Введение

При проектировании или строительстве промышленных трубопроводных систем инженеры часто должны различать Энергетические трубопроводы (ASME B31.1) и Технологические трубопроводы (ASME B31.3). Хотя оба стандарта подпадают под код ASME B31 для трубопроводов под давлением, их области применения, коэффициенты безопасности и требования к проверке значительно различаются. Еще одним важным аспектом является вопрос о том, можно ли использовать сварные трубы (ERW, SAW) в энергетических трубопроводах. В этой статье рассматриваются основные различия между B31.1 и B31.3 и поясняется роль сварных труб в энергетических трубопроводных системах.

1. Энергетические трубопроводы (ASME B31.1)

Энергетические трубопроводы относятся к трубопроводным системам, связанным с объектами генерации энергии, особенно паросиловыми установками и котлами. Типичные системы включают:

• Внешние трубопроводы котлов (BEP)

• Основные паропроводы и линии горячего повторного нагрева

• Системы подачи питательной воды

• Подключения высокого давления к турбинам

Ключевые характеристики энерго-трубопроводов по B31.1:

• Спроектированы для работы под высоким давлением и при высоких температурах.

• Консервативные коэффициенты безопасности с требованиями к более толстым стенкам.

• Обязательное участие авторизованного инспектора (AI).

• Некоторые сегменты требуют сертификации с клеймом ASME “S” или “PP”.

2. Технологические трубопроводы (ASME B31.3)

Технологические трубопроводы используются на химических заводах, нефтеперерабатывающих предприятиях, в фармацевтической, пищевой и других промышленных отраслях. Они охватывают гораздо более широкий спектр жидкостей и рабочих условий.

Ключевые характеристики технологических трубопроводов по B31.3:

• $>Работают c широким спектром жидкостей и газов (углеводороды, пар, кислоты, растворители и т. д.).

• Более гибкие правила проектирования, оптимизированные как для экономии, так и для безопасности.

• Не требуют клеймения по стандарту ASME; соответствие документируется QA/QC и сторонними проверками.

• Позволяют инновационные компоновки и выбор материалов для удовлетворения потребностей химических процессов.

3. Сравнение энергетических и технологических трубопроводов

4. Сварные трубы в энергетических трубопроводах

Часто задаваемый вопрос: Можно ли использовать сварные трубы в энерго-трубопроводах? Ответ — да, но с ограничениями.

• Бесшовные трубы (SMLS) остаются предпочтительным выбором для линий высокого давления и высоких температур (основной пар, горячий повторный нагрев, питательная вода котлов).

• Сварные трубы (ERW, SAW) могут использоваться в энерго-трубопроводах, если:

  • Марка материала указана в ASME Section II-D (например, ASTM A53, A671, A672, A691).

  • Коэффициент эффективности сварного соединения (E factor) применяется корректно.

  • Сварные швы подвергаются 100% радиографическому контролю (RT) в критических службах.

• Для трубопроводов большого диаметра и низкого давления (например, циркуляционная вода или конденсаторные линии) сварные трубы (LSAW/SSAW) широко используются благодаря стоимости и доступности.

5. Заключение

• Энергетические трубопроводы (B31.1) консервативны, предназначены для безопасности в условиях высокого давления и высоких температур на электростанциях.

• Технологические трубопроводы (B31.3) более универсальны и гибки, охватывают разнообразные промышленные среды с учетом экономических аспектов проектирования.

• Бесшовные трубы доминируют в критических энергетических трубопроводных системах, тогда как сварные трубы (ERW, SAW) допустимы при определенных условиях, особенно для трубопроводов большого диаметра или низкого давления, при условии полного соответствия требованиям ASME.