По проектированию технологических стальных трубопроводов

При необходимости применения дефицитных материалов и изделий, распределяемых по специальным фондам Госплана СССР и Госснаба СССР, или с дополнительными требованиями, не предусмотренными соответствующими стандартами, техническими условиями и нормалями, проектная организация должна получить в установленном порядке подтверждение на поставку этих материалов и изделий.

9.2. При выборе материалов и изделий для трубопроводов надлежит руководствоваться требованиями настоящей Инструкции, а также указаниями отраслевых и межотраслевых нормативных документов, устанавливающих их сортамент, номенклатуру, типы, основные параметры, условия применения и т. п. При этом следует учитывать:

рабочее давление и рабочую температуру транспортируемого вещества;

свойства транспортируемого вещества и окружающей среды (агрессивность, взрыво- и пожароопасность, вредность и т. п.);

свойства материалов и изделий (прочность, хладостойкость, стойкость против коррозии, свариваемость и т. п.);

температуру окружающего воздуха для трубопроводов, расположенных на открытом воздухе или в неотапливаемых помещениях.

9.3.* За расчетную температуру воздуха при выборе материалов и изделий для трубопроводов следует принимать среднюю температуру наиболее холодной пятидневки согласно СНиП 2.01.01-82.

9.4. Применение легированных и высоколегированных марок стали должно быть обосновано, а содержание в них никеля, вольфрама, молибдена и ниобия должно быть минимальным.

9.5.* Применение материалов и изделий для работы при параметрах, выходящих за пределы, установленные в стандартах, технических условиях и других нормативных документах, допускается решением министерств или ведомств, на основе заключений ведущих научно-исследовательских организаций.

Трубы и фасонные детали

9.6. В проектах следует предусматривать, как правило, сварные трубы. При этом для трубопроводов группы Аа и сжиженных газов; групп Аб, Ба и Бб давлением свыше 1,6 МПа; групп Бв и В давлением свыше 2,5 МПа; с рабочей температурой свыше 300°С сварные трубы должны быть в термообработанном состоянии, а их сварные швы подвергнуты 100%-ному контролю физическими методами, контролю макро- и микроструктуры и испытанию на загиб.

Способ термообработки, методы контроля и браковочные нормы следует принимать в соответствии с указаниями стандартов и технических условий на трубы и фасонные детали.

Примечания: 1. Контроль макро- и микроструктуры и испытание на загиб металла сварных швов должен производиться в тех случаях, когда эти требования предусмотрены документами, утвержденными Госгортехнадзором СССР в установленном порядке.

2. Для технологических трубопроводов пара и горячей воды трубы следует применять в соответствии с требованиями главы СНиП по проектированию тепловых сетей.

9.7.* Применение бесшовных труб допускается, как исключение, при отсутствии сварных труб с показателями качества, согласно требованиям п. 9.6 настоящих норм.

Бесшовные трубы по ГОСТ 8731-74 из слитка, а также сварные и гнутые (на трубогибочных станках) фасонные детали из этих труб не допускается применять без 100%-ной проверки качества их неразрушающими методами контроля для трубопроводов:

вредных веществ 1 и 2 классов опасности (Аа);

взрывоопасных веществ и горючих газов (Ба);

легковоспламеняющихся жидкостей 1 и 2 категорий (Бб).

9.8. Для трубопроводов следует предусматривать применение труб группы В, т. е. с нормированными механическими свойствами и химическим составом металла.

Для неответственных трубопроводов группы В категории 5 при температуре эксплуатации не ниже 0°С допускается применение труб с наружным диаметром не более 426 мм группы Д (только с гарантией испытательного давления).

9.9. Трубы из углеродистой полуспокойной стали допускается применять при толщине стенки не более 10 мм в районах с расчетной температурой воздуха не ниже минус 30°С при обеспечении температуры стенки трубопроводов групп А и Б при эксплуатации не ниже минус 20°С.

