Logo
Metrikon
Cjevovodi u industriji: Suvremena praksa projektiranja, konstruiranja i eksploatacije
Cjevovodi

Cjevovodi u industriji: Suvremena praksa projektiranja, konstruiranja i eksploatacije

  • Katarina Knafelj Jakovac

    1. veljače 2024.

Cjevovodi služe za prijenos tekućih i plinovitih radnih medija s jednog mjesta na drugo. Sastoje se od sustava cijevi, koljena, prirubnica, raznih vrsta ventila, nosača i ostalih dijelova armature.

Najbolja praksa obuhvaća sve faze životnog ciklusa jednog cjevovoda, od projektiranja, ispitivanja, montaže do eksploatacije i održavanja. Tako se postiže adekvatan povrat investicije u izgradnju cjevovoda te optimalno iskorištavanje konstrukcije.

Europska direktiva za opremu pod tlakom PED 2014/68/EU definira cjevovod kao sustav koji obuhvaća sve cijevne komponente namijenjene za prijenos fluida, spojene međusobno tako da čine tlačni sustav; cjevovod posebno uključuje cijev ili sustav cijevi, fitinge, dilatacijske spojnice, crijeva ili druge potrebne dijelove pod tlakom; izmjenjivači topline koji se sastoje od cijevi, a čija je svrha hlađenje ili zagrijavanje zraka se isto tako smatraju cjevovodima.

Screenshot 2024-01-31 at 09.42.21.png
(Izvor)

Cjevovodi za transport radnih medija u kogeneracijskim postrojenjima, cjevovodi u sustavima grijanja i hlađenja te geotermalne vode i vodene pare moraju prilikom projektiranja i konstruiranja ispunjavati kriterije norme ANSI/ASME B 31.1.

Cjevovodi koji prenose radne medije u rafinerijama nafte i petrokemijama, tvornicama kemikalija ili u farmaceutskoj industriji podliježu kriterijima norme ANSI/ASME B 31.3.

Cjevovodi za transport tekućina između pumpnih stanica, bunara, bušotina i terminala se konstruiraju prema zahtjevima norme ANSI/ASME B 31.4.

Za razliku od njih, cjevovodi za prijenos ukapljenih plinova, plinova koji su nusprodukt crpljenja nafte ili plinova između platformi se projektiraju prema zahtjevima norme ANSI/ASME B 31.8.

Osnovna karakteristika metalnih cijevi je nazivni promjer DN(mm). U tablicama cjevovoda navode se još unutarnji i vanjski promjer cijevi te debljina stijenke ili schedule.

Cijev_DN_necelik.jpeg
(Izvor)

Prilikom projektiranja cjevovoda i prateće armature prema normi EN 13480-3:2017/A1:2021 Metalni industrijski cjevovodi, obavezno moramo u obzir uzeti operativne uvjete, buduće potrebe za održavanjem i zahtjeve za inspekcijske preglede, ovisno o planiranim radnim parametrima te o prethodnom dogovoru sa djelatnicima zaduženim za funkcionalnost i održavanje samog cjevovoda.

Dodatno treba razmotriti budući sustav praćenja rada cjevovoda, potrebe za održavanjem bez da se zadire u integritet komponenti, pristupne puteve cjevovodu i armaturi, manipulaciju radnog medija te potreban broj djelatnika i komunikacijske linije u svakodnevnom radu.

Projektiranjem i konstrukcijom cjevovoda osigurava se da se adekvatno riješi rizik od zamora materijala uzrokovanog vibracijama u cijevima.

Ovisno o radnom mediju koji se transportira cjevovodom, posebno o njegovim kemijskim svojstvima, režimima protoka, varijacijama u temperaturama i tlakovima, izbor materijala za izradu cjevovoda može biti temeljni izazov koji odlučuje u početnoj fazi konstrukcije.

Materijal za izradu industrijskih cjevovoda je najčešće ugljični čelik prema normi API Spec. 5L, ANSI/ASME B 31.4 i normi ANSI/ASME B 31.8.

Ako se previde utjecaji kiselosti radnog medija definirani prema standardu NACE MR 0175, materijal z izradu cjevovoda treba biti definiran tako da je otporan na kiselost, bez obzira hoće li se radni mediji tretirati inhibitorima korozije.

