ИНСТРУКЦИЯ
ПО МОНТАЖУ И РЕГУЛИРОВКЕ ПРУЖИННЫХ КРЕПЛЕНИЙ ПАРОПРОВОДОВ

Составлено цехом общестанционных вопросов ЮО ОРГРЭС и цехом надежности работы теплоэнергетического оборудования ОРГРЭС

Авторы инженеры А.Д.Горешник и Г.М.Клепче

УТВЕРЖДАЮ Заместитель главного инженера ОРГРЭС А.Полухин 21 января 1974 г.

Повышение параметров пара мощных блочных энергоустановок обусловило утолщение стенок трубопроводов, что значительно увеличило вес 1 м трубопровода. Удлинение трасс в горизонтальном и вертикальном направлениях увеличило тепловые перемещения.

Оба фактора предъявили повышенные требования к регулировке пружинных креплений станционных трубопроводов.

Ниже приводятся указания по объему проектной документации, последовательности монтажных операций по трубопроводам, порядку проведения регулировки затяжек пружин и критериям качества наладки опор при применении одноэтапной и двухэтапной регулировок пружинных креплений трубопроводов.

Инструкция составлена на основании опыта применения регулировки пружинных опор, накопленного наладочными бригадами ОРГРЭС на мощных энергетических блоках.

Общие положения

1. Настоящая Инструкция распространяется на трубопроводы I категории по классификации "Правил устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды" (Сборник правил и руководящих материалов по котлонадзору. "Недра", 1971) с наружным диаметром более 150 мм. Инструкция обязательна для наладочных бригад треста ОРГРЭС и его отделений.

2. Проектная организация по согласованию с наладочной выбирает и задает в рабочих чертежах способ регулировки промежуточных опор.

На основании расчета на прочность и жесткость трубопроводов, выполненного на ЭВМ на аксонометрической схеме в табличной форме выдаются следующие величины:

а) рабочих нагрузок опор - нагрузок на опоры в рабочем (горячем) состоянии трубопровода;

б) монтажных затяжек пружин - затяжек пружин при выключении их из работы шпильками или распорными приспособлениями на период монтажа опор и трубопроводов. Для двухэтапной регулировки - величины затяжек пружин на весовую нагрузку неизолированных трубопроводов, для одноэтапной регулировки - величины затяжек на рабочую весовую нагрузку и полные тепловые перемещения трубопровода;

в) затяжек пружин в рабочем состоянии - затяжек от действия весовых нагрузок трубопровода в рабочем (горячем) состоянии;

г) затяжек пружин в холодном состоянии - затяжек от действия весовой нагрузки в холодном состоянии (с учетом "видимых" тепловых перемещений трубопровода);

д) полных - от проектно-монтажного до рабочего состояний - и "видимых" - от холодного до рабочего состояний (с учетом жесткости промежуточных опор) - тепловых перемещений трубопроводов по трем пространственным осям координат в местах установки опор и приборов контроля температурных перемещений (реперов), а также смещений трубопроводов из проектного (монтажного) в холодное состояние;

е) моментов и сил на присоединенное оборудование и неподвижные опоры;

ж) сил, требуемых для подгонки концов трубопроводов в замыкающих стыках, с указанием мест их приложения, а также изменения длины тяг и сдвига нижних точек крепления подвесок при выполнении холодных растяжек.

Примечание. Для облегчения стыковки соединяемых участков замыкающий стык магистрали должен выполняться на горизонтальном участке трубопровода вблизи линии нулевых моментов. При этом для того, чтобы исключить или свести к минимуму дополнительные напряжения вследствие различия расчетных схем трубопровода при выборе оптимальных реакций опор до стыковки и после выполнения замыкающего стыка, он должен назначаться проектом посредине специально создаваемого пролета между опорами длиной не более 1 м, а обе опоры должны выбираться с минимально возможной (по условию прочности трубопровода) податливостью. Там, где это условие не реализуется, на период монтажа трубопроводов проектными или наладочными организациями по обе стороны замыкающего стыка назначаются дополнительные опоры с реакциями, уравновешивающими дисбаланс замыкающего сварного соединения до и после его выполнения.