9.10. Трубы из углеродистой кипящей стали допускается применять для трубопроводов группы Бв и В при толщине стенки не более 8 мм на давление не более 1,6 МПа в районах с расчетной температурой воздуха не ниже минус 30°С при обеспечении температуры стенки трубы не ниже минус 10°С.

9.11. Трубы должны быть испытаны на заводе-изготовителе гидравлическим давлением или иметь указания в сертификате о гарантии величины гидравлического давления.

9.12. Фасонные детали трубопроводов должны изготавливаться из труб или листового проката, удовлетворяющих требованиям, предъявляемым к металлу труб в соответствии с государственными стандартами, техническими условиями и нормалями. Материал деталей должен удовлетворять условиям свариваемости с материалом труб.

Для трубопроводов групп А и Б не допускается применение фасонных деталей, изготавливаемых из кипящей стали.

9.13.* Трубы и фасонные детали должны предусматриваться из марок стали, удовлетворяющих следующим требованиям:

отношение предела текучести к временному сопротивлению не более 0,85;

относительное удлинение на пятикратных образцах не менее 16 %;

ударная вязкость не менее 0,3 Мдж/м² (3 кгс×м/см²) при расчетной температуре наружного воздуха согласно п. 9.3 или минимальной температуре эксплуатации, если эта температура ниже.

9.14. Сварные соединения труб и фасонных деталей должны быть равнопрочными основному металлу, что должно быть указано в стандартах или технических условиях на эти изделия.

Примечание. Допускается применение труб и фасонных деталей, сварные соединения которых не равнопрочны с основным металлом, если в стандартах или технических условиях указаны характеристики прочности сварных соединений и отсутствуют другие аналогичные по сортаменту трубы и фасонные детали с равнопрочными основному металлу сварными соединениями.

9.15. При применении труб и фасонных деталей, не соответствующих требованиям пунктов 9.6, 9,8, 9.11, 9.13 и 9.14 настоящих норм, следует устанавливать ограничения по предельным параметрам эксплуатации трубопроводов согласно Правилам устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды. Правилам устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов для горючих, токсичных и сжиженных газов Госгортехнадзора СССР, а также отраслевым и межотраслевым нормативным документам, утвержденным в установленном порядке.

Арматура

9.16. Запорную, регулирующую и предохранительную арматуру, устанавливаемую на трубопроводах, следует выбирать по стандартам, каталогам, нормалям машиностроения или специальным техническим условиям в соответствии с ее назначением по транспортируемому веществу и параметрам, а также с учетом условий эксплуатации требований правил по технике безопасности и отраслевых нормативных документов.

Применение арматуры, не предназначенной для определенных веществ и параметров, допускается при условии согласования такого решения с разработчиком арматуры.

9.17. Фланцевую стальную арматуру следует предусматривать в местах согласно требованиям п. 4.12 настоящих норм. Для трубопроводов, к которым предъявляются повышенные требования к герметичности, следует применять, как правило, приварную арматуру.

Муфтовую и цапковую стальную арматуру допускается применять для трубопроводов условным проходом до 40 мм.

9.18.* Для трубопроводов групп Аб, Ба, кроме сжиженных газов, Бб, кроме ЛВЖ с температурой кипения ниже 45 °С, допускается применять арматуру из ковкого чугуна марки не ниже К4-30-6 по ГОСТ 1215-79 при рабочем давлении не более 1,6 Мпа и температуре от минус 30 до 150 °С. При этом для рабочих давлений до 1 МПа должна применяться арматура, рассчитанная на Ру не менее 1.6 МПа, а для давлений более 1 МПа - арматура на Ру не менее 2.5 МПа.

Арматуру из серого чугуна марки не ниже СЧ-18-36 по ГОСТ 1412-85 допускается применять для указанных выше сред при давлении до 0,6 МПа и температуре от минус 10 до 100 °С. При этом должна применяться арматура, рассчитанная на Ру не менее 1 МПа.

