MŰSZAKOS OKTATÁSI RENDSZER OKTATÁSI MODULOK

Átírás

1 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: 1 MŰSZAKOS OKTATÁSI RENDSZER OKTATÁSI MODULOK Gépészet MOR-M -12 Csővezetékek, szerelvények, szigetelések, tömítések, biztonsági szerelvények Rev.0. Készítette: Szalai Péter Ellenőrizte: Mátyási Ede Jóváhagyta: Nádasy Gergely 1

2 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: 2 Revíziós jegyzék Rev. Dátum Leírás Készítő Ellenőr Jóváhagyó 2

3 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: 3 Modul füzetjegyzék Megnevezés Szivattyúk Kompresszorok, fúvók Ventillátorok Egyedi gépi berendezések Nyomástartó rendszerek jellemzői Torony jellegű készülékek Reaktorok Hőcserélők Tartály jellegű készülékek Atmoszférikus tárolótartályok Fűtött nyomástartó berendezések Csővezetékek szerelvények, szigetelések, tömítések, biztonsági szerelvények Korrózió védelem Azonosító MOR-MF-1 MOR-MF-2 MOR-MF-3 MOR-MF-4 MOR-MS-5 MOR-MS-6 MOR-MS-7 MOR-MS-8 MOR-MS-9 MOR-MS-10 MOR-MS-11 MOR-MS-12 MOR-MS-13 3

4 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: 4 TARTALOMJEGYZÉK A. Jelölések, rövidítések feloldása B. Hozzátartozó, ill. hivatkozott dokumentációk jegyzék 1. Csővezetékek Szilárdsági-, tömörségi nyomatókörök kialakítása Csővezeték hidraulikai méretezésének alapjai Csővezetékek alátámasztása Technológiai- és segédrendszeri csővezetékek ill. ezek jelölései Tömítések Csővezetéki szerelvények és csoportosításuk Nyit zár szerelvények Tolózár Szelep Pillangószelep Visszacsapó szelepek Lábszelepek Manométer szelepek Speciális szerelvények Szerelvények hajtásai Szűrők Típusaik feladatuk szerint Speciális csővezetéki elemek Kompenzátorok és típusaik Átfolyásfigyelők, rotaméterek Átfolyásfigyelők Rotaméterek Biztonsági szerelvények Súlyterhelésű biztonsági szelep Rugóterhelésű biztonsági szelep Hasadótárcsa Vezérelt biztonsági szelepek Tűzeseti gyorszárak Szigetelések Meleg szigetelések Hideg szigetelések Érintésvédelmi szigetelések

5 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: 5 8. Üzemi személyzet karbantartási tevékenysége Tanúságos esetek.64 C. Felhasznált irodalom, javasolt irodalom.65 D. Mellékletek 1. sz. melléklet: A finomításban alkalmazott tömítések alkalmazásának összefoglalása sz. melléklet: Csővezetéki színjelölések a finomításban sz. melléklet: Hegesztési eljárások csoportosítása sz. melléklet: példa a P&I alkalmazására sz. melléklet: Ellenőrző kérdések, vizsgakérdések

6 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: 6 A. J elölés ek feloldás a: DN: csővezeték, szerelvény névleges (belső) átmérője [mm]; PN: nyomásfokozat a DIN szabványban [bar]; lbs (ejtsd: libra): nyomásfokozat az ANSI (angolszász) szabványban; p ü: üzemi nyomás [bar]; T ü: üzemi hőmérséklet [ C]; p p: próbanyomás [bar]; p s: engedélyezési nyomás [bar]; T s: tervezési hőmérséklet [ C]; D k: csővezeték külső átmérője [mm]; Q: térfogatáram [m 3 /h vagy m 3 /s]; v: áramlási sebesség [m/s]; P&I: műszerezett csőkapcsolási rajz. - B. Hozzátartozó, illetve hivatkozott dokumentumok jegyzéke: 6

7 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: 7 1. Csővezetékek [3] Meghatározás: A csővezeték olyan anyagtovábbító (anyagszállító) rendszer, melyben általában folyadékokat, gázokat és gőzöket (ritkább esetben szilárd anyagot fluidizálva) továbbítunk; legfontosabb eleme a kör keresztmetszetű cső, de más elemeket is tartalmaz. A csővezetékek elemei: csövek; csőidomok (ívek, T idomok, karimák stb.) (1. 2. ábra); csőkötések (karimás, hegesztett, menetes stb.); csővezetéki szerelvények (csap, szelep, tolózár, stb.); csőmegfogások (alátámasztások, függesztések); hőtágulás kiegyenlítők (csőlírák, kompenzátorok); műszerek (hőmérő, nyomásmérő, stb.). 1. ábra Patent ívek 2. ábra Egál T idom Csővezetékhez tartozó berendezések: gépek (szivattyú, kompresszor, stb.); készülékek (hőcserélő, keverős készülék, kolonna stb.); tároló tartályok. 7

8 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: 8 Csővezetékek jellemző paraméterei: méretek (legfontosabb a belső átmérő); anyagminőség; nyomás; hőmérséklet; szállított közeg; csőosztály: megmutatja egy adott csővezeték jellemző üzemi paramétereit (nyomás, hőmérséklet, közeg). Névleges átmérő (DN) és a névleges nyomásfokozat (PN) A csővezetéki elemek keresztmetszeti méretére utaló szám (nemcsak a csőnek van névleges átmérője, hanem az egyéb elemeknek is); a belső átmérő mm-ben kifejezett értékéhez közeli szám. (Pl.: MSZ 99 szerinti DN 25-ös névleges átmérőjű, normál falvastagságú cső). (3. ábra); 3. ábra Csővezeték átmérője és a falvastagsága névleges nyomás az a nyomás, amellyel a csővezeték elemei 20 C o -on tartósan igénybe vehetők; a névleges nyomások szabványosítva vannak: 6, 10, 16, 25, 40, 64, 100, 160, 250 bar (DIN); 150, 300, 600, 900, 1500 lbs (ANSI)*; *figyelembe veszi az üzemi hőmérsékletet is. Nyomás és hőmérséklet Üzemi nyomás (p ü): az a legnagyobb belső vagy külső túlnyomás, amely a csővezetéket üzemi állapotában terheli. Figyelembe kell venni a kisebb nyomáslökéseket, hidrosztatikus nyomást, áramlási ellenállásokat. Az üzemi nyomás mellett üzemi hőmérséklet uralkodik. Üzemi hőmérséklet (T ü): a csővezeték nyomásterében levő töltet hőmérséklete üzemmenet közben. A normál üzemi állapothoz tartozó hőmérséklet. 8

