Wenig bekannte Fakten über Druckleitungen

Druckleitungen spielen eine wichtige Rolle beim Transport von Gasen und Flüssigkeiten unter Druck, Aber ihr Design und ihre Funktionsweise sind mit einzigartigen Komplexitäten verbunden. In diesem Leitfaden werden die wichtigsten Merkmale von Druckrohrleitungen untersucht, Vorbeugende Maßnahmen für die Sicherheit, und Best Practices für die Materialauswahl.

Merkmale von Druckrohrleitungen

Nicht jede Rohrleitung qualifiziert sich als Druckleitung. Um die Definition zu erfüllen, Sie muss diese beiden Kriterien erfüllen:

1. Druck ≥ 0.1 Mpa (Überdruck)
2. Durchmesser der Rohrleitung (DN) ≥ 25 Mm

Hauptmerkmale:

1. Systemischer Charakter: Eine Druckleitung arbeitet als integriertes System, wo selbst kleinere Probleme das gesamte Setup stören können.
2. Hohes Verhältnis von Länge zu Durchmesser: Aufgrund ihrer schlanken Bauweise, Druckleitungen sind anfällig für Stabilitätsprobleme und unterliegen im Vergleich zu Druckbehältern komplexen Belastungsszenarien.
3. Dynamische Strömung und Spannung: Die Strömungsverhältnisse in Fluiden sind oft turbulent, mit begrenztem Pufferraum und häufigen Temperaturänderungen, Druck, Wind, Schnee, Erdbeben, und andere Faktoren.
4. Materielle Komplexität: Unterschiedlichste Pipeline-Komponenten, unterstützt, und Materialien, jeder mit einzigartigen technischen Anforderungen, erhöht die Komplexität der Auswahl und des Managements.
5. Mehrere Leckstellen: Pipelines haben von Natur aus mehr Leckstellen, wie z.B. Ventile, im Vergleich zu Druckbehältern. Ein einzelnes Ventil kann bis zu fünf potenzielle Leckstellen aufweisen.
6. Komplizierter Lebenszyklus: Das Design, Herstellung, Installation, Inspektion, und das Management von Druckleitungen erfordert mehr Schritte und Komplexität als Druckbehälter.

Sicherheitsmaßnahmen für Druckleitungen

Einbau von Sicherheitsventilen:
Sicherheitsventile sind entscheidend, um Überdruckereignisse zu vermeiden. Sie sollten in den folgenden Szenarien installiert werden:

1. Verdrängerpumpen: An den Ausgängen von elektrischen Kolbenpumpen, Zahnradpumpen, etc. Entlüftungsrohre müssen mit der Pumpeneinlassleitung verbunden werden, und Not-Aus-Verriegelungen sollten installiert werden, es sei denn, die Pumpe verfügt bereits über ein Sicherheitsventil.
2. Kompressoren für brennbare Gase: Am Ausgang jeder Stufe in Kolbenverdichtern, Sicherheitsventile müssen zu den Einlassleitungen derselben oder früherer Stufen entlüften.
3. Rohrleitungen mit wärmeexpandierenden brennbaren Gasen oder Flüssigkeiten: Sicherheitsventile verhindern Überdruck durch Wärmeausdehnung.
4. Pipelines für verflüssigte Kohlenwasserstoffe: Rohrleitungen, die durch das Schließen beider Enden zu Druckerhöhungen neigen, müssen mit Sicherheitsventilen oder gleichwertigen Sicherheitsmaßnahmen ausgestattet sein.
5. Gebläse- oder Pumpenauslässe: Sicherheitsventile sind unerlässlich, wenn angeschlossene Geräte dem maximalen Ausgangsdruck nicht standhalten können.

Erdung von statischer Elektrizität für Rohrleitungen

Für Rohrleitungen, die Entzündbare oder explosive Gase und Flüssigkeiten, Statische Elektrizität ist ein erhebliches Sicherheitsrisiko. Zu den wichtigsten Praktiken gehören:

1. Verhindern von statischen Fehlern: Brennbare Materialien, die durch Rohrleitungen fließen, erzeugen statische Elektrizität, was zu Katastrophen bei statischen Entladungen führen kann.
2. Erdung von Metallteilen: Nicht leitende Rohrabschnitte und Metallverbindungen müssen geerdet werden, um statische Elektrizität effektiv abzuleiten.
3. Gewährleistung der Sicherheit in Umgebungen mit hohem Risiko: Hochtemperatur, Hochdruck, giftig, oder brennbare Systeme müssen geerdet werden, um sichere Produktionsbedingungen zu gewährleisten.

Richtige Materialauswahl

Die Auswahl der richtigen Materialien ist entscheidend für den sicheren und effizienten Betrieb von Druckleitungen. Befolgen Sie diese Best Practices:

1. Fehlerfreie Materialien: Durchführung von zerstörungsfreien Prüfungen von Werkstoffen, insbesondere Guss- und Schmiedeteile. Materialien mit Mängeln dürfen nicht verwendet werden.
2. Hydrostatische Prüfung: Nach der Installation, Führen Sie eine Wasserdruckprüfung durch bei 1.5 multipliziert mit dem Arbeitsdruck zur Sicherstellung der strukturellen Integrität.
3. Materialeignung: Auswahl von Materialien und Rohrformen basierend auf spezifischen Prozessbedingungen. Ersetzen oder missbrauchen Sie niemals Materialien.
4. Qualitätssicherung bei Schweißnähten: Führen Sie gründliche visuelle und zerstörungsfreie Inspektionen von Schweißnähten durch, um deren Qualität und Einhaltung der Normen sicherzustellen.

Schlussfolgerung

Druckleitungen, während sie für den Transport von Flüssigkeiten unter Druck unerlässlich sind, erfordern akribische Aufmerksamkeit für ihr Design, Sicherheitsmaßnahmen, und Materialauswahl. Durch die Implementierung geeigneter Präventionsmaßnahmen wie Sicherheitsventile, Fundament, und strenge Materialprüfungen, Sie können die Zuverlässigkeit und Sicherheit dieser kritischen Systeme gewährleisten.