Для трубопроводов группы В допускается применение арматуры из ковкого и серого чугуна указанных марок в пределах параметров, указанных в каталогах.

Для трубопроводов жидкого аммиака допускается применение специальной арматуры из ковкого чугуна в соответствии с ПУГ-69, утвержденными Госгортехнадзором СССР.

Для трубопроводов группы В допускается применять муфтовую и цанговую чугунную арматуру.

Не допускается применение арматуры из ковкого и серого чугуна независимо от среды, давления и температуры для трубопроводов: подверженных вибрации, работающих на растяжение и в условиях резко изменяющегося температурного режима среды; эксплуатируемых при возможности значительного охлаждения температуры в результате дроссель-эффекта; транспортирующих газообразные взрывоопасные и ядовитые среды всех групп; содержащие воду или другие замерзающие жидкости при температуре стенки трубопровода ниже 0°С, а также в обвязке насосных агрегатов, в том числе на вспомогательных трубопроводах, при установке насосов на открытых площадках.

На трубопроводах, работающих при температуре среды минус 40 °С, должна применяться арматура из соответствующих легированных сталей, специальных сплавов или цветных металлов, имеющих при наименьшей возможной температуре корпуса арматуры ударную вязкость металла не менее 0,2 Мдж/м² (2 кгс м/см²).

9.19.* Конструкция и материал применяемой арматуры должны обеспечивать надежную и безопасную ее эксплуатацию.

Фланцы

9.20. Фланцы для трубопроводов следует применять, как правило, по государственным стандартам.

В технически обоснованных случаях при наличии специфических физико-химических свойств транспортируемых веществ (трубопроводы групп А, Ба, Бб), а также при отсутствии в государственных стандартах соответствующих материалов допускается применение фланцев и крепежных изделий по отраслевым нормативным документам, утвержденным в установленном порядке.

9.21. При выборе уплотнительной поверхности фланцев следует руководствоваться прил. 5.

Прокладки для фланцевых соединений следует выбирать с учетом свойств транспортируемых веществ по отраслевым нормативным документам, утвержденным в установленном порядке.

Для фланцевых соединений на условное давление до 2,5 МПа следует применять, как правило, мягкие прокладки.

При выборе материала прокладок необходимо избегать возможности образования гальванической пары между материалами фланцев и прокладок.

9.22. Для соединения фланцев при температуре выше 300°С и ниже минус 40°С следует предусматривать шпильки.

9.23. Болты (шпильки) и гайки следует предусматривать из стали с разной твердостью. Длина шпилек и болтов должна обеспечивать превышение резьбовой части над гайкой на 1-4 шага резьбы.

Опоры и подвески

9.24.* При выборе опор и подвесок для трубопроводов следует руководствоваться требованиями ГОСТ 14911-82, ГОСТ 14097-77, ГОСТ 16127-78 и другими нормативными документами. При расчете опор и подвесок следует учитывать действующие нагрузки, в том числе массу трубопровода с транспортируемым веществом (или водой при гидравлическом испытании) и тепловой изоляцией, а также усилия, возникающие от температурных перемещений трубопровода.

Примечание. Массу снега и льда следует учитывать в расчетах только при надземной прокладке трубопроводов вне помещений.

9.25. Подвижные опоры следует предусматривать независимо от диаметра и способа прокладки (за исключением бесканального) трубопроводов. При этом в зависимости от возможного направления перемещения трубопровода применяются следующие виды подвижных опор и подвесок:

скользящие - независимо от направления горизонтальных перемещений трубопровода;

скользящие направляющие - при перемещениях вдоль оси трубопровода;

катковые - для труб диаметром 300 мм и более при осевом перемещении трубопровода;

шариковые - при горизонтальных перемещениях трубопровода диаметром 300 мм и более под углом к оси трассы;

пружинные опоры и подвески - в местах вертикальных перемещений трубопровода;

подвески - при надземной прокладке трубопровода.