9 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: 9 Próbanyomás (p pr): az a túlnyomás, amelyen a csővezeték szilárdságát, tömörségét ellenőrzik. Általában környezeti hőmérsékleten végzik a vizsgálatot. Engedélyezési nyomás (p s) és tervezési hőmérséklet (T s): engedélyezési nyomás: az a legnagyobb túlnyomás, amelyet a hatóság engedélye alapján a rendszer vagy a csővezeték üzemi nyomása elérhet; mértezési nyomás (p t): Az a legnagyobb túlnyomás, amelyre a csővezeték figyelemmel a legnagyobb várható igénybevételére- szilárdságilag méretezik; tervezési hőmérséklet (T s): az a megengedett legnagyobb hőmérséklet amelyre a csővezeték szerkezete üzem közben felmelegedhet Szilárdsági, tömörségi nyomatókörök kialakítása Tömörségi nyomáspróba Általában karbantartási munkák (pl. nagyleállások) befejezését követően az üzembevételt megelőzően - a rendszer külső tömörségének ellenőrzése céljából kerül végrehajtásra környezeti hőmérsékleten, és a jellemző üzemi nyomáson, az egyeztetett nyomáspróba terven szereplő közeggel. Ekkor a karimakötéseknél kell ellenőrizni a rendszer tömörzárását, célszerűen szappanos vízzel történő locsolással. Amennyiben a kötésnél a víz felhabzik a tömítéseknél utánhúzással, szükség esetén tömítéscserével kell a tömörzárást kialakítani. Szilárdsági nyomáspróba A szilárdsági nyomáspróbát jogszabályban rögzített időnként (általában 10 évenként) kell elvégezni egy adott üzem hatósági vizsgálatai során. Értéke a csővezetékek tervezésekor tervező által meghatározott érték. Fontos tudnivaló, hogy a szilárdsági nyomáspróba kivitelezése előtt az érintett üzem(rész) összes biztonsági szelepének nyitási nyomás értékét át kell állítani a szilárdsági nyomáspróba értékének + 0,1 barg-ra, vagy ki kell blindelni a nyomáspróba idejére, egy biztonsági szelepet kell a nyomáspróba idejére a rendszeren hagyni, a túlnyomás elleni védelem érdekében! Nyomatókörök A nyomáspróbák (szilárdsági és tömörségi egyaránt) kivitelezéséhez alakítjuk ki az úgynevezett nyomatóköröket az üzemeltető, a Karbantartás Irányítás és a hatóság (MKEH) szakembereinek a bevonásával. A műszerezett csőkapcsolási rajzokon (P&I) jelöljük ki a nyomatóköröket, határoló szerelvényeket, amiket a nyomáspróba előtt ki kell szerelni (amennyiben információnk van róla, hogy hibás lehet) és a tömörzárásukról műhelyben kell meggyőződni. Egy nyomatókörbe azok a készülékek, csővezetékek és szerelvények tartoznak, amelyek egy meghatározott nyomástartományba esnek. 9

10 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Csővezeték hidraulikai méretezésének alapjai Optimális csőátmérő meghatározása: Milyen belső átmérőjű csővel lehet biztosítani egy előírt térfogatáramot (Q), ha tudjuk, hogy mennyi lehet az áramlási sebesség maximuma (v)? Az áramlási sebesség maximuma tapasztalati érték (a folyadékáramlás lamináris legyen) (1. táblázat). Folyadékok Tiszta gázok 1 4 m/s m/s Száraz gőz m/s Nedves gőz m/s 1. táblázat Csővezetékekben alkalmazott optimális áramlási sebességek 10

11 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Csővezetékek alátámasztása A csőmegfogások megfelelő kialakításával érhetők el, hogy a vezetékrendszerben a tervezett erőhatások ismert módon adódjanak át a tartószerkezetre [3]. A csővezetékek alátámasztását a 2 sz. táblázat szemlélteti A csőmegfogások két fő csoportba sorolhatók: rögzített csőmegfogások (statikai fix pontok): a csővezeték elmozdulását és elfordulását akadályozzák meg; nem rögzített csőmegfogások: a csővezeték elfordulását, elmozdulását lehetővé teszi. Megnevezés Csőbilincs egy füllel Csőbilincs két füllel Kettős csőbilincs (könnyű kivitel) Kettős csőbilincs (nehéz kivitel) Függesztő csőbilincs Csőbilincs kétszáras függesztéshez Függesztő gerendás Ábra Alkalmazási terület (csőátmérő tartomány, max. alkalmazási hőmérséklet) Dk= mm; Tmax= 180 C. Kis átmérőjű, szigeteletlen fém- és műanyag csövekhez; alárendelt jelentőségű csőmegfogásokhoz Dk= mm; Tmax= 180 C Dk= mm; Tmax= 540 C. Elsősorban alkatrész. Szigeteletlen ill. vékony szigetelésű csővezeték felfüggesztésére is. Dk= mm; Tmax= 540 C Szigetelt vezeték egyszáras függesztéséhez. A "B" alak egymás felett vezetett csövek együttes felfüggesztésére alkalmas. Dk= mm; Tmax= 450 C. Kétszáras függesztésekhez Dk= 813 mm-ig; Tmax= 540 C-ig Nagyobb átmérőjű csövek (vagy több kisebb átmérőjű csőegyüttes) kétszáras felfüggesztésére Kengyel Dk= mm; Tmax= 200 C Univerzálisan alkalmazható szigeteletlen vezetékekhez: egyszerű, olcsó kivitel T - alátámasztás Dk= mm; Tmax= 540 C Kis átmérőjű szigetelt csövek alátámasztására (esetleg felfüggesztésére) 11

12 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: 12 U - alátámasztás Papucs alátámasztás Patás támasz Függesztőszárak Dk= mm; Tmax= 300 C Elsősorban szigeteletlen vezetékekhez, csúszó, vezetett ill. merev megfogásra. Dk= mm; Tmax= 450 C Elsősorban szigetelt vezetékekhez, csúszó, vezetett ill. merev megfogásra. Dk= mm; Tmax= 540 C Függőleges csövek megfogására (pl.: födémátvezetéseknél) Dk= 813 mm-ig; Tmax= 540 C Egy- és kétszáras függesztésekhez, merev, csuklós és állítható szárak Rugó és rugóház Rugós csőtartó szerkezetek tervezéséhez (volumetrikus elven működő gépek, pl.: dugattyús kompresszorok, -szivattyúk vezetékei) Kengyeles csőtámasz Dk= mm; Tmax= 540 C Nagy igénybevételű, merev csőmegfogásokhoz 2. táblázat Csővezetékek alátámasztása A műszerezett csőkapcsolási rajzok (P&I) A műszerezett csőkapcsolási rajzok, más néven P&I-ok (pipes and instruments angolból rövidítve) mutatják be grafikus formában egy adott üzem technológiai felépítését, működését, a berendezésekbe be- és kilépő anyagáramokat (mint a főfolyamat teljes vezetékkapcsolását), a műszereket és beavatkozó szerveket; a mellékfolyamok és szolgáltatások vezetékkapcsolatait pedig csak az érthetőséghez kívánatos mértékben (4. sz. Melléklet). Megtalálhatóak rajta az egyes berendezések tecnológiai jelei (még a kézi működtetésű szerelvényeknek és helyi mutatású műszereknek is van technológiai azonosító jele!), főbb paraméterei (például: hőcserélőknél a felület-; oszlop tartály jellegű készülékeknél a térfogat-; biztonsági szelepeknél a lefúvási nyomás-; szivattyúknál az emelőmagasság, szállítókapacitás, műszeres kapcsolások) illetve az egyes csővezetékek átmérői és csőszakasz azonosítói is. Ez utóbbi megmutatja az adott csővezeték osztálybesorolását is. A P&I-ok síkba terítve ábrázolják a technológiai folyamatot a haladási iránynak megfelelően [3]. 12