Cjevovodi od ugljičnog čelika se koriste za blago kisele radne medije gdje je napredovanje korozije manje od 0.5 mm godišnje bez primjene inhibitora ali uz dovoljno velik korozijski dodatak, uz obavezno doziranje inhibitora te redovita inspekcijska ispitivanja i nadzor operatera tijekom rada.

Prilikom izbora čelika za izradu cijevi, važna je zavarljivost i specifikacija postupka zavarivanja, posebno kada postoje zahtjevi za predgrijavanje do 300°C za nezavršene zavare prije dovršavanja zavarivanja te definirani omjer istezanja u odnosu na čvrstoću.

Armatura na cjevovodima poput ventila i zasuna treba biti specificirana tako da odgovara unutarnjem promjeru cijevi. Preferiraju se ventili sa nepovratnim klapnama prema standardu API-6D.

Koljena, T-spojevi i spojnice moraju imati promjer koji odgovara promjer cijevi i biti izrađeni od istog ili srodnog materijala. Prirubnice moraju imati vrat za zavarivanje te ravno lice. Brtve moraju po klasi i karakteristikama odgovarati tipu prirubničkog spoja na cjevovodu.

Različiti radni tlakovi, promjeri cijevi, brzine protoka, položaj armature i materijali izrade definiraju ponašanje cjevovoda tijekom radnog vijeka eksploatacije.

Rizik od nenamjernog ispuštanja radnog medija se obavezno mora svesti na najmanju moguću mjeru navođenjem vrste i sadržaja radnog medija te jasnim označavanjem izlanih odvodnih sigurnosnih cijevi, označavanjem položaja i označavanjem trase podzemnog i nadzemnog cjevovoda na tehničkoj dokumentaciji.

Ako je trasa cjevovoda dugačka kilometrima kao što je to slučaj sa cjevovodima za prijenos vode, nafte i plina, potrebno je predvidjeti prekidne komore i pumpne stanice.

Udaljenost među pumpnim stanicama i kapaciteti pumpi za prepumpavanje radnog medija se isto tako planiraju i projektiraju obzirom na ostalu potrebnu infrastrukturu za rad i održavanje cjevovoda.

Često zanemaren faktor je interakcija cjevovoda sa okolišem gdje je smješten, npr. u blizini mora ili u pustinjskom predjelu jer okoliš djeluje na vanjske stijenke cijevi, armature i prateće konstrukcije.

Zaštita unutarnjih stijenki cjevovoda od korozije i erozije ovisi o procesnim uvjetima poput kemijskih svojstava radnog medija, npr. kombinacije vode i ugljičnog dioksida, vodikovih sulfida ili kisika, varijacija u temperaturama, tlakovima i brzinama protjecanja te naslagama raznih čestica.

Zaštita vanjskih stijenki od korozijr se razlikuje od zaštite unutarnjih stijenki, zato treba pažljivo razmotriti sve vanjske i unutarnje utjecaje na materijal prilikom projektiranja kako bi kasnije cjevovod duž čitavog životnog vijeka bio u optimalnom stanju.

Ako prilikom projektiranja cjevovoda postoji mogućnost izvedbe različitih konstrukcijskih rješenja, tada se napravi ekonomska analiza.

Tako se provjerava optimalno rješenje kojim će se usuglasiti specifični zahtjevi za radom cjevovoda u odnosu na konstrukcijske karakteristike i za najniže financijske troškove.

Financijska analiza uzima u obzir i sve ostale utjecajne faktore te sigurnosne rizike za sigurnost, zdravlje djelatnika i utjecaj na okoliš.

Kako ispitati zavareni spoj 2 cijevi?

Nakon projektiranja slijedi faza konstrukcije i izgradnje. Faza konstrukcije se izvodi zavarivanjem, spajanjem prirubničkim spojevima ili oboje te polaganjem na trase i spajanjem sa potrebnom armaturom.

Svaki put nakon što se zavare 2 ili više cijevi u nizu kako bi se dobio novi ili obnovljeni dio cjevovoda, a prije same ugradnje cjevovoda na određenu poziciju, potrebno je ispitati izvedene zavarene spojeve.

