Rör
Inom industrin är rörledningar ett system av rör som används för att transportera vätskor ( vätskor och gaser ) från en plats till en annan. Ingenjörsdisciplinen rördesign studerar effektiv transport av vätska .
Industriella processrör (och medföljande in-line-komponenter) kan tillverkas av trä , glasfiber , glas , stål , aluminium , plast , koppar och betong . In-line-komponenterna, kända som kopplingar , ventiler och andra anordningar, känner och kontrollerar vanligtvis trycket , flödeshastigheten och temperaturen hos den överförda vätskan, och ingår vanligtvis inom området rörkonstruktion (eller rörkonstruktion), även om sensorer och automatiska styranordningar kan alternativt behandlas som en del av instrumenterings- och styrkonstruktionen. Rörsystem dokumenteras i rörlednings- och instrumentdiagram (P&ID). Vid behov kan rören rengöras med rörrengöringsprocessen .
Rörledningar hänvisar ibland till rördesign, den detaljerade specifikationen av den fysiska rörlayouten inom en processanläggning eller kommersiell byggnad. Tidigare kallades detta ibland ritning , teknisk ritning , teknisk ritning och design, men utförs idag vanligtvis av designers som har lärt sig att använda automatiserad datorstödd ritning eller datorstödd design (CAD) programvara.
VVS är ett rörsystem som de flesta känner till, eftersom det utgör den form av vätsketransport som används för att tillhandahålla dricksvatten och bränsle till deras hem och företag. VVS-rör tar också bort avfall i form av avloppsvatten och tillåter ventilering av avloppsgaser till utomhus. Brandsprinklersystem använder också rörledningar och kan transportera icke-drickbart vatten eller dricksvatten eller andra brandsläckande vätskor.
Piping har också många andra industriella tillämpningar, som är avgörande för att flytta råa och halvbearbetade vätskor för att förädla till mer användbara produkter. Några av de mer exotiska materialen som används i rörkonstruktioner är Inconel , titan , chrome-moly och olika andra stållegeringar .
Tekniska delområden
Generellt har industriell rörteknik tre stora delområden:
- Rörmaterial
- Rörkonstruktion
- Stressanalys
Stressanalys
Processrör och kraftledningar kontrolleras vanligtvis av rörspänningsingenjörer för att verifiera att dragning, munstycksbelastningar, hängare och stöd är korrekt placerade och valda så att tillåten rörspänning inte överskrids under olika belastningar såsom ihållande belastningar, driftsbelastningar, tryck testning av laster etc., enligt ASME B31, EN 13480, GOST 32388, RD 10-249 eller andra tillämpliga koder och standarder. Det är nödvändigt att utvärdera rörledningens mekaniska beteende under regelbundna belastningar (inre tryck och termiska spänningar) samt under tillfälliga och intermittenta belastningsfall som jordbävning, kraftig vind eller speciella vibrationer, och vattenhammare. Denna utvärdering utförs vanligtvis med hjälp av ett specialiserat ( finita element ) datorprogram för rörspänningsanalys såsom AutoPIPE, CAEPIPE, CAESAR, PASS/START-PROF, ROHR2 .
I kryogena rörstöd blir de flesta stål skörare när temperaturen sjunker från normala driftsförhållanden, så det är nödvändigt att känna till temperaturfördelningen för kryogena förhållanden. Stålkonstruktioner kommer att ha områden med hög spänning som kan orsakas av skarpa hörn i konstruktionen eller inneslutningar i materialet.
Material
Materialet som ett rör tillverkas med ligger ofta till grund för val av vilket rör som helst. Material som används för tillverkning av rör inkluderar:
- Kolstål
- ASTM A252 Spec Grade 1, Grade 2, Grade 3 Steel Pile Pipe
- Plaströr , t.ex. HDPE-rör , PP-R-rör eller LDPE-rör.
- Lågtemperatur service kolstål
- Rostfritt stål
- Icke-järnmetaller, t.ex. kopparnickel , tantalfodrade , etc.
- Icke-metalliskt, t.ex. härdat glas , teflonfodrat , PVC , etc.
Historia
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/b2/%D0%9E%D0%BB%D1%8C%D0%B2%D1%96%D1%8F_%D0%B2%D0%BE%D0%B4%D0%BE%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B2%D1%96%D0%B4%D0%BD%D1%96_%D1%82%D1%80%D1%83%D0%B1%D0%B8_2000_%D1%80%D0%BE%D0%BA%D1%96%D0%B2_%D1%82%D0%BE%D0%BC%D1%83.jpg/220px-%D0%9E%D0%BB%D1%8C%D0%B2%D1%96%D1%8F_%D0%B2%D0%BE%D0%B4%D0%BE%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B2%D1%96%D0%B4%D0%BD%D1%96_%D1%82%D1%80%D1%83%D0%B1%D0%B8_2000_%D1%80%D0%BE%D0%BA%D1%96%D0%B2_%D1%82%D0%BE%D0%BC%D1%83.jpg)
Tidiga trärör konstruerades av stockar som hade ett stort hål borrat på längden genom mitten. Senare konstruerades trärör med stavar och ringar som liknade träfatkonstruktion . Stavrör har fördelen att de enkelt transporteras som en kompakt hög med delar på en vagn och sedan monteras som en ihålig struktur på arbetsplatsen. Trärör var särskilt populära i bergstrakter där transport av tunga järn- eller betongrör skulle ha varit svårt.