13 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Technológiai- és segédrendszeri csővezetékek ill. ezek jelölései Technológiai csővezetékek Azokat a csővezetékeket tekintjük technológiai csővezetékeknek, amelyek olyan technológiai rendszerben üzemelnek, ahol közvetlenül részt vesznek a termék előállításában, feldolgozásban Segédrendszerek csővezetékei Azokat a csővezetékeket tekintjük segédrendszeri csővezetéknek, amelyek olyan technológiai rendszerben üzemelnek, amelyek közvetlenül nem vesznek részt a termék előállításban, feldolgozásban. Ilyenek a recirkulációs víz-, inertgáz-, műszerlevegő-, gőz kísérőszálak, kondenzvíz vezetékek Csővezetékek színjelölése A csővezetékékeket a könnyebb azonosíthatóság miatt színjelölésekkel különböztetjük meg. A csővezetékek jellemző színjelölését a 3. táblázat mutatja. A finomításban alkalmazott színjelölések pedig a 2. sz. mellékletben találhatóak. A csővezeték alapszínének Áramló közeg sorszáma neve MSZ 9618/1 víz zöld/kék 11, (10) vízgőz ezüst 51, (40) tüzivíz piros levegő, préslevegő, műszerlevegő kék 3, (2, 4) gázok (cseppfolyós is) sárga 23, (24, 25) savak és lúgok lila 38 olajok és éghető folyadékok barna 30, (31) hidrogén (H 2) piros inertgáz (N 2) sárga egyéb folyadékok fekete táblázat csővezetékek színjelölése 13

14 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Csőkötések Feladatuk: a csővezetéki elemek oldható vagy nem oldható módon való összekapcsolása Nem oldható kötések: hegesztett kötés: A legáltalánosabban használt nem oldható csőkötési mód, általában tompavarratos hegesztéssel készül (4. ábra); 4. ábra Hegesztett csőkötés hegesztokos vagy hegesztett karmantyús kötés: ritkábban alkalmazott nem oldható csőkötési mód (5. ábra); 5. ábra Hegesztokos vagy hegesztett karmantyús csőkötés 14

15 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Oldható kötések: egyenes csavarzat (hollander): készülhet kúpos (fém a fémen) vagy lapos tömítéssel. Utóbbi esetben a tömítőfelületek közé tömítést kell tenni (6. ábra); 6. ábra Hollanderes csőkötés vágó- vagy roppantógyűrűs csatlakozás: könnyűfém- és lágyacél csöveknél alkalmazott oldható kötési mód. Gyorsan és egyszerűen szerelhető (7. ábra); 7. ábra Vágó- vagy roppantógyűrűs csatlakozás 15

16 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: 16 karimás csőkötések A legelterjedtebb oldható kötés típus a Finomítóban. Elemei a karimák, kötőelemek és a tömítések, melyek szabványosítva vannak (8., 9., 10., 11. ábra). laza karima ültetett karima hegtoldatos karima 8. ábra Csővezetéki karimatípusok 16

17 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: 17 Csavarok, szegcsavarok A karimás kötések kialakításához szükséges szorító erőt biztosítják. Szegcsavaroknál megkülönböztetünk A, B, C és D alakot. A szegcsavarok esetében a nyomásfokozat és az üzemi hőmérséklet ismeretében az alkalmazott szegcsavarok anyagminőségét a 4. sz. táblázat foglalja össze. 9. ábra "A" alakú szegcsavar Közeg üzemi hőmérséklet, T [ C] hozzávaló szegcsavar anya szegcsavar anyagminősége minősége jele rövid jele jele rövid jele <150 MC Y A50B X MCrMo G MC Y >400 MCrMoV H MCrMo G 4. sz. táblázat szegcsavarok alkalmazási tartománya a hőmérséklet függvényében Alárendelt helyeken (pl. kis átmérőjű segédenergia vezetékek karimás kötései) alkalmazzuk a hatlapfejű csavarokat (10. ábra). 10. ábra Hatlapfejű csavar és csavaranya 17

18 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Tömítések A tömítések feladata, hogy a technológiai berendezések nem hegesztett (oldható) kötéseinél (például: karimák) is biztosítsák a technológiai rendszer zártságát azáltal, hogy a tömítőfelület egyenetlenségeit megfelelő nagyságú szorító erővel (például csavarkötéssel) kitöltik. Működési mód szerint megkülönbözetünk dinamikus és statikus tömítéseket is. Ez az anyag az utóbbi csoportot hivatott taglalni. Lapos tömítések és alkalmazási területük a finomításban Gumi alapú pászmás tömítés (AFM) hőmérséklet: max. 150 C; nyomás: max. 70 bar; közeg: karbantartásra előkészített készülékek blindelésénél, beépítési hely: technológiai- és segédenergia készülékek, vezetékek karimás kötései, felismerése: fehér, sárgásfehér színű szürke felirattal. Grafitos (Sigraflex Universal) hőmérséklet: C között; nyomás: max. 100 bar; közeg: vízgőz és kondenzátuma, forró cseppfolyós- és gáz halmazállapotú szénhidrogének (enyhén lúgos közegig); beépítési hely: technológiai-és segédenergia készülékek, vezetékek, ahol az üzemi hőfok a fenti értéket nem haladja meg; felismerése: sötétszürke színű, kék felirattal. 18

19 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: 19 Tűsnyársas vagy hajlított lemezes grafithordozó tömítés hőmérséklet: C-ig, nyomás: 250 bar-ig, közeg: cseppfolyós és gáz halmazállapotú szénhidrogének, beépítési hely: elsősorban készülékkarimák, ritkábban csővezetéki karimák, felismerése: sötétszürke színű Teflon tömítés hőmérséklet: max. 180 C-ig, nyomás: 20 bar-ig, közeg: erősen savas, oxidáló folyadékok, beépítési hely: technológiai- és segédrendszeri készülékek, vezetékek karimapárai közé, ahol a fenti feltételek fent állnak (pl.: MSA üzem), felismerése: fehér színű, felirat nélkül (egyedileg készül). Spiráltömítés Megkülönböztetünk külső-, belső gyűrűs ill. merevítés nélküli kivitelt hőmérséklet: a töltet anyagától függően 1400 C-ig; nyomás: max. 160 bar; közeg: csővezeték specifikált; beépítési hely: technológiai- és segédrendszeri készülékek vezetékek karimapárai közé, ahol a fenti feltételek teljesülnek; felismerése: töltet anyagtól függően változó színű (kék, zöld, szürke) a lemezbe be van ütve az átmérő, a nyomásfokozat és az anyagminőség. 19

20 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: 20 Fésűstömítés hőmérséklet: töltet anyagától függően C-ig, nyomás: 400 bar-ig, közeg: cseppfolyós- és gáz halmazállapotú szénhidrogének, felismerése: fémes felületű Hullámtömítés hőmérséklet: töltet anyagától függően C, nyomás: 40 bar-ig, közeg: telített és túlhevített vízgőz, felismerése: fehér színű. 20

21 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: 21 Fémtömítések Ring O tömítések Megkülönböztetünk ovális- és nyolcszög keresztmetszetű tömítéseket. hőmérséklet: maximum 550 C; nyomás: 64 bar fölött; közeg: bármilyen anyag; beépítési hely: technológiai- és segédrendszeri készülékek vezetékek karimapárai közé, ahol a fenti feltételek teljesülnek (pl.: csőkemencék, reaktorok); felismerése: a tömítőgyűrű kialakításánál fogva a szerelt karima pár tagjai messzebb vannak egymástól, mint a lapos tömítéssel szerelt karimák. Lencsetömítések hőmérséklet: maximum 550 C; nyomás: 64 bar felett; közeg: bármilyen anyag; beépítési hely: technológiai- és segédrendszeri készülékek, vezetékek karimapárai közé, ahol a fenti feltételek teljesülnek (pl.: csőkemencék, reaktorok); felismerése: a tömítőgyűrűknek jellegzetes ovális görbülete van. A tömítőfelületek- és a tömítőgyűrűk előkészítése, szerelése rendkívüli odafigyelést és szakértelmet kíván! 21