Spajanje zavarivanjem ima određene prednosti pred drugim tehničkim postupcima spajanja kao što su: spoj je nepropustan, kvalitetan i ne zahtijeva nikakvo održavanje, postupak je brz i jeftin, nema korištenja dodatnih spojnih elemenata i brtvi, što čini cjevovod lakšim.

Ovakav način spajanja metalnih materijala se uvijek koristi za sve cijevi u procesnim postrojenjima gdje se zahtijeva veća sigurnost i spriječavanje rizika od propuštanja pri čemu su istovremeno spojevi teško pristupačni za djelatnike.

Cijevi moraju biti stručno zavarene, zavaruju ih isključivo kvalificirani zavarivači te zavareni spoj mora biti 100% nepropustan.

Norma EN ISO 15609 definira sadržaj specifikacije postupka zavarivanja i predstavljaja temeljni dokaz tehnologije zavarivanja.

Provjera osposobljenosti zavarivača provodi se prema nizu zahtjeva definiranih u normi HRN EN ISO 9606.

Nedostatak zavarivanja cijevi za posljedicu ima krutost cjevovoda a za rastavljanje i demontažu potrebno je cijevi rezati. To je posebno opasno i nepraktično kada su radni mediji zapaljivi, korozivni, eksplozivni ili kombinacija svega navedenog.

Tijekom samog postupka zavarivanja mogu nastati greške u spojevima.

Kraće cijevi spajaju se u radionici, a pri montaži cjevovoda takve cijevi se zavarivanjem spajaju u cjevovode.

Prije puštanja radnog medija i cjevovoda u funkciju obavezno se mora ispitati nepropusnost i čvrstoća zavarenih cijevi.

Metode ispitivanja zavarenih spojeva za procesne cjevovode su metode bez razaranja i uključuju različite vrste kontrole koje se primjenjuju prije ugradnje cjevovoda na postrojenju.

Prva metoda je početna kontrola koju izvršava sam zavarivač nakon svake etape izrade cijevi (npr. poslije zavarivanja prirubnica, priključaka i ogranaka, savijanja i oblikovanja).

Kontrolom je obuhvaćena provjera glavnih dimenzija i oblika cijevi prema radioničkoj dokumentaciji, kvaliteta i točnost izrade (rezanje, zavarivanje, brušenje) i oblikovanja cijevi.

Završna kontrola obuhvaća provjeru kvaliteta izrade (kvaliteta zavarivanja, brušenja i završne obrade) i detaljnu dimenzionalnu kontrolu.

Prvo se izvrši vizualan pregled kojim se otkrivaju vidljivi nedostaci na cijevi, kao što su deformacije i oštećenja cijevi, razni nedostaci zavarenih spojeva, itd.

Prilikom zavarivanja može doći do deformacija kada zavar povuče cijev, što za posljedicu ima odstupanja od zadanih dimenzija, pa druga kontrola obuhvaća provjeru geometrije obrađene cijevi.

Cijev se postavlja na vodoravnu površinu i zatim se pomoću viska, kutnika i metra uspoređuju stvarne dimenzije u odnosu na dimenzije s mjerne skice ili sa radioničkog nacrta. Posebno se kontroliraju dimenzije preko čitave dužine profila, radijusi zakrivljenja cijevi, sve priključne kote, kutevi zavarenih ogranaka te kut pričvršćenja prirubnice u odnosu prema cijevi.

Iza toga pregledava se i unutrašnjost cijevi, i ako nisu potrebne nikakve dorade, cijev se smatra obrađenom.

U brodogradnji je ispitivanja cjevovoda podijeljeno na klase I, II i III.

Klasa I obuhvaća opseg ispitivanja zavarenih spojeva po punoj duljini kada se radi o uzdužnim spojevima cijevi i ispitivanje do jedne polovine duljine(1/2) kada se radi o poprečnim spojevima.

Klasa II obuhvaća ispitivanja zavarenih spojeva do jedne četvrtine (1/4) duljine kada se radi o poprečnim i uzdužnim spojevima.