Trärör var lättare att underhålla än metall, eftersom träet inte expanderade eller drar ihop sig med temperaturförändringar lika mycket som metall och därför behövdes inte expansionsfogar och böjar. Tjockleken på träet gav vissa isolerande egenskaper till rören som hjälpte till att förhindra frysning jämfört med metallrör. Trä som används till vattenrör ruttnar inte heller särskilt lätt. Elektrolys påverkar inte trärör alls, eftersom trä är en mycket bättre elektrisk isolator.
I västra USA där redwood användes för rörkonstruktion, fann man att redwood hade "särskilda egenskaper" som skyddade den från väderpåverkan, syror, insekter och svamptillväxt. Redwood-rör förblev släta och rena på obestämd tid medan järnrör som jämförelse snabbt började skala och korrodera och så småningom kunde plugga upp sig med korrosionen.
Standarder
Det finns vissa standardkoder som måste följas vid design eller tillverkning av alla rörsystem. Organisationer som utfärdar rörledningsstandarder inkluderar:
- ASME – The American Society of Mechanical Engineers – B31-serien
- ASME B31.1 Kraftrör (ångrör etc.)
- ASME B31.3 Processrör
- ASME B31.4 Rörledningstransportsystem för flytande kolväten och andra vätskor samt olja och gas
- ASME B31.5 Kylrör och värmeöverföringskomponenter
- ASME B31.8 Rörsystem för gasöverföring och distribution
- ASME B31.9 Byggnadstjänster rörledningar
- ASME B31.11 rörsystem för flytgödseltransport (indraget, ersatt av B31.4)
- ASME B31.12 Vätgasrör och rörledningar
-
ASTM – American Society for Testing and Materials
- ASTM A252 standardspecifikation för svetsade och sömlösa stålrörspålar
-
API – American Petroleum Institute
- API 5L Petroleum- och naturgasindustrier—Stålrör för rörledningstransportsystem
- CWB – Canadian Welding Bureau
- EN 13480 – Europeisk kod för industriella metallrör
- EN 13480-1 Metalliska industrirör – Del 1: Allmänt
- EN 13480-2 Metalliska industrirör – Del 2: Material
- EN 13480-3 Metalliska industrirör – Del 3: Design och beräkning
- EN 13480-4 Metalliska industrirör – Del 4: Tillverkning och installation
- EN 13480-5 Metalliska industrirör – Del 5: Inspektion och provning
- EN 13480-6 Metalliska industrirör – Del 6: Ytterligare krav för nedgrävda rör
- PD TR 13480-7 Metalliska industrirör – Del 7: Vägledning om användning av förfaranden för bedömning av överensstämmelse
- EN 13480-8 Metalliska industrirör – Del 8: Ytterligare krav för rör av aluminium och aluminiumlegering
- EN 13941 Fjärrvärmerör
- GOST, RD, SNiP, SP – ryska rörkoder
- RD 10-249 Power Piping
- GOST 32388 processrör, HDPE-rör
- SNiP 2.05.06-85 & SP 36.13330.2012 Rörsystem för gas- och oljetransmission
- GOST R 55990-2014 & SP 284.1325800.2016 Fältrörledningar
- SP 33.13330.2012 Stålrörledningar
- GOST R 55596-2013 Fjärrvärmenät
- EN 1993 -4-3 Eurokod 3 – Design av stålkonstruktioner – Del 4-3: Rörledningar
- AWS – American Welding Society
- AWWA – American Water Works Association
- MSS – Manufacturers' Standardization Society
- ANSI – American National Standards Institute
- NFPA – National Fire Protection Association
- EJMA – Expansion Joint Manufacturers Association
- Introduktion till rörspänning - https://web.archive.org/web/20161008161619/http://oakridgebellows.com/metal-expansion-joints/metal-expansion-joints-in-one-minute/part-1-thermal -tillväxt%26#x20;(en minut)
Se även
Vidare läsning
- ASME B31.3 Process Piping Guide, Revision 2 från Los Alamos National Laboratory Engineering Standards Manual OST220-03-01-ESM
- Seismisk design och eftermontering av rörsystem, juli 2002 från American Lifelines Alliances webbplats
- Engineering and Design, Liquid Process Piping. Ingenjörsmanual, hela dokumentet • (indexsida) • US Army Corps of Engineers , EM 1110-l-4008, maj 1999
- Integral Principals of The Structural Dynamics of Flow Av LG Claret
externa länkar