22 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Karimatömítések beépítésének üzemeltetői ellenőrzése Az üzemi paraméterek (főleg a hőmérséklet nagysága) ismeretében az alábbiak figyelembevételével kell a szükséges ellenőrzéseket elvégezni javítások, nagy- és kisleállások valamint a tömörségi próbák során: csavarkötések ellenőrzése (megfelelő méretű-, számú csavarok megléte) szemrevételezéssel; a csavarszár legalább egy menetnyit nyúljon ki a csavar/szegcsavaranyából; van-e egyáltalán tömítés a két karima között (!) (horonyszádas tömítések kivételével); a beszerelt tömítés anyagminősége megfelelő-e; megfelelő méretű tömítés van-e beszerelve (lapos tömítések esetében a tömítés teljes egészében felfekszik-e a karima tömítőfelületére, spirálnál csavar osztókör síkjáig); az összeszerelt karimapár tagjai egymással párhuzamosak-e (ne legyen ékes, mert az egyenlőtlenül eloszló szorító erő is okozhat anyagkifújást). Grafitos tömítést zsírozni tilos! A tömítések alkalmazhatóságának táblázatos formáját az 1. sz. melléklet mutatja. 22

23 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Csővezetéki szerelvények és csoportosításuk Feladatuk a csővezetékben áramló közeg mennyiségének szabályzása, az áramlás ideiglenes szakaszolása (armatúrák), visszaáramlás megakadályozása (visszacsapó szelepek, lábszelepek), túlnyomás elleni védelem (biztonsági szelepek). Típusok: nyit zár szerelvények (pl.: csapok, gömbcsapok, pillangó szelepek); tolózár; szelep; visszacsapó szelep; biztonsági szelep; speciális szerelvények (pl. DCU kokszkamra koksz leürítő hidraulikus működtetésű tolózár, Slide szelepek); egyéb védelmi funkciót ellátó szerelvények (pl.: biztonsági szelepek, hasadó tárcsák). Feladatuk: mennyiségszabályzás, az áramlás időleges megszüntetése; visszacsapó- és lábszelepeknél a visszaáramlás megakadályozása; túlnyomás elleni védelem. Jellemző mozgások: csap: a záróelem (kúp, gömb) egy tengely körül elfordul; tolózár: a záróelem az áramlás irányára merőlegesen eltolódik; szelep: a záróelem az áramlás irányába mozdul el, a nyílás síkjára merőlegesen. 23

24 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Nyit zár szerelvények Csapok (11. ábra) Záróelem: kúp vagy gömb Előnye: kis áramlási ellenállás (nincs iránytörés az áramlásban); Hátránya: hirtelen záráskor nagy nyomáslökés; a kúpos csapnak nagyobb a zárási nyomatékigénye. 11. ábra Csap 24

25 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: 25 Gömbcsap: záróelem: gömb; előnye: kis áramási ellenállás, egyszerű kezelés; hátránya: szabályzásra nem használható; kopás esetén nem lehet utánnaállítani. Felépítése, kialakítása a 12. ábrán látható. 12. ábra Gömbcsap 25

26 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Tolózár záróelem: ék alakú, lapos test előnye: hátránya: kis áramlási ellenállás (nincs iránytörés az áramlásban), nagy átmérőknél is alkalmazható (DN 2000); nagy építési magasság; hosszú zárási idő. szabályzásra nem alkalmazható. A tolózár egyik jellemző meghibásodási formája a tolózár nyelv leszakadása, amit úgy vehetünk észre, hogy az orsó azon túl, hogy emelkedik és süllyed a kerék mozgatásakor, együtt forog a kerékkel. Felépítése, kialakítása a 13. ábrán látható. 13. ábra Tolózár 26

27 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Szelep záróelem: lapos, korong alakú test előnye: nagy nyomásra is alkalmas; szabályzásra alkalmas; csekély kopás (nincsenek egymáson csúszó felületek); magas hőmérsékletre is jó; hátránya: nagyobb áramlási ellenállás (iránytörés miatt); nagy méretekhez nem ajánlott, mert az orsóra nagy terhelés hat (DN 200, esetleg DN 300-ig) Felépítése, kialakítása a 14. ábrán látható. 1. Ház (öv) 2. Ülék 3. Szeleptányér 4. Szelep orsó 5. Szelep kerék 6. Tömszelence 14. ábra Kézi elzáró szelep 27

28 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Dugattyús szelep Gőzvezetékek elzáró- és szabályzó szerelvénye. Működése: a szerelvény záróeleme egy dugattyú, amely a szeleptest belsejében lévő perselyben mozgatva valósítja meg a zárási-, nyitási és szabályzási funkciót. Felépítést, kialakítását a 15. ábra szemlélteti. 15. ábra Dugattyús szelep 28

29 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Pillangószelep A pillangószelep általános rendeltetésű ipari szerelvény. A csővezeték hossztengelyére merőlegesen és a forgástengelyhez excentrikusan elhelyezett tárcsa alakú záróelemmel, 90 -os elfordítással zár vagy nyit, közbenső állásban szabályoz. A tányér támasztását és mozgását végző tengelycsapra kúpos szegekkel van rögzítve. A ház tengelycsap felőli része fedéllel van lezárva, míg a tengely felöli része tömszelencével tömített. A fedéltömítés teflon, míg a tömszelence tömítés tisztagrafit tömítőgyűrűk. A pillangótányér tömörzárását biztosító ülékgyűrű profiljának megfelelően kialakított horonyba illeszkedik, megfogását a házhoz csavarokkal rögzíthető karimagyűrű biztosítja. A pillangószelep az áramlás mindkét irányába tömören zár, kis áramlási ellenállású. A tányéron a tömítő felület felrakó hegesztéssel van kialakítva. Karimás, és karima közé építhető kivitelben készül! Beépítése a csővezeték két karimája közé történik, rögzítve pedig az átmenő karimacsavarok meghúzásával van [8]. Használjuk szabályzásra is egy szűk tartományban. Általában csőkemencék kilépő ágaiba kerül beépítésre. Szerkezeti felépítését a 16. ábra szemlélteti. 16. ábra Pillangószelep robbantott rajza Tételszám Alkotórészek 1 Ház 2 Tányér 3 Ülék Ülék és tömítésrögzítő 4 gyűrű 5 Persely 6 Persely 7 Tömszelence tömítés 8 Tömszelence tőcsavar 9 Tömszelence lefogatás 10 Tengely 11 Tengelyrögzítő gyűrű Tengelyvég rögzítés 12 tömítés 13 Tengelyvég rögzítés 14 Tányérrögzítő stift 15 Hajtómű ház, alaplappal 16 Rögzítőcsavar 17 Rögzítőcsavar-anya 18 Tömítés 19 Saválló acél 29

30 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: 30 A csővezetékbe épített szerelvények alkalmazhatóságának grafikus ábrázolását a 17. ábrán láthatjuk. pillangó szelep tolózár kúpos csap szelep gömbcsap dugattyús szelep elzáró szerelvények szabályzó szerelvények 17. ábra Szerelvények alkalmazása szabályzásra illetve elzárásra 30