Klasa III obuhvaća ispitivanja zavarenih spojeva cijevi prema procjeni registra brodova i vrši se nakon montaže cjevovoda na brod, za razliku od klasa I i II.

Za ispitivanje kvalitete zavarenih spojeva primjenjuju se tlačne probe za cjevovode.

Cijevi za sastavljanje cjevovoda klase I i II, kao i cjevovodi pare, stlačenog zraka, napojne vode i brodskog goriva s proračunskim tlakom većim od 3,5bar se nakon izrade i konačne obrade, a prije bojanja, trebaju u prisutnosti predstavnika registra brodova podvrgnuti hidrauličkom ispitnom tlaku koji je za 50% veći od proračunskog tlaka za određeni cjevovod.

Proračunski tlak predstavlja najviši radni tlak fluida koji se može pojaviti u sustavu cjevovoda, a koji ne smije biti manji od najvišeg tlaka za koji je podešen bilo koji sigurnosni ventil ili ventil za rasterećenje na istoj liniji cjevovoda.

Cijevi za sklapanje cjevovoda klase III, koje nije potrebno kontrolirati tlačnom probom u prisutnosti predstavnika registra brodova se tlače direktno na brodu nakon montaže cjevovoda.

Zbog unutarnje kontrole stanja, u radionici se mogu tlačiti i takve klase cijevi, čime se eliminira mogućnost propuštanja zavarenih spojeva cijevi kod njihove montaže i puštanja u pogon.

Ispitivanje nepropusnosti je sljedeća metoda kontrole zavarenog spoja bez razaranja koja mora pokazati jesu su bile učinkovite mjere osiguranja kvalitete tijekom zavarivanja te efikasnost provođenja propisane tehnologije zavarivanja.

Ispitivanje nepropusnosti se često izvodi na mjestu ugradnje opreme u procesnim postrojenjima. Svako ispitivanje ima propisane načine tlačenja koji se primjenjuju u radionici.

Ispitivanje nepropusnosti cijevi izvodi se tlačenjem cjevovoda vodom u posebno pripremljenom sustavu u bravarskoj radionici za izradu cijevi.

Tlak je za 10% do 15% veći od projektno predviđenog tlaka.

Na Slici je prikazana skica spajanja cijevi i gotov spoj spreman za ispitivanje nepropusnosti.

spajanje-cijevi-za-nepropusnost.jpeg
Slika: Ispitivanja cjevovoda na nepropusnost, 1-ispitni sustav, 2-pumpa, 3-fleksibilna spojna cijev, A, B, C – razne cijevi spojene zavarivanjem (Izvor)

Izrađene cijevi se međusobno spoje prirubnicama, bez obzira na kasniji redoslijed montaže cjevovoda i onda istovremeno podvrgnu hidrauličnom tlaku, čime se ispituje nepropusnost i čvrstoća zavarenih spojeva cijevi.

Na mjestima zavarenih spojeva ne smije doći do propuštanja vode dok se cijevi nalaze pod tlakom uz vizualno promatranje čitavo vrijeme.

Nakon završetka kontrole nepropusnosti, rezultati se bilježe u standardizirane obrasce i pohranjuju u arhivu. Ako dođe do propuštanja znači da zavareni spoj ima greške i nije za korištenje.

Kada je cjevovod dulje vrijeme u eksploataciji, dolazi do raznih utjecaja. S jedne strane prisutan je utjecaj radnog medija na stijenke, dok s duge strane okoliš također djeluje na vanjske površine cijevi ili na izolaciju ako se radi o izoliranom cjevovodu za transport hladnih ili toplih radnih medija.

Propuštanje radnog medija je najčešći nedostatak koji se javlja u cjevovodima. Drugi najčešći nedostatak su toplinski gubici.

Imate li toplinskih gubitaka u cjevovodu?

Sljedeći praktični primjer pojašnjava na koji način izračunati toplinske gubitke izoliranog cjevovoda.

Na slici je prikazan poprečni presjek izolirane grijane čelične cijevi. Čelik ima toplinsku vodljivost k = 45 W/mK.

Unutarnji radijus cijevi r1 iznosi 150 mm, vanjski radijus r2 je 155 mm. Radijus cijevi sa izolacijom r3 iznosi 255 mm.

