11.2. Требования к размещению оборудования и прокладке технологических трубопроводов

При компоновке холодильного оборудования стремятся обеспечить удобство монтажа, обслуживания и ремонта оборудования; компактность взаимного расположения оборудования, позволяющую сократить площадь для его установки и протяженность коммуникаций; возможность расширения и реконструкции без длительной остановки оборудования; выполнение требований взрыво- и пожаробезопасности.

При расположении оборудования между выступающими частями машин оставляют проход не менее 1 м. Ширина основного прохода для обслуживания или расстояние от регулирующей станции до выступающих частей компрессора должны быть не менее 1,5 м. Проход между гладкой стеной и машиной должен быть не менее 0,8 м (если он не основной для обслуживания). Расстояние между колонной и выступающей частью машины допускается делать равным 0,7 м. Разрешается располагать аппараты у стены. Вся запорная арматура должна быть установлена на высоте, доступной для обслуживания. К оборудованию, расположенному в помещении или снаружи, должен быть обеспечен доступ для обслуживания и ремонта.

Для обслуживания на уровне выше 1,8 м от пола оборудования или арматуры должна быть устроена металлическая площадка с ограждением и лестницей. При длине площадки более 6 м лестницы должны быть на обеих ее концах. Допускается применение приспособлений для прикрепления к площадкам переносных или откидных лестниц. Площадки и лестницы должны иметь поручни, закраины и один промежуточный горизонтальный элемент. Высота поручней должна быть 1 м, закраин — не менее 0,15 м. Расстояние между стойками поручней не должно быть более 2 м.

Для повышения безопасности эксплуатации холодильной установки конденсаторы, линейные ресиверы и маслоотделители как аппараты высокого давления с содержанием большого количества аммиака размещают снаружи вблизи машинного отделения. Это оборудование, как и ресиверы для хранения запаса аммиака, ограждают металлическим барьером с запирающимся входом. Ресиверы защищают навесом из облегченных конструкций от солнечных лучей и осадков.

В местах, где аммиачная арматура, трубопроводы, батареи или воздухоохладители могут быть повреждены транспортными средствами или грузами, устраивают металлические защитные ограждения. Размещение арматуры и трубопроводов в шахтах действующих подъемников воспрещается.

Электрораспределительные устройства и трансформаторные подстанции не должны размещаться непосредственно в помещениях машинных и аппаратных отделений. Их устройство,
размещение и ограждающие конструкции должны соответствовать Правилам устройства электроустановок.

Для вновь строящихся предприятий при наличии в системах автоматизации центральных командных пунктов устройства сигнализации, управления и регулирования должны размещаться в обособленном помещении главного щита автоматики, смежном с машинным или аппаратным отделениями (или внутри них) и оборудованном в соответствии с Правилами устройства электроустановок. Допускается устройство в разделяющей стене или перегородке тщательно уплотненного остекления площадью не более 3 м2. В помещении командного пункта должен при этом поддерживаться подпор воздуха, создаваемый не связанной с машинным отделением системой приточной вентиляции.

Электрооборудование, устанавