Ремонт трубопроводов


Категория Организация и технология судоремонта

Характерными дефектами трубопроводов являются: коррозия и эрозионное изнашивание, механические повреждения и разрушения, деформация фланцев и нарушение плотности в соединениях труб (фланцевых, штуцерных и др.), дефекты изоляции.

Отдельные вмятины устраняют правкой с нагревом трубы в месте дефекта до 650—700 °С. В этом случае на фланцы трубы устанавливают заглушки, штуцер одной из заглушек соединяют с заводской магистралью сжатого воздуха и поднимают давление в трубе до 0,40 МПа. Нагревают район вмятины газовой горелкой до 650— 700 °С. По мере нагрева вмятина начинает выправляться под действием внутреннего давления в трубе. Чтобы на месте вмятины не образовалась выпучина, после нагрева накладывают И прижимают ограничительную накладку и в нужный момент разогретый участок охлаждают водой или струей сжатого воздуха.

Деформацию фланцев устраняют проточкой на специальных станках, с помощью приспособлений или путем припиловки и шабрения на краску по плите.

Плотность во фланцевых и штуцерных соединениях трубопроводов восстанавливают обжатием соединения. При необходимости заменяют прокладки.

Повреждения изоляции трубопроводов являются, как правило, результатом механических воздействий. Восстанавливают старую или накладывают новую изоляцию после окончания всех ремонтных работ по трубопроводам, включая их окраску.

Изготовление труб и компенсаторов. Процесс изготовления труб и компенсаторов складывается из следующих основных операций: заготовки шаблонов и макетирования, отрезки заготовок, гибки труб, вырезки отверстий для отростков и штуцеров, установки, прихватки и приварки фланцев, штуцеров и отростков, гидравлических испытаний, торцовки фланцев, нанесения защитных покрытий.

Для контроля гибки труб и компенсаторов применяют шаблоны, изготовленные по осям труб из стальной мягкой проволоки диаметром 6—10 мм (в зависимости от длины трубы и количества изгибов). Шаблоны изготавливают либо по месту на судне, либо по заменяемым трубам, либо по рабочим чертежам, предварительно перечерченным в натуральную величину на плазе.

Трубы изгибают горячим способом с наполнителем или холодным без наполнителя на специальных трубо-гибочных станках. В качестве наполнителя при горячей гибке обычно используют кварцевый или чистый речной песок, просушенный при температуре 150—200 °С и просеянный через сито № 6 (размер ячеек 3,3×3,3 мм).

Для заполнения труб небольшого диаметра (из цветных металлов и сплавов) применяют канифоль. Наполнитель применяют для уменьшения до минимума образующихся при гибке трубы эллиптичности в сечении и складок по внутреннему радиусу изгиба.

Температура нагрева труб из углеродистых сталей составляет 780—850 °С, из низколегированных сталей (например, из сталей 15ХМ, 12ХМ и др.) 850—950 °С.

Горячую гибку производят на обыкновенных или поворотных плитах с отверстиями для стоек и упоров, расположенных с шагом 250—300 мм. В обоих случаях конец трубы закрепляют на плите металлическими стойками с деревянными прокладками, а в районе изгиба устанавливают упор. На обыкновенной плите трубу гнут за незакрепленный конец вручную или при помощи лебедки (шпиля) через трос, набрасываемый на незакрепленный конец трубы. Применяют также гидравлические или пневматические толкачи. В этом случае закрепляют оба конца трубы, а толкач устанавливают в районе ее изгиба. На поворотной плите свободный конец трубы перемещается специальной кареткой, а необходимое положение трубе сообщается при повороте самой плиты.

Для холодной гибки труб диаметром до 38 мм применяют ручные станки разных типов, а от 38 до 120 мм — станки с механическим приводом. На рис. 62, б, в показаны схемы гибки труб, где 1 — штанга; 2 — труба; 3 — ползун; 4 — дорн; 5 — башмак; 6 — штырь; 7,9 — направляющий и перемещающийся ролики; 8 — индуктор тока высокой частоты.