Group 11.png
Slika: Poprečni presjek izolirane cijevi (Izvor: Sliku sam izradila sam u Autocadu)

Cijev je izolirana slojem izolacije debljine 100 mm koja ima toplinsku vodljivost k = 0,06 W/mK. Kroz cijev prolazi zrak, zagrijan na temperaturu Ti= 60°C.

Konvekcijski koeficijent prijelaza topline sa zraka na unutarnje stijenke cijevi iznosi hi = 35 W2/mK. U radnoj okolina cijevi je zrak na temperaturi 15°C, koji ima koeficijent prijelaza topline sa vanjske površine cijevi na zrak u okolini hou = 10 W2/mK.

Treba izračunati koliki je gubitke topline za ovaj cjevovod ako njegova ukupna duljina iznosi 50m.

Zrak koji prolazi kroz cijev predaje stjenkama cijevi količinu topline koja se računa po formuli:

Q=2πr1Lhin(TinT1)Q=2\pi r_{1} L h_{in} (T_{in}-T_{1})

Količina topline provedena kroz čeličnu cijev se računa po formuli:

Q=2πLKsteel(T1T2)/ln(r2r1)Q=2\pi L K_{steel} ( T_{1} - T_{2}) / ln( r_{2} - r_{1})

Količina topline provedena kroz izolaciju se računa po formuli:

Q=2πLKinsulation(T2T3)/ln(r3r2)Q=2\pi L K_{insulation} ( T_{2} - T_{3}) / ln( r_{3} - r_{2})

Količina topline koja konvekcijom prelazi sa vanjske površine izolacije na zrak u okolini je prikazana formulom:

Q=2πr3LHout(T3Tout)Q=2\pi r_{3} L H_{out} ( T_{3} - T_{out})

Ako povežemo izraze za količinu topline, dobijemo:

Q=2πL(T1T0)(1r1hin)+(ln(r2/r1)ksteel)+(ln(r3/r2)kinsulation)+(1r3hout)Q = \frac{2\pi L (T_{1}-T_{0})}{({{1}\over{ r_{1}h_{in}}})+ ({{ln{(r_{2}/r_{1}}) }\over{k_{steel} }}) + ({{ln{(r_{3}/r_{2}}) }\over{k_{insulation} }}) + ({{1}\over{r_{3} h_{out} }} )}

Kada uvrstimo postojeće vrijednosti imamo:

Q=2π×50×(6015)(135×0.15)+(ln(0.155/0.150)45)+(ln(0.255/0.155)0.06)+(10.255×10)Q = \frac{2\pi \times 50 \times (60-15)}{({{1}\over{ 35 \times 0.15}})+ ({{ln{(0.155/0.150}) }\over{45 }}) + ({{ln{(0.255/0.155}) }\over{0.06 }}) + ({{1}\over{0.255\times 10 }} )}

Q=1592WQ = 1592 W

Toplinska otpornost izolacije je veća od otpornosti čelika i radnog medija koji prolazi kroz cijev ili se nalazi u okolini.

Povećanje debljine izolacije ne garantira da će se smanjiti gubitak topline. Dodavanjem izolacije se povećava površina sa koje toplina odlazi u okolinu.

Ako se površina poveća više od toplinske otpornosti, tada će doći do većeg gubitka topline.

Kritični polumjer debljine izolacije je najveći polumjer pri kojem će povećanje izolacije dovesti do povećanog gubitka topline.

Kritični radijus se računa po formuli:

rcrit=kis/kextr_{crit} = k_{is} / k_{ext}

Za ovaj primjer, kritični polumjer debljine izolacije će biti:

rcrit=kins/hextr_{crit} = k_{ins} / h_{ext}

rcrit=0,06/10r_{crit} =0,06 / 10

rcrit=6mmr_{crit} = 6 mm

Za radijus r >6 mm svako sljedeće povećanje debljine izolacije će dovesti to povećanog gubitka topline.

Dobra praksa za cijevi u strojarskim sustavima

Kada se pak radi o montaži, spajanju i provjeravanju cijevi i manjih cjevovoda, obično u sklopu skid jedinica ili postrojenja sa manjim brojem komada opreme poput tvornice prehrambenih proizvoda, postoji niz smjernice za dobru inženjersku praksu.