31 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Visszacsapó szelepek Feladatuk: a csővezetékben az anyag visszaáramlás megakadályozása. Jellemzően szivattyúk és kompresszorok nyomóvezetékébe kerülnek beépítésre, de máshol is megtalálhatóak (például üzemhatári kitároló vezetékek). Menetes, hegtokos vagy karimás kivitellel csatlakoznak a csővezetékhez, készülékhez. A Finomításban a karimás csatlakozású kivitel a legelterjedtebb. Emelkedő dugattyús visszacsapó szelep működése: az áramló folyadék (vagy gáz) mozgási energiája a szerelvényben lévő dugattyút megemeli, amit az áramlás megszűnése esetén egy nyomó rugó tol vissza az ülékbe, megakadályozva a folyadék (vagy gáz) visszaáramlását. Vízszintesen és függőlegesen egyaránt beépíthető. Kialakítása a 18. ábrán látható. 18. ábra Emelkedő dugattyús visszacsapó szelep Lengőtárcsás visszacsapó szelep működése: a szerelvényben lévő csappantyú tengely körül elfordulva emelkedik meg az áramló folyadék (vagy gáz) mozgási energiájának hatására. Az áramlás megszűnésekor a csappantyú a gravitációs erő hatására visszakerül a szerelvény belépő oldalára. Szerkezeti kialakításánál fogva csak vízszintesen építhető be. Működését a 19. ábra szemlélteti. 19. ábra Lengőtárcsás visszacsapó szelep 31

32 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: 32 Csappantyú működése: hasonló a lengőtárcsás visszacsapó szelephez. Karimákkal vagy a nélkül készül, akár utólag is beépíthető. Inkább gravitációs rendszereken jellemző az alkalmazásuk (20. ábra). 20. ábra Csappantyú Returvent visszacsapó szelep működése: hasonló az emelkedő dugattyús visszacsapó szelephez, a visszaáramlást rugók akadályozzák meg. Karimapárok közé építhető be, rövid beépítési hosszának köszönhetően akár utólag is. Függőlegesen, és vízszintesen is beépíthető! 21. ábra Returvent visszacsapó szelep Visszacsapó szelepek üzemeltetői ellenőrzése Üzemmenet alatt a visszacsapó szelepek működéséről csak indirekt módon szerezhetünk tudomást az üzem folyamatirányító rendszerének (DCS) adatai alapján (átáramlik-e az adott vezetéken a közeg?). Nagyon fontos momentum, hogy a cserélt- vagy az újonnan beépítésre került visszacsapó szelepek helyes áramlási iránnyal kerüljenek beépítésre. 32

33 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Lábszelepek Olyan szivattyúknál alkalmazzuk, amelyek tengelye feljebb van, mint a szivattyúzandó folyadék szintje, megakadályozva a szívóvezeték leürülését. Típusai: lengőtárcsás lábszelep (22. ábra); emelkedőtárcsás lábszelep (23. ábra). 22. ábra Lengőtárcsás lábszelep 23. ábra Emelkedőtárcsás lábszelep 33

34 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Manométer szelepek Feladatuk: a csővezeték és a manométer (nyomásmérő) közötti kapcsolat biztosítása abból a célból, hogy a nyomásmérő ellenőrzését, cseréjét el lehessen végezni a vezeték nyomásmenetesítése nélkül. Típusaik: kétjáratú manométer szelep (24. ábra); háromjáratú manométer szelep: lehetővé teszi a nyomásmérő ellenőrzést ( lefúvatását ) az által, hogy a nyomást elengedve a manométer és a szelep közötti térből, ellenőrizzük, hogy a mutató a 0 állásba tér-e ki (25. ábra). 24. ábra Kétjáratú manométerszelep 25. ábra Háromjáratú manométer szelep A manométer szelepek két méretben honosak a Finomításban: M20 1,5, G½. A két méret egymással nem kompatibilis! 34

35 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: 35 Amennyiben a csatlakozó elemek (manométer és a manométer szelep) méretei eltérőek, úgy közcsavarral kell a kötést létrehozni (26. ábra). 26. ábra Manométer közcsavar 35

36 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Speciális szerelvények Kondenzedények Feladatuk: a gőzvezetékben keletkezett kondenzátum (víz) és nem kondenzálódó gázok elvezetése a vezetékben fellépő vízütések elkerülése- és a kondenzáció során fellépő maximális hőátadás biztosítása. Fajtáik: úszógolyós kondenzedény (27. ábra): az edényben elhelyezett úszó szabályozza az edényben lévő vízszintet. Ha emelkedik a vízszint, kinyílik a csappantyú és a kondenzátum el tud távozni, a vízszint csökkenésekor (de nem a teljes leürüléskor), pedig az úszó visszazárja a csappantyút. Kialakításánál fogva csak egyféle módon lehet beépíteni: 27. ábra bal oldalán lévő szerelvényt csak vízszintes vezetésű csővezetékbe építhető be; a jobb oldali pedig függőleges vezetésűbe. Az úszógolyós kondenzedényeket a Finomításban kevés helyen alkalmazzuk. 27. ábra Úszógolyós kondenzedény 36

37 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: 37 termodinamikus kondenzedény: a hőmérséklet függvényében egy bimetall rugó elmozdulása nyitja illetve zárja a szerelvényben lévő zárótestet. Amikor a szerelvény zárva van a beáramló gőz/kondenzátum melegíti a rugót, ami egy meghatározott értéken elmozdul, kinyitva ezzel a zárótestet. A kiáramló kondenzátum lecsökkenti a bimetall környezetében a nyomást (ezáltal a hőmérsékletet is, Gay Lussac II. törvénye: a nyomás egyenesen arányos a hőmérséklettel), aminek hatására a bimetall lehűl, összehúzódik és a zárótestet visszazárja. Vízszintesen és függőlegesen egyaránt beépíthető. Működését, szerkezeti kialakítását a 28. ábra szemlélteti. 28. ábra Termodinamikus kondenzedény 37

38 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Üzemvitelt szabályzó csővezetéki elemek Feladatuk: a technológiai rendszer üzemi paramétereinek (pl.: nyomás, mennyiség, hőmérséklet stb.) célszerű befolyásolása (állandó érték, vagy előírt változás biztosítása). Típusaik: nyomáscsökkentő szelep (reduktor) (29. ábra); szabályozó szelep ( membrán ) (30. ábra); nyomásmérők, hőmérsékletmérők, mennyiségmérők (31. ábra). 29. ábra Reduktor vonalas rajza 30. ábra Pneumatikus membránszelep 31. ábra Mérőperem beépítve 38

39 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Blindek Célja: technológiai részegységek anyagáramai közötti keveredés megakadályozása, illetve a berendezések üzemelés közben történő karbantartásakor a biztonságos munkavégzés feltételeinek biztosításához szükséges fizikai elválasztás (tárcsás záróelem behelyezése perempár közé) [5]. Elvi kialakítása a 32. ábrán látható. 1. blind 2. karimapár 3. tömítés 4. csavarkötés 32. ábra Blind karimapár közé építve Blindelések csoportosítása: határoló: karimapár közé szereljük be az anyagáramok keveredésének megakadályozására, illetve a készülékek fizikai leválasztására az üzemelő technológiai rendszerről; nyomató: rendszer nyomáspróba során kerül beépítésre. Nagyon fontos szempont, hogy a blind vastagsága megfelelő legyen (ellenkező esetben a túlnyomás hatására felpúposodhat, extrém esetben át is szakadhat és nehezen lehet kiszerelni); gőzölős : karbantartásra történő előkészítés esetén a karimapár egyik oldalára (ahonnan szénhidrogén mentesíteni kell az adott csőszakaszt vagy készüléket) egy metszett tömítést helyezünk ahol a szabadba lehet kifúvatni (gőzzel, inertgázzal) a leürítéssel el nem távolítható gőzöket, gázokat. A karimapár másik oldalára pedig egy ép tömítést teszünk. 39