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ МОНТАЖНЫХ ОПЕРАЦИЙ ПО ТРУБОПРОВОДАМ ПЕРЕД РЕГУЛИРОВКОЙ ОПОР

3. Регулировке опор предшествуют следующие монтажные операции:

а) инвентаризация труб с проверкой их наружного диаметра в толщины стенок для уточнения фактического веса трубопровода;

б) укрупнение заводских блоков трубопроводов на монтажной площадке в строгом соответствии с рабочими чертежами и технологическими картами и с учетом выполнения проектных уклонов за счет разворота стыков трубопроводных гибов;

в) проверка комплектности, качества сборки и сварки, маркировки опор и подвесок, соответствия марки стали деталей опор и подвесок условиям эксплуатации, а также твердости хомутов и полухомутов из стали ЭП182;

г) контрольная тарировка и проверка параметров 10% пружин (но не менее двух пружин каждого типоразмера) с оформлением акта.

Для ответственных трубопроводов, выполненных из неосвоенных марок сталей, а также для опор постоянного усилия производится тарировка всех пружин и подвесок;

д) поджатие пружин на стенде до величин монтажных затяжек по п.2, б, их фиксация монтажными шпильками, маркировка блоков пружин в соответствии с номерами опор;

е) разметка трассы трубопроводов с учетом уклона и разметка установки опор;

ж) установка постоянных опор и подвесок с выключенными из работы пружинами распорными приспособлениями (стяжками);

з) монтаж трубопроводов согласно действующим инструкциям Оргэнергостроя и Энергомонтажпроекта.

ДВУХЭТАПНАЯ РЕГУЛИРОВКА ПРУЖИННЫХ ОПОР ТРУБОПРОВОДОВ

4. После выполнения предпоследнего сварного соединения на участке магистрали между неподвижными опорами должны быть устранены все защемления, хомуты подвесок сдвинуты вдоль оси трубопровода в сторону, противоположную его расширению, на половину величины теплового перемещения и на предстоящий сдвиг при выполнении холодной растяжки, демонтированы дополнительные временные опоры и расслаблены монтажные шпильки и распорные устройства постоянных опор. Полученные при этом величины затяжек пружин заносятся в формуляр по регулировке пружинных креплений.

Примечание. При отклонении на 15% величин затяжек пружин отдельных опор от расчетных значений затяжек на весовую нагрузку неизолированного трубопровода производится подрегулировка пружин с учетом их тарировочных характеристик и уточнения веса неизолированного трубопровода по пп.3, а и 3, г.

5. В замыкающем стыке обрезкой или наращиванием концов труб, а в случае необходимости подгибкой гнутых колен и отводов устанавливаются проектные зазоры. При этом проверяется правильность выполнения проектных уклонов горизонтальных участков трубопроводов.

6. При выполнении холодной растяжки трубопровода стыковка замыкающего сварного соединения производится перемещением одного из участков трубопровода, обладающего большей гибкостью, с помощью талей, закрепляемых за неподвижные конструкции.

В акте на холодную растяжку трубопровода должны быть зафиксированы фактические величины зазоров в замыкающем стыке, а также места приложения усилий и их величины, полученные при сборке стыка.

7. После выполнения замыкающего стыка на пружинных креплениях восстанавливаются затяжки по п.4 с допустимым отклонением ±3 мм. Полученное положение оси трубопровода в пространстве фиксируется с помощью специальных реперов, приборов контроля температурных перемещений и измерения зазоров между несущими тягами и траверсами подвесок. Данные измерений заносятся в соответствующие формуляры.

8. Для исключения опасного прогиба вследствие дополнительных нагрузок тонкостенные трубопроводы (для блоков 150 МВт и выше - трубопроводы промперегрева) до нанесения изоляции переводятся с постоянных опор на временные жесткие опоры либо блоки пружин выключаются из работы распорными приспособлениями.

9. После нанесения тепловой изоляции уточняется ее объемный вес, для чего из трех различных мест труб каждого типоразмера разбираются, высушиваются и взвешиваются участки изоляции длиной по 0,5 м. При этом составляется соответствующий акт.

10. Перед паровой продувкой трубопроводов по месту, а для опор грузоподъемностью более 5,0 тс на стенде домкратом или талью выполняется совмещенная регулировка их пружинных креплений на нагрузку от веса тепловой изоляции и расчетные полные тепловые перемещения трубопровода в местах установки опор с контролем величины изменения рабочей длины несущих тяг пружинного блока:

,

где - затяжка пружины от веса тепловой изоляции;

- полное тепловое перемещение;

- число последовательно установленных ярусов пружин в опоре.

Знак "плюс" соответствует тепловому перемещению вверх, знак "минус" - вниз. При этом монтажные шпильки регулируемой опоры расслабляются.

Примечание. В случаях выполнения неоднородной тепловой изоляции по длине трубопровода расчет затяжек от веса тепловой изоляции производится дифференцированно для различных участков трубопровода.

