Методика расчета норм расхода стальных труб на ремонт

Приложение ___
к приказу первого вице-министра
индустрии и новых технологий
Республики Казахстан
От 29.03.13г.
№59
Методика расчета норм расхода стальных труб на ремонт
пульпопровода системы гидрозолоудаления
1. Общие положения
1. Методика расчета норм расхода стальных труб на ремонт
пульпопроводов системы гидрозолоудаления(далее – Методика) разработана в
соответствии с подпунктом 7) статьи 5 Закона Республики Казахстан «Об
электроэнергетике» ипредназначена для оценки потребности энергетических
предприятий, теплоэлектростанций (ТЭС), работающих на твердом топливе, в
стальных трубах для систем гидрозолоудаления (ГЗУ) при ремонтах.
2. Настоящая Методика составлена на основании:
1) эксплуатационных данных по результатам обследования систем ГЗУ на
ряде электростанций и исследования результатов внедрения мероприятий по
защите пульпопроводов от износа втулками из каменного литья;
2) обобщенных данных по физическому износу стальных труб при
гидротранспорте по ним золы и шлака с оптимальными, околокритическими
скоростями потока пульпы, равными 1,5 м/с для твердого шлака с золой и без
золы, 1,7 – жидкого шлака с золой и без золы, 1,2 м/с – для золы.
3. Настоящая Методика позволяет рассчитать и установить нормы
расхода металла на ремонт пульпопроводов системы ГЗУ поотдельным
электростанциям в год.
Для отдельных электростанций расчет норм расхода металла
производится на 1 км по приведенным формулам отдельно для пульпопроводов
без противоизносной облицовки (футеровки) и для футерованных втулками из
каменного литья.
2.Расчет годовых норм расхода стальных труб
4. Годовые нормы расхода стальных труб [т/(км·год)] для 1 км обычного
пульпопровода без противоизносной облицовки (футеровки) определяется по
формуле:
2
м 1
о
 
 (Gш  К аш  Gз K аз ) K м  K w  KТР  K рН  K пов (1)
в  y  о   мин
где а– коэффициент пропорциональности, равный 6·10-6 м;
м– плотность материала пульпопровода, равная для стали 7,85 т/м3;
в– плотность воды, примерно равная 1 т/м3;
dy– условный диаметр пульпопровода, м;
o– начальная толщина стенки пульпопровода, мм;
мин– минимально допустимая толщина стенки пульпопровода по
условиям прочности, мм, значения которой приведены в таблице1приложения к
настоящей Методике);
Gш, Gз– годовой расход по пульпопроводу соответственно шлака и золы,
т;
K аш , K аз - коэффициенты абразивности соответственно шлака и золы,
зависящие от золошлакового материала, равные:
K аш = 1,0 – для мелкого неспекшегося твердого шлака (например, шлака
экибастузского угля);
K аш = 1,15 – для крупного твердого шлака (например, шлака бурых
углей);
K аш = 1,3 – для жидкого, хорошо огранулированного мелкого шлака;
mтр  а
K аш = 1,4 – для крупного жидкого шлака;
K аз = 0,075 – для золы котлов с жидким шлакоудалением;
K аз = 0,090 – для золы котлов с твердым шлакоудалением;
Kм– коэффициент износостойкости материала пульпопровода, равный для
сталей:
малоуглеродистых марок 15,20,25 и 30 – 1,0;
среднеуглеродистых марок 40 и 45 – 0,85;
высокоуглеродистых марок 50, 55 и 60 – 0,7;
Kw– коэффициент, учитывающий скорость пульпы определяется по
таблице2приложенияк настоящей Методике;
KTP– коэффициент, зависящий от вида труб, равный 1,0 – для бесшовных
и труб с продольным швом, полученным электросваркой; 1,2 – для труб со
спиральным швом, полученным электросваркой;
KpH– коэффициент, учитывающий коррозионную агрессивность пульпы,
равный 1,0 – при pH = 6; 1,35 – при pH = 4; 1,75 – при pH = 3,5;
Kпов– коэффициент, учитывающий износ пульпопроводов на поворотах
определяется по таблице 3 приложения к настоящей Методике.
5.Годовая норма расхода стальных труб для восстановления
металлической оболочки 1 км золошлакопроводов, футерованных втулками из
каменного литья [т/(км·год)], определяется по формуле:
3
 