Krenimo redom:

  • Drenažni priključci moraju biti na najnižim točkama sustava
  • Ispiranje cjevovoda riješit će potencijalni problem nakupljanja taloga na stijenkama i nastanka korozije – Prisilna cirkulacija radnog medija će također spriječiti potencijalni problem korozije. – Ako je u sustavu potrebno hlađenje, morate ga konstruirati tako da ne remeti liniju cjevovoda i izbjeći narušavanje integriteta – Kontinuirano provjeravajte ima li propuštanja u sustavu – Prilikom projektiranja izvedite linije tako da se u potpunosti izbjegnu ili maksimalno smanje gubici u cjevovodu – Koristite koljena većih promjera tamo gdje je primjenjivo – Tangencijalno postavite izlazne priključke – Provjerite je li materijal za izradu cijevi kompatibilan s radnim medijem u sustavu i obavezno da je u skladu s važećim industrijskim standardima – Koristite redukcije gdje je potrebno i primjenjivo – Prije puštanja u rad, provjerite jesu li svi priključni spojeni na odgovarajuće cjevovode radi smjera protoka radnog medija – Nagibi cijevi moraju biti blagi i postepeni (40 mm/m). Oštri nagibi uzrokuju povećani otpor strujanju i gubitke u cjevovodu – Prije pokretanja sustava, odzračite i drenirajte cjevovod – Prije pokretanja sustava provjerite na koje vrijednosti tlaka i razine radnog medija su namješteni svi alarmi i/ili mjerači monitrani na cjevovode i opremu Cjevovodi su kompleksne strukture bez kojih nije moguće realizirati niti jedan procesni ili transportni sustav. Bez adekvatnog projektiranja i poštivanja pravila struke prilikom montaže i eksploatacije nije moguće iskoristiti puni potencijal cjevovoda.

Cjevovodi imaju veliki utjecaj na povezanu opremu što je detaljnije pojašnjeno u sljedećem primjeru. Promatran je način na koji međudjelovanje cjevovoda doprinosi profitabilnom radu centrifugalne pumpe.

Utjecaj necentriranosti pumpe na naprezanje usisnog i tlačnog cjevovoda

Nakon montaže pumpe i elektromotora, a prije pokretanja u rad, obavezno je izvršiti centriranje ili poravnavanje čitavog pumpnog agregata.

Necentriranost pumpnog agregata dovodi do naprezanja usisnog i tlačnog cjevovoda na prirubničkim spojevima, što rezultira unutarnjim naprezanjem ležajeva pumpe, pretjeranim trošenjem mehaničke brtvenice, ležajeva elektromotora i kraćim radnim vijekom spojke.

Nije isključeno i to da će pumpa slabije postizati potrebne radne parametre.

Na slici je prikazan pumpni agregat za prepumpavanje radnog medija iz spremnika prema izmjenjivaču u jednom dijelu nekog tehnološkog procesa.

Pumpni agregat se sastoji od elektromotora, spojke i jednostupanjske centrifugalne pumpe smještenih na zajednički temelj.

Screenshot 2024-01-31 at 16.08.53.png
Slika: Pumpni agregat spojen na usisni i tlačni cjevovod

Prirubnički spojevi zaokruženi su na slici žutom bojom. Na usisnu i na tlačnu prirubnicu pumpe spojene su prirubnice usisnog i tlačnog cjevovoda gdje su potencijalna mjesta koncentracije najvećeg naprezanja.

Da bi izbjegli štetnu pojavu naprezanja, potrebno je pridržavati se određenih smjernica prilikom montaže pumpnog agregata te spajanja usisnog i tlačnog cjevovoda:

  1. Prirubnice cjevovoda koje se spajanju s prirubnicama pumpe moraju biti međusobno paralelne i poravnate tako da razmak među njima ne prelazi debljinu 2 brtve ili da razmak među prirubnicama ne prelazi dimenzije za montažu preporučene od strane proizvođača pumpe poput spoja prikazanog na slici.