40 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Szerelvények hajtásai A szerelvények hajtásait többféletöbbféle módon csoportosíthatjuk: Hajtás módja szerint: közvetlen hajtású: a szerelvény záró eleme és a forgatókar (kerék) között közvetlen kapcsolat van (33. ábra); közvetett hajtású: a szerelvény záró eleme és a forgatókar (kerék) között egy hajtómű biztosítja a kapcsolatot (34. ábra). Erőbevitel s zerint: kézi hajtású; gépi hajtású (villamos, pneumatikus, hidraulikus). 33. ábra Tolózár közvetlen hajtása 34. ábra Pillangószelep csigahajtóműve 40

41 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Szűrők [7] Ez a fejezet csak a csővezetékekben alkalmazott szűrőkkel foglalkozik. Nem tér ki külön a szűrésre, mint vegyipari műveletre. Feladatuk: a csővezetéken szállított anyagáramban található szennyeződés visszatartása, a technológiai berendezések (pl.: szivattyúk, kompresszorok) védelme, illetve a termékminőség javítása. Csővezetékekbe az alábbi elrendezésű szűrők kerülhetnek beépítésre: zsákos; kosaras; Y alakú; T alakú. T szűrő Egyenes szűrő kúpos szűrőbetéttel Zsákos szűrő Y szűrő 35. ábra Csővezetéki szűrőtípusok 41

42 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Típusai feladatuk szerint: folyadékszűrők (tisztítható- és nem tisztítható szűrők); gázszűrők (tisztítható- és nem tisztítható szűrők) Folyadékszűrők típusai Tisztítható szűrők A szűrőbetét egy fémvázra erősített (általában forrasztott) fém szitaszövet, ami jól bírja az időszakosan szükséges mechanikai tisztítást (gőzölés, nagynyomású vizes tisztítás ( womázás ), drótkefés tisztítás) (36. ábra). 36. ábra Iránytöréses folyadékszűrő tisztítható betéttel 42

43 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: 43 Nem tisztítható szűrők Nagy szűrési finomságú szűrőknél (általában 40 μm szemcsenagyság alatti szennyeződések alatt) alkalmazzuk a gyertyás szűrőket, amiket nem lehet hatékonyan tisztítani, ezért időszakosan cserélni kell. Kialakítása a 37. ábrán látható. 37. ábra Gyertyás szűrő szűrőgyertyával 43

44 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Gázszűrők típusai Tisztítható szűrők A szűrőház kialakítás hasonló, mint a folyadékszűrőké. Egyes típusaik (a szűrési finomságtól függően) csak kémiai úton (pl. ultrahangos tisztítással) tisztíthatók (38. ábra). 38. ábra Tisztítható gázszűrőbetét 44

45 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: 45 Nem tisztítható szűrők 39. ábra Nem tisztítható gázszűrő betét 45

46 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Speciális csővezetéki elemek 4.1. Kompenzátorok és típusaik Feladatuk: a csővezetékek hosszúsága terhelésük és a hőmérséklet hatására megváltozik. Hosszváltozásnak elsősorban a hőmérsékletváltozás okozta hosszváltozást tekintjük, miközben a belső nyomás okozta nyúlást elhanyagoljuk. A csővezetékek ilyen jellegű igénybevételének felvételére alkalmazzuk a kompenzátorokat. Hőtágulás kiegyenlítési módok: merev fektetés: két fix pont közötti egyenes cső vezetése, max C hőmérsékletig; csőlíra: magából a csővezetékből van kialakítva S vagy U alakú (40. ábra); kompenzátorok [2]. 40. ábra Csőlíra kialakítása 46

47 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Hullámlemezes axiálkompenzátor A csővezeték tengelyirányú rugalmassága fokozható vele. Ott alkalmazhatók előnyösen, ahol a vezetékek közel fekszenek egymáshoz, és ott, ahol a vezeték nyomvonalában irányváltás, leágazás, a vezetéknek rövid egyenes szakaszai vannak. Max. elmozdulás ±130 mm (41. ábra). 41. ábra Hullámlemezes axiálkompenzátor 47

48 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Angulár kompenzátor Kizárólag szögelfordulás felvételre alkalmasak, innen kapta a nevét is: angulár v. szögkompenzátor. A kompenzátor úgy működik, hogy a hullámtest egy hevederbe van befogva, és egy csap körül elfordulva szimmetriatengelyével egy bizonyos szöget zárhat be. Az angulár kompenzátorok ott alkalmazhatók előnyösen, ahol hosszabb csőszakaszok elmozdulását kell kompenzálni, ezeknek a csőszakaszoknak a megnyúlása elérheti az mm-t is (42. ábra). 42. ábra Angulár kompenzátor 48

49 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Laterál kompenzátor Felépítésüknél fogva csak a tengelyükre merőleges löketek felvételére alkalmasak. Alapvető eleme a kettős hullámtest, amelyeket egy közbenső cső köt össze. A két hullámtest és a közbenső cső készülhet egy darabból is. Az oldalirányú mozgást a kompenzátor úgy valósítja meg, hogy a kompenzátor két végén elhelyezett karimákat húzórudak kapcsolják össze, amelyek gömbcsuklós felfekvésűek, ezáltal a kompenzátor egyik vége a befogottnak tekintett másik végéhez képest egy gömbfelületen mozdul (43. ábra). A Finomítóban a Benzinreformáló-4 és az AV3 üzemben található belőlük. 43. ábra Laterál kompenzátor 49

50 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Univerzál kompenzátorok Felépítésükben a laterál kompenzátorokhoz hasonlíthatóak azzal az eltéréssel, hogy húzórudakkal és csuklóelemekkel nem rendelkeznek. Működésük ebből következően az axiál- és a laterál kompenzátorokra megengedhető elmozdulások egyidejű kombinációja (44. ábra). 44. ábra Univerzál kompenzátor 50

51 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Egyéb kompenzátorok Egyéb, alárendelt helyeken alkalmazzuk a gumi- és szövet kompenzátorokat elsősorban rezgéscsillapításra. A gumi kompenzátorok (45. ábra) elsősorban vízvezetékeken-, míg a szövet kompenzátorok levegő ventillátorok vezetékeibe vannak beépítve (46. ábra). 45. ábra Gumi kompenzátor 46. ábra Szövet kompenzátor 51

52 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Átfolyásfigyelők, rotaméterek 5.1. Átfolyásfigyelők Feladatuk: a csővezetéken átáramoltatott vegyes halmazállapotú (folyadék gáz, gőz) anyagáram vizuális ellenőrzése (47. ábra). 47. ábra Átfolyásfigyelő karimás kivitelben 52

53 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Rotaméterek Feladatuk: a csővezetéken átáramoltatott gáz halmazállapotú anyagáram mennyiségi ellenőrzése. Működése: a függőlegesen beépített mérőszakaszban egy úszó van elhelyezve, amelynek emelkedése arányos az átáramlott gáz mennyiségével. Az átáramlott gáz mennyisége közvetlenül leolvasható a rotaméter palástján található skálán (48. ábra). 48. ábra Rotaméter 53