В процессе гибки контролируют с помощью шаблона конфигурацию трубы, эллиптичность и высоту складок в местах погиби трубы. Эллиптичность не должна превышать 5% номинального диаметра трубы, а высота складок (гофр) должна быть не больше 2—6 % (в зависимости от назначения трубопровода). После окончания гибки при необходимости на трубах вырезают отверстия для отростков и штуцеров. Устанавливают и прихватывают фланцы, отростки, штуцера и приваривают их.

Для установки фланцев используют макетировочные стенды или устанавливают и прихватывают фланцы по месту, навешивая их на фланцы смежных труб и заводя (после обрезки в размер по длине) трубу во фланцы.

Стенд представляет собой плиту с Т-образными пазами, в которых можно перемещать и стопорить в нужном месте позиционеры. Позиционер состоит из стойки и небольшой круглой самоустанавливающейся площадки, шарнирно связанной со стойкой. Шарнир позиционера имеет стопор. На площадках позиционеров имеются отверстия и радиальные прорези, позволяющие крепить болтами фланцы макетируемой трубы. Могут быть и другие конструкции позиционеров.

Рис. 1. Приспособление для правки лопастей

Рис. 2. Координатный шагомер

Рис. 3. Гибка труб:
а — на поворотной плите (последовательные положения трубы); б—на трубогибочном станке; в — на стенке с нагревом ТВЧ

Рис. 4. Макетировочный стенд для труб

При макетировании Старую трубу устанавливают на макетировочный стенд, к фланцам трубы подводят и крепят болтами позиционеры. Затем позиционеры и их шарниры стопорят, фиксируя относительное пространственное положение фланцев трубы. Трубу снимают, а на позиционеры ставят и закрепляют заранее подготовленные новые фланцы. Новую соответственно изогнутую трубу подгоняют по длине, устанавливают в закрепленные в позиционерах фланцы и прихватывают ее к ним сваркой. После прихватки фланцев трубу снимают и приваривают фланцы, ответвления, бобышки и др.

После окончания горячей гибки наполнитель (песок) удаляют и очищают внутреннюю поверхность трубы механическими стальными щетками на гибком шланге с помощью гидропескоструя или путем травления в кислотных ваннах. Если предусмотрена термообработка, трубу очищают после нее.

Прочность труб после изготовления или ремонта проверяют гидравлическими испытаниями пробным давлением, превышающим в 1,5—2 раза рабочее (в зависимости от назначения трубопровода). Трубы паропроводов свежего пара, а также напорные трубы от котельно-питательных насосов, насосов циркуляции котлов и напорные трубы после испарителей испытывают на 2,5 рраб. Трубы считают пригодными для монтажа и эксплуатации, если при испытании на прочность в течение мин пробным давлением не обнаружено признаков неплотности, остаточных деформаций, трещин и разрывов.

При гидравлических испытаниях компенсаторов их фланцы связывают жесткими штангами. После термообработки, очистки и гидравлических испытаний фланцы труб протачивают по торцу на специализированных станках, приспособлениях или припиливают и пришабривают по плите на краску, соблюдая перпендикулярность плоскостей фланцев осям труб.

Защитные покрытия труб. Защитные покрытия на трубы наносят для увеличения их срока службы.

Наиболее доступными и эффективными являются эмалевые, горячецинковые и лакокрасочные покрытия. Достоинством этих покрытий являются простота технологии, пригодная для условий СРЗ, а также возможность нанесения их как на новые, так и на отремонтированные трубы.

Эмалевое покрытие представляет собой стекловидную пленку, образующуюся на поверхности металла после нанесения жидкой массы, называемой шликером, которую получают путем мокрого измельчения и обжига гранулированной эмали (фритты), песка, глины, окислов сцепления, красителя.

