimny.

Nhit l mt yu t rt quan trng trong kim tra r r kh nn. Nhit thnghim sc xc nh khi la chn vt liu lm ng. Sph gin l mt nghin

cu nhit cc thp ca 1 vi loi vt liu. Nng lng d tr trong kh nn, kt hpvi khnng ca sph gin l mt nghin cu thit yu v an ton trong kim tra rr kh nn.

Mt thit b gim p c a ra khi kim tra r r kh nn. Cc thit b gim p chophp x p trong h thng ng ng p sut vt qu mc ti a quy nh. t p sutcho cc thit b gim p l 110% p sut th nghim, hoc 345 kPa (50 psi) p sut thnghim no thp hn.

p sut th nghim trong kim tra r rng ng l 110% p sut thit k. p sutdn dn tng ln n 50% p sut th nghim hoc 170 kPa (25 psig), p sut no thphn th lc h thng ng ng c kim tra. Bt k r rno c tm thy c cnh trc khi kim tra li. Cc kim tra sau c tin hnh p sut th nghimtrc khi kim tra r r.

d. Kim tra r rban uKim tra r rban u c cho php bi ASME B31.3. Th nghim ny l kim tra

s b r rcc khp ni. Nu th nghim ny c thc hin v tt c cc r rc

sa cha, cho php b qua cc khp ni trong qu trnh kim tra r r thy tnh ( hockh nn). Cc kim tra r rban u c gii hn trong h thng ng ng dn chtlng.

Mt cht lng loi D c nh ngha l khng chy, khng c hi. Vi h thngny, p sut nhhn 1.035 MPa (150 psi), v nhit ca qu trnh trong khong t -290C (-200F) n 1860C (3660F).

Thng thng, cc cht lng c dng trong qu trn kim tra r rban u. N cth l cht lng loi D. Trong qu trnh kim tra, p sut trong ng ng nn tng dn

dn n p sut ca vn hnh. Sau , h thng ng ng c kim tra r r.

e. Kim tra nhy r rKim tra nhy r r l cn thit cho tt c loi cht lng M (ty chn cht lng loi

D) bng cch s dng kh v phng php kim tra bt kh ni hi ASME v p sut b


57/57

cha. p sut th nghim kim tra nhy r r l 25% p sut thit k hoc 105 kPa(16 psig), ty theo iu kin no thp hn.

Tip xc vi 1 lng nh cht lng M (gy ra do r r) c th gy nguy him nghmtrng.

f. H thng ngng khng kim loiYu cu kim tra, phng php, v cc ch dn cho cht do, nha v cht n hi, v

h thng ng ng bng cht do nhit rn ging nh vi h thng ng ng bng kimloi. Phng php kim tra r r thy tnh c khuyn khch v kim tra r r kh nn chc thc hin khi nh my cho php. p sut th nghim khng c nhhn 1.5 lnso vi p sut thit k. Tuy nhin, p sut th nghim l nhhn so vi p sut cnh gi thp nht ca bt c thnh phn no trong h thng.

PT 1.5P

V PT < Pmin

Vi: PT = p sut kim tra, MPa (psi)

P = p sut ca h thit k, MPa (psi)

Pmin = p sut ca thnh phn nh gi thp nht, MPa (psi)

g. Bcha i v h thng ngng ltYu cu kim tra, phng php, v cc khuyn ngh cho b cha i v h thng ngng lt l ging ht nhau

111116365-Thiết-kế-hệ-thống-đường-ống-trong-Cong-nghệ-Hoa-học

Documents

Transcript of 111116365-Thiết-kế-hệ-thống-đường-ống-trong-Cong-nghệ-Hoa-học