54 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Biztonsági szerelvények Feladatuk a csővezeték illetve a technológiai berendezés védelme a rendkívüli esetekben fellépő üzemi nyomást meghaladó terheléssel szemben. A túlterhelés során felhalmozódott anyagáramot a technológiai közegtől függően az alábbi helyre vezetik a biztonsági szerelvények: szabadba (levegő, inertgáz, gőz, kondenzvíz, recirkvíz); sloptartályba (technológiai vizek, nem éghető folyadékok (pl. tetra-etilénglikol)); fáklyára (gáz- és cseppfolyós szénhidrogének). A biztonsági szerelvényeket időszakonként (általában az adott üzem nagyleállási ciklusidejéhez kötve) ellenőrizni kell, hatóság által felül kell vizsgáltatni. Biztonsági szelepek működési hibái A 4. táblázatban vannak összefoglalva a biztonsági szelepek lehetséges működési hibáik. Hiba Lehetséges okok Elhárítás Különböző értékeken való nyitás Gyors egymás utáni nyitás-zárások A biztonsági szelep nem zár vissza A biztonsági szelep nem zár vissza tömören Vibrációk által okozott nyomásnövekedés A nyomásesés a biztonsági szelephez vezető vezetékben nagyobb, mint a zárónyomás különbség. Kevés a tömegáram Túl nagy az ellennyomás Szennyeződés a zárófelületen Meghibásodott a zárófelület Külső, csővezetékből eredő erők által okozott ház eldeformálása. Hőtágulás által okozott (forró közeg) ház eldeformálódása Vibrációk ellen rögzíteni a biztonsági szelepet Csökkenteni a bemenő p-t Kisebb biztonsági szelep használata, v. löket / teljesítménykorlátozás. Csökkenteni kell a lefúvató vezeték nyomásesését Újra lefúvatás, szétszerelés és újra becsiszolás Újra becsiszolás A ház rugalmas rögzítése Hosszabbító nyak alkalmazása a belépő csonk előtt 4. táblázat Biztonsági szelepek működési hibái 54

55 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Súlyterhelésű biztonsági szelep Működése: a szelepüléket egy ellensúly tartja a helyén normál üzemi nyomás esetén, ami túlterhelés hatására (nyomásnövekedés) elmozdul, ezáltal lehetővé téve a felhalmozódott anyagáram elvezetését az adott csővezetékből, készülékből. A túlterhelés megszűnte után az ellensúly az üléket visszabillenti a helyére. Egyes típusoknál a súly pozíciójának mozgatásával változtatható a lefúvási nyomás értéke is. A Finomításban nem alkalmazzuk ezt a típust. Működését a 49. ábra szemlélteti. 49. ábra Súlyterhelésű biztonsági szelep 55

56 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Rugóterhelésű biztonsági szelep Működése: a szelepüléket egy rugó szorítja a helyére normál üzemi nyomás esetén, amit a túlterhelés összenyom; hatására a szelep megemelkedik ezáltal elvezetve a felhalmozódott anyagáramot a kérdéses térből. A túlterhelés megszűnése után a rugó visszanyomja az üléket a helyére. A Finomításban alkalmazott biztonsági szelepek között ez a legelterjedtebb típus. Működését a 50. ábra szemlélteti. 50. ábra Rugóterhelésű biztonsági szelep 56

57 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Hasadótárcsa Működése: a nyomáshatárolást egy, karimák közé szorított speciálisan erre a célra kialakított lemez látja el, ami a túlterhelés hatására felhasad. Előnye az egyszerűség, hátránya pedig, hogy a túlterhelés megszűnte után a készüléket/csővezetéket nyomásmentesíteni kell az új hasadó tárcsa beépítéséig. Működését, beépítését az 51. ábra szemlélteti. 2. ábra 1. Hasadótárcsa 2. Befogó belépő oldali fél 3. Befogó kilépő oldali fél 4. Szorítókarima 5. Szorítócsavar 51. ábra Hasadótárcsa 57

58 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Vezérelt biztonsági szelepek Az alábbi típusok ismeretesek közülük: pneumatikus; hidraulikus; saját közeg által működtetett. A Finomítóban nem alkalmazzuk ezeket a típusokat. Elvi kialakításuk az 52. ábrán láthatók. 52. ábra Vezérelt biztonsági szelepek 58

59 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Tűzes eti gyors zárak A technológiai berendezések, különösen tűzeseti szempontból veszélyes gépek, berendezések egymástól való szétválasztását végzik, még kritikus feltételek között is (tűzeset, segédenergia kimaradás) [10]. Szerkezeti kialakítását az 53. ábra szemlélteti. 53. ábra Tűzeseti gyorszár 59

60 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Szigetelések Csővezetékek szigetelésére a leggyakrabban használt anyagok: szálas anyagok (kőzetgyapot, üveggyapot), habosított polietilénből, szintetikus kaucsukból készített héjak. A habosított polietilén a megfelelő, és a gázvezetékeknél leginkább alkalmazott, mivel így a vezeték hőleadása akár hetven százalékkal is csökkenthető, természetesen a helyesen megválasztott falvastagságú cső mellett. A párakicsapódás megakadályozására zártcellás szigetelőanyag szükséges, erre a legmegfelelőbbek azok, melyeket szintetikus kaucsukból készítettek. Magas hőmérsékletű közegben alumíniummal kasírozott kőzetgyapotot használnak, ilyenkor általában szigorú éghetőségi paramétereket is be kell tartani. Nagy átmérőjű csővezetékek szigetelése, szigetelő lapok, illetve lamellek segítségével történik. Viszont figyelni kell rá, hogy hideg csővezetékek szigetelésére szálas anyagokból készült csőhéjak nem alkalmasak a nedvességhatás miatt, ilyenkor fóliával kasírozott csőhéjak használatosak. A kasírozás véd a fizikai sérülésekkel, valamint a csövek környezetében lévő agresszív anyagokkal szemben [1] Meleg szigetelések [1] Alufólia kasírozású lamell: Alkalmas melegvíz vezetékek hőszigetelésére, hang- és megelőző tűzvédelmi szigetelésére 250 fok hőmérsékletig. A gyártási eljárás során a kőzetgyapot szálstruktúra már a gyártósoron túlnyomóan a lemez felületére merőlegesen rendeződik. Az így nyert lamellázott filc egyenletes testsűrűségű és vastagságú, igen rugalmas, ugyanakkor kedvező nyomószilárdságú szigetelőanyag. Beépíthetősége könnyű, a szigetelési munka is gyorsabb, jobb hatékonyságú; kis átmérőjű csövekre is könnyen szerelhető. Az alufólia kasírozó anyaga nem éghető ragasztóval kapcsolódik a kőzetgyapothoz, így a termék besorolása a nem éghető kategóriába tartozik. Hőszigetelő képessége folytán az energiatakarékosság hatékony eszköze. Drótfonatra tűzött kőzetgyapot paplan: RTD-2 Az RTD-2 horganyzott acélhuzal szállal drótfonatra tűzött rugalmas kőzetgyapot paplan. A termék nem éghető, olvadáspontja 1000 fok felett van. A drótfonatos paplan nem zsugorodik és nincs hőmozgása, de nagy rugalmassága következtében károsodás nélkül tudja a csővezeték mozgását követni. 60