Group 13.png
Slika: Pravilno montiran prirubnički spoj (Izvor: Slika iz Autocada)

  1. Vijci i matice montirani na prirubnice moraju se montirati bez zapinjanja ili prisilnog namještanja povlačenjem.
  2. Prilikom poravnavanja prirubnice cjevovoda i prirubnice pumpe, ne smiju se koristiti pajseri, šipke i ručne dizalice. Koristiti samo odgovarajući profesionalni neiskreći ručni alat provjerenih proizvođača.
  3. Bitno je da svi izvođači radova slijede kompanijske procedure (ako postoje) prilikom montaže prirubničkih spojeva da bi se izbjeglo naprezanje cjevovoda.
  4. Obavezno treba napraviti lasersko centriranje vratila pumpe i vratila elektromotora prema navedenim graničnim vrijednostima proizvođača, kompanijskim standardima i dobroj inženjerskoj praksi.

Screenshot_2024-01-31_at_16.21.52-transformed.png
Slika: Lasersko centriranje pumpnog agregata (Izvor: Laser Alignment Shaft Centrifugal Pump Check Stock Photo 1185219934 Shutterstock)

  1. Potom treba otpustiti prirubnice usisnog i tlačnog cjevovoda od usisne i tlačne prirubnice na pumpi, ukloniti brtve i sve vijke sa maticama.
  2. Ponovno laserski provjeriti centriranost vratila pumpe i elektromotora. Sada ćete imati jednu od 2 situacije: a) nema promjene što se tiče centriranosti pumpnog agregata čime smo dokazali da nema prisutnog naprezanja cjevovoda. b) došlo je do promjene u centriranosti pumpnog agregata. Dokazano imamo prisutno naprezanje cjevovoda i treba otkriti što ga je uzrokovalo te ga čim prije otkloniti. Nakon toga ponovno centrirati pumpni agregat.
  3. Napraviti mjerni protokol o centriranju koji potvrđuje da su pogonski i pogonjeni stroj ispravno poravnati i ovjeriti ga te predati korisniku ili vlasniku opreme.

Naprezanje usisnog i tlačnog cjevovoda nije nimalo bezopasno i za sobom povlači brojne negativne utjecaje na stroj.

Čest je slučaj pojave kvarova ležajeva na pumpi ili na elektromotoru nastalih kao posljedica naprezanja cjevovoda što se manifestira u vidu:

  • Trošenja materijala uzrokovano propuštanjem na brtvama
  • Trošenja dijelova uzrokovano vibracijama
  • Opterećenja stroja u stanju mirovanja
  • nastanak korozije uzrokovane neadekvatnim podmazivanjem zbog nedozvoljenog opterećenja i nastalog propuštanja na brtvama
  • Ljuštenja materijala na površinama, uzrokovano necentriranosti i pretjeranim opterećenjem

Svaki tehnički sustav zahtijeva adekvatnu brigu i praćenje tijekom čitavog životnog vijeka kao osnovni preduvjet za postizanje pouzdanog i profitabilnog rada.

Cjevovodi su naizgled jednostavne strojarske konstrukcije, međutim slabo je poznato koliko im treba posvetiti truda i pažnje tijekom radnog vijeka, počevši od faze projektiranja, izrade konstrukcije, provjere zavarivanja, montaže i eksploatacije te utjecaja na povezanu i prateću opremu.

Samo tako se postiže optimalna funkcionalnost, visoka razina pouzdanosti u radu i zadovoljavajući povrat investicije u procesno postrojenje.

Katarina Knafelj Jakovac
Katarina Knafelj Jakovac social media icon
31. siječnja 2024.

Katarina Knafelj Jakovac je inženjerka strojarstva sa dugogodišnjim radnim iskustvom u naftnoj industriji. Certificirani lider za pouzdanost opreme specijalizirana za strojarsku opremu i operativnu izvrsnost. Autorica je bloga Strojarska Radionica gdje dijeli profesionalno znanje i osobno iskustvo u održavanju različitih rotacijskih strojeva, strojnih sustava i procesne opreme. Obožava mehaniku, nauku o toplini i motore sa unutarnjim izgaranjem. Posvećena je kontinuiranom unaprjeđenju održavanja strojeva i kvalitetnog gospodarenja fizičkom imovinom.