11. После окончания регулировки пружинных креплений устраняются возможные защемления трубопроводов, демонтируются временные распорные приспособления и проверяется возможность нормальной работы пружинных блоков в холодном и рабочем состояниях трубопровода.

При разрезках трубопровода с целью замены отдельных деталей, переварки стыков или изменения схемы трубопроводов принимаются соответствующие меры для сохранения прежних величин затяжек пружин с последующей их корректировкой.

12. В период комплексного опробования работы энергооборудования при достижении номинальной температуры среды производится измерение высот пружин опор и зазоров между их тягами и траверсами с записью показаний в формуляре. Полученные данные по затяжкам пружин и упругой деформации трубопроводов сравниваются с расчетными значениями.

В случае невозможности достижения номинального уровня температуры данные измерений пересчитываются на полный рабочий интервал изменения температуры среды.

При выявлении серьезных расхождений между величинами расчетных и фактических затяжек пружин и деформации трубопровода во время первого же останова после комплексного опробования производится дополнительная регулировка пружинных креплений.

13. Критерием качества регулировки пружинных креплений служат следующие два показателя:

- отклонение величины полного теплового перемещения трубопровода от расчетного не более чем на 20% при абсолютной величине перемещений свыше 50 мм и на 10% при величине перемещений менее 50 мм;

- отклонение реакций отдельных опор в рабочем состоянии трубопровода не более чем на 15% и суммы реакций опор, расположенных на участках между неподвижными опорами, не более чем на 5% расчетной весовой нагрузки.

ОДНОЭТАПНАЯ ЗАТЯЖКА ПРУЖИННЫХ ОПОР ТРУБОПРОВОДОВ

А. Общие положения

14. Одноэтапная затяжка пружинных опор позволяет сократить объем монтажных работ. При выполнении одноэтапной затяжки предъявляются более высокие требования к расчету тепловых расширений трубопроводов.

15. Одноэтапная затяжка применима для опор всех серийных типоразмеров трубопроводов из углеродистой стали, а также из сталей 15ГС, 12Х1МФ и 15Х1М1Ф, за исключением трубопроводов со значительным количеством опор постоянного усилия.

16. В тех случаях, когда технология сварочных работ не обеспечивает равнопрочности собственно труб и сварных соединений или недостаточен опыт сварки труб соответствующих типоразмеров (уровень допустимых напряжений при рабочей температуре менее 6 кгс/мм), предпочтительнее применение двухэтапной затяжки пружин. Использование одноэтапной затяжки дружин для подобных трубопроводов допустимо при соблюдении следующих ограничений:

а) длина собираемых на монтажной площадке блоков не должна превышать двукратной максимально допустимой величины пролета между опорами;

б) в ходе монтажа соблюдается требование отсутствия деформаций паропровода от непроектных натягов, подклинок и т.п.;

в) затяжка пружин должна выполняться с учетом указаний пп.20, 32, 34 и приложения, обеспечивающих большую точность ее выполнения.

17. Величина монтажной затяжки пружин или установочная высота пружин должны быть рассчитаны проектирующей или наладочной организацией согласно указаниям приложения. При поставке труб с отличающейся от проектной толщиной стенки либо изменении конструкции или веса теплоизоляции и должны быть уточнены.

18. Для трубопроводов I категории после одноэтапной затяжки пружинных опор обязательна проверка высоты пружин в рабочем состоянии трубопровода с последующей подрегулировкой при необходимости согласно указаниям раздела В.

Б. Технология выполнения

19. При одноэтапной затяжке последовательно выполняются следующие операции:

а) монтажная затяжка пружин на монтажной площадке и фиксация их высоты приварными стяжками;

б) установка затянутых пружинных блоков на смонтированном на временных опорах паропроводе или установка постоянных опор с фиксированными пружинами в качестве временных опор на монтируемом паропроводе;

в) выполнение холодных растяжек на монтируемом трубопроводе;

г) наложение изоляции на трубопроводы;

д) демонтаж временных опор и стяжек перед продувкой;

е) контроль и при необходимости подрегулировка затяжки пружин.

20. Перед установкой на трубопроводе пружины предварительно затягиваются до установочной (монтажной) высоты . Монтажная затяжка выполняется на монтажной площадке с помощью тали или домкрата. Перед затяжкой должна проверяться свободная высота пружин. Если эта высота отличается от стандартной более чем на 10 мм, то необходимо ее зафиксировать в журнале, а затяжку выполнять до высоты