9.26. Тип катковой опоры (одно- или двухкатковая) следует принимать в зависимости от величины вертикальной нагрузки на опору, которая не должна превышать 150 кг на 1 см контакта основания опоры с катком. Не допускается применение катковых опор при прокладке трубопроводов в каналах.

9.27. При всех способах прокладки трубопроводов неподвижные опоры следует предусматривать: упорные, приварные и хомутовые.

9.28. Для трубопроводов, предназначенных для транспортирования хладоагентов и хладоносителей, должны применяться опоры с теплоизолирующими прокладками, в том числе деревянными, пропитанными антипиренами методом глубокой пропитки.

9.29.* Утратил силу.

9.30. При выборе материалов для опор и подвесок, размещаемых на открытом воздухе и в неотапливаемых помещениях, за расчетную температуру принимается средняя температура наиболее холодной пятидневки по главе СНиП на строительную климатологию и геофизику. Для элементов опор и подвесок, непосредственно соприкасающихся с трубопроводом, следует также учитывать температуру транспортируемого вещества.

10. Дополнительные требования

Районы с сейсмичностью 8 баллов и более

10.1. Прокладку межцеховых трубопроводов групп А и Б по территории промышленного предприятия следует предусматривать, как правило, на нижних опорах.

10.2. В местах проездов автотранспорта и другой техники прокладку трубопроводов следует осуществлять в полупроходных каналах.

10.3. Крепление надземных трубопроводов к опорам следует предусматривать свободное с предохранением от возможного сброса труб.

10.4. Эстакады для трубопроводов должны располагаться на расстоянии не менее 0,8 высоты ближайших несейсмостойких зданий или сооружений.

10.5. Прокладка трубопроводов по стенам, колоннам и фермам несейсмостойких зданий не допускается.

10.6.* Утратил силу.

10.7. Для предотвращения механического повреждения трубопроводов вводы в несейсмостойкие здания должны предусматриваться подземными или с устройством тоннеля или галереи протяженностью не менее 0,8 высоты здания.

Отключающая арматура на вводах трубопроводов в цехе и установки должна предусматриваться на расстоянии не менее 0,8 высоты ближайшего несейсмостойкого здания и сооружения.

10.8. На трубопроводах должна предусматриваться стальная арматура. При подземной прокладке трубопроводов арматура должна устанавливаться в железобетонных колодцах, удаленных от ближайших несейсмостойких сооружений на расстояние не менее их высоты.

10.9. Прокладку трубопроводов внутри несейсмостойких зданий следует предусматривать, как правило, в каналах с последующей засыпкой песком и перекрытием плитами.

Районы вечномерзлых грунтов

10.10. При проектировании технологических трубопроводов в районах вечномерзлых грунтов должен быть использован опыт эксплуатации имеющихся в районе предполагаемого строительства сетей водоснабжения и теплоснабжения, а также систем газоснабжения и кабельных линий.

10.11. Прокладку трубопроводов следует предусматривать преимущественно на эстакадах или опорах, а также в термоизолированных от грунта галереях.

10.12. Прокладку трубопроводов в земляных насыпях - валиках следует предусматривать в тех случаях, когда применение надземных способов нецелесообразно по технико-экономическим соображениям.

10.13. Вводы и выводы трубопроводов из цехов следует предусматривать только надземными. При этом место выхода подземного трубопровода в надземный следует размещать на расстоянии не менее 6 м от стен зданий.

Приложение 1*

рекомендуемое

Расстояние между осями смежных трубопроводов и от трубопроводов до стенок каналов, тоннелей, галерей и стен зданий, мм

Таблица

Условный

Изолированные трубопроводы

Неизолированные трубопроводы

проход

Температура, °С

без

с фланцами в одной плоскости на Р_у, МПа