61 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Hideg szigetelések A hidegtechnológiai szigetelések zárt cellaszerkezetű hőszigetelő termékekből készülnek. A felhasználásra kerülő termékek: kemény poliuretánhab, akár előre gyártott idomokból, akár helyszíni habosítással - beleértve a legkorszerűbb, freonmentes, CO 2 hajtóanyagú termékeket - polisztirolhabok, polietilénhabok, műkaucsuk-habok és igényes feladatok megoldására a habüveg termékek. A tartó és távtartó szerkezetek a szigetelésre kerülő berendezés anyagához igazodva, bármely ötvözetlen, vagy ötvözött acél profilból készülhetnek, a hidegtechnológiai szigetelések esetében mindig szem előtt tartva a hőhídmentes megoldás követelményét [4] Érintésvédelmi szigetelések Nem tévesztendő össze a villamos berendezések hasonló fogalmával! Azokat a csővezetékeket kell érintésvédelmi szigeteléssel ellátni, amelyeknél nem a hőveszteség csökkentése a cél, hanem az emberi érintés megakadályozása, megelőzve az égési sérülések kialakulását. Azokat a készülékeket, tartályokat, berendezéseket, gépeket és csővezetékeket, amelyeknek a felülete T = 60 o C-ot meghaladó hőmérsékletű, és amelyek nem igényelnek hőveszteséget csökkentő hőszigetelést, vagy hőmérsékletszabályozást biztosító hőszigetelést, érintésvédelmi szigeteléssel kell ellátni. Az érintésvédelmi szigetelés vízszintes irányban 600 mm, függőleges irányban 2000 mm a kezelőpódiumtól, lépcsőtől vagy hágcsótól mérve [6]. Kialakítása az 54. ábrán látható. 54. ábra Fekvőhengeres tartály érintésvédelmi szigetelése 61

62 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: Üzemi személyzet karbantartási tevékenysége [9] A csővezetéki rendszereken az üzemi személyzet - indokolt esetben az alábbi felsorolás szerint végezhet kisebb karbantartási munkákat: blindelési munkák, vakkarimák fel- és leszerelése DN150-, PN25 bar-ig; szűrő tisztítások (üzemi specifikáció alapján); kondenzedények vizsgálata és cseréje; statikus tömítések utánhúzása; segédenergia rendszereken szerelvény- és tömítés cserék DN50-, PN 25bar-ig. A karimaszereléskor az alábbiak szerint kell eljárni: a karimáknak mindig a terv vagy gépkönyv szerinti kialakításúnak, nyomásfokozatúnak és anyagminőségűnek kell lennie. Lapos tömítések esetén a karima tömítő felület érdességének R z 50 μm kell lennie; a tömítés fajtájának kiválasztásánál a tervezői vagy gépkönyvi adatok a meghatározók. Ezen adatok hiányában a kiválasztásnál az alábbi szempontokat kell figyelembe venni: - közeg, - hőmérséklet, - nyomás; a szegcsavaroknak (csavaroknak) mindig a terv vagy gépkönyv szerinti méretűnek, kialakításúnak és anyagminőségűnek kell lenni. A megfelelő minőségű tömítés kiválasztása után a tömörséghez szükséges összeszorító erőt csavarok meghúzásával lehet biztosítani. A meghúzási nyomatékkal kialakított összeszorító erőnek a tömítésre olyan felületi nyomást kell biztosítania, amely az üzemi nyomáson és hőmérsékleten a tömítésre jellemző minimális és maximális felületi nyomás értékek közé esik, valamint a csavarra ható húzóerő a rá jellemző folyáshatár 2/3 értéket nem haladja meg. Mindezeket figyelembe véve a meghúzási nyomatéknak mindig a terv vagy gépkönyvi vagy a tömítés szállítójának adatainak megfelelő értékűnek kell lennie; segédanyagok: segédanyagokhoz soroljuk a karimás kötésekhez használt alátéteket, kenőanyagokat. Minden súrlódó felületet (szegcsavar-anya menetes rész, csavarfej felfekvő síkjai) kenőanyaggal kell ellátni, hogy a kívánt meghúzási nyomaték értékből származó összeszorító erő biztosított legyen. Amennyiben szükséges az alátétek minőségi anyagból készüljenek, hogy a rájuk ható felületi nyomás értékét káros deformáció nélkül el tudják viselni. Érintkező felületek felületi érdességének R z 16 μm kell lennie; a karimás kötések tömörségéhez szükséges meghúzási nyomaték szerelési módszerei: amennyiben az üzemi nyomás p< 25 bar és T< 200 C hagyományos eszközökkel (villás kulcs, csillag kulcs, ütő kulcs) és kézi erővel szerelhető a karimás kötés. Amennyiben vagy a hőmérséklet vagy a nyomás adatok ezen értékeket meghaladják és DN 80 akkor hidraulikus vagy pneumatikus működtetésű nyomaték kulcsok használata kötelező; 62

63 Műszakos Oktatási Rendszer Oldalszám: 63 karimás kötések összeszerelésének végrehajtása: - csak új és sérülésmentes tömítést használható! Ellenőrizni kell, hogy a beépítendő tömítés méretei (belső és külső átmérő, vastagság) megfelel-e a karimakötés szerkezeti kialakításának; - ügyelni kell arra, hogy a tömítendő alkatrészek tömítő felületei síkban legyenek, sérülés ne legyen rajtuk, tiszták és szárazak legyenek; - a tömítő felületekre ragasztót, tömítőpasztát, kenőzsírt vagy egyéb kenőanyagot csak abban az esetben szabad használni, ha a tömítés gyártójával előzetesen egyeztetés történt. Ezek a segédanyagok a tömítés és a tömítő felület között súrlódási tényező lecsökkentése következtében csökkentik a tömítés felületi terhelhetőségét, nyomásállóságot és a kifújás biztonságát. Ezek használata felesleges, az azbesztmentes tömítések a gyártástechnológiából kifolyólag mindkét oldalt tapadás gátló bevonattal vannak ellátva, amely még magas hőmérséklet esetén is biztosítja a szétszerelhetőséget, másfelől pedig relatíve magas súrlódási tényezőt ad, ami a tömítés kifújás elleni biztonságát növeli; - a csavarmeneteket, a csavarfej és csavaranya felfekvő felületeit megfelelő kenőanyaggal (Pl.: MoS tartalmú) gondosan be kell kenni. A tömítést helyére kell tenni és a központosítást el kell végezni; - a csavarokat átlósan és legalább három lépésben kell meghúzni a korábban taglalt meghúzási értékre. Első lépésben a meghúzási nyomaték felével, másodikban a meghúzási nyomaték ¾-ével, és végül harmadik lépésben a teljes meghúzási nyomatékkal. Azoknál a karimakötéseknél, amelyek meghúzott csavarokkal hosszabb ideig állnak, az üzembe helyezés előtt hideg állapotban utánhúzást kell végezni; jelű csavarok segéd rendszereken 10 bar-ig használhatók. Segédrendszereken 10 bar fölött, valamint termék közegek esetén 8.8 jelű csavarok használata az ajánlott, hogy a biztos tömítéshez szükséges minimális felületi nyomás értéket el lehessen érni; - a relatíve magas üzemi hőmérséklet elérése után az aramidszálas, kaucsuk kötőanyagot tartalmazó tömítések esetében (AFM) a csavarok üzem közbeni utánhúzása károsan hathat, és azt csak a tömítés gyártójával történt egyeztetés után célszerű megtenni. Ennek oka, hogy hosszabb üzemidő utáni utánhúzáskor fennáll annak a veszélye, hogy a viszonylag keménnyé vált tömítés (gumi vulkanizálódott), amely állandó üzemi körülmények között még nagy valószínűséggel hosszú ideig jól funkcionálna, a terhelésváltozás hatására eltörik. 63