Толщина эмалевого покрытия зависит от количества нанесенных слоев и составляет 0,2—0,8 мм. Для труб судовых систем (за исключением санитарной системы пресной воды) рекомендуется эмаль марок 20 и 20Н; для трубопроводов, связанных с транспортировкой пищевых продуктов, — только эмаль марки 20 (не содержащая в составе свинцового глета).

Эмалевый шликер наносят на наружную поверхность труб пульверизатором, на внутреннюю — путем заполнения им всего внутреннего пространства с последующим сливом. Затем трубы сушат в электро- или газокамерных сушилках при температуре 120—150 °С. После этого трубы обжигают в электрических или газовых печах. Рекомендуются следующие режимы обжига эмалевого покрытия: для эмали марки 20 температура 820—840 °С, для эмали 20Н температура 810—830 °С; время выдержки для обеих марок 10—15 мин.

Цинковые покрытия стальных трубопроводов судовых систем и установок распространены на судах всех типов, классов и назначений неограниченного района плавания. Различают несколько видов защитных цинковых покрытий: наносимые горячим способом путем окунания труб в ванну с расплавленным цинком; то же, с последующей термообработкой; получаемые вследствие диффузии цинка из порошковых смесей и Длительного нагрева труб (диффузионные); наносимые гальваническим способом.

Вид защитного цинкового покрытия и его толщину устанавливают в зависимости от назначения трубопровода и условий его эксплуатации.

Лакокрасочные покрытия — это кремнийорганические покрытия и фенолформальдегидные. Покрытие должно содержать не менее четырех слоев и иметь толщину 120—150 мкм. Хорошо зарекомендовали себя кремний-органические эмали КО-46, КО-847, КО-918 и фенольные краски ФЛ-723, ФЛ-724-1 и ФЛ-724-2. Кроме того, применяют битумный лак, свинцовый и железный сурик.

Лакокрасочные покрытия наносят на наружную поверхность труб кистью или пульверизатором, на внутреннюю поверхность — наливом или нагнетанием. После нанесения каждого слоя его сушат воздухом в течение 2 ч. Для отверждения лакокрасочных покрытий трубы подвергают теплообработке в сушильной камере, при этом кремнийорганические покрытия сушат при температуре 200 °С в течение 2 ч, фенольные — при температуре 160 °С в течение 1 ч.

На наружную поверхность паропроводов кремний-органическую эмаль можно наносить после монтажа труб на судне; в этом случае покрытие полностью затвердевает вследствие прогрева стенок паропроводов при подаче в них пара.

Изготовление пластмассовых труб. Отечественная промышленность выпускает трубы из винипласта, полиэтилена, полихлорвинила, стекловолокнистых пластмасс и др.

На судах наиболее распространены полиэтиленовые и винипластовые трубы.

Винипластовые и полиэтиленовые трубы гнут, предварительно набив песком, на специальных приспособлениях с нагревом до 120—150 °С (нагревают горячим воздухом, газом или машинным маслом).

Соединяют пластмассовые трубы сваркой, склеиванием, раструбами, фланцами и резьбой. Пластмассовые трубы сваривают при помощи цилиндрических муфт в струе горячего воздуха при температуре 200—220 °С (винипластовые) и 250 °С (полиэтиленовые).

Фланцы пластмассовых труб выполняют пластмассовыми и металлическими. Пластмассовые фланцы к трубам приваривают или приклеивают, металлические делают Свободно сидящими. В последнем случае на торцах соединяемых труб отбортовывают упорные бурты. Для уплотнения во фланцевые соединения устанавливают прокладки.

Для соединения винипластовых труб применяют резьбовые соединительные муфты. Для придания герметичности соединению применяют перхлорвиниловый клей.

Полиэтиленовые трубы можно соединить с помощью штуцерного соединения. Штуцера и накидные гайки делают латунными, свободно сидящими на трубах. Концы труб разбуртовывают.


Читать далее:

Категория Организация и технология судоремонта