mТР  mТР .О   xТР  с 1 
90 

(2)
где mTP.O– первоначальная масса стальной оболочки 1 км пульпопровода,
т/км;
xTP– доля труб, приходящих ежегодно в негодность в связи с
повреждением футеровки пульпопровода, 1/год,
определяется по
таблице4приложения к настоящей Методике);
c– годовой расход металла на один поворот пульпопровода при угле 90° и
отсутствии защиты поворотов, равный 0,003 км/год;
1– сумма углов всех не защищенных от износа поворотов на 1 км
пульпопровода (удельный угол), град/км.
6. При расчете норм расхода металла и определении потребности в
стальных трубах для отдельных ТЭС на ремонт пульпопроводов систем ГЗУ
дополнительно принимается во внимание следующее:
1) учитываются только рабочие пульпопроводы (без резервных);
2)рассчитанные нормы не распространяются на пульпопроводы или
участки пульпопроводов, зарастающие минеральными отложениями по всему
поперечному сечению труб;
3) если пульпопровод состоит из участков с различными диаметрами труб
или на отдельных участках пульпопровода имеет место самотек пульпы, нормы
следует определять отдельно для каждого участка по фактическим скоростям
потока;
4) потребность в трубах для наращивания выпусков пульпы или для
ликвидации случайных повреждений пульпопроводов (разрывов труб от
замерзания пульпы и от гидроударов, повреждении опор и другое) не
учитывается.
4
Приложение
к Методике расчета норм расхода стальных труб на ремонт
пульпопровода системы гидрозолоудаления
Минимально допустимая толщина стенки пульпопровода по условиям
прочности
Таблица 1
Условное давление в начале
пульпопровода, МПА (кгс/см2)
0,1 (1)
0,25(2,5)
0,4 (4)
0,6 (6)
1,0 (10)
1,6 (16)
Толщина стенки (мм) при условном диаметре пульпопровода, м
0,2
0,25
0,3
0,35
0,4
0,45
0,5
0,6
2,1
2,1
2,2
2,2
2,2
2,3
2,3
2,3
2,2
2,3
2,4
2,4
2,5
2,6
2,6
2,8
2,4
2,5
2,6
2,7
2,8
2,9
3,0
3,2
2,6
2,8
2,9
3,0
3,2
3,4
3,5
3,8
3,0
3,3
3,5
3,8
4,0
4,3
4,5
5,0
3,6
4,0
4,4
4,8
5,2
5,6
6,0
6,8
Коэффициент, учитывающий скорость пульпы
Таблица 2
Зона
Зола
Твердый шлак
Жидкий шлак
Скорость пульпы в пульпопроводе, м/с
1,0
1,1
1,2
1,3
1,4
1,5
1,6
1,7
1,8
1,9
2,0
2,1
2,2
2,3
2,4
2,5
2,6
2,7
2,8
2,9
3,0
Kw
1,00
1,07
1,15
1,23
1,35
1,43
1,55
1,67
1,80
1,93
2,07
2,25
2,45
2,67
2,93
3,17
3,48
3,85
4,30
4,82
5,90
5
Коэффициент, учитывающий износ пульпопроводов на поворотах
Таблица 3
Удельный угол
пульпопровода
 

 1 
 , град

поворота
трассы
на
1
км
0
90
180
360
720
1
1,02
1,04
1,08
1,16
L 
Kпов
Доля труб, приходящих ежегодно в негодность в связи с повреждением
футеровки пульпопровода
Таблица 4
Футеровка пульпопровода
Неармированные втулки из
каменного литья
Втулки из каменного литья,
армированные проволокой
Доля негодных труб при эксплуатации пульпопровода
первый второй третий четвертый последующие
год
год
год
год
годы
0,09
0,068
0,060
0,053
0,05
0,075
0,057
0,048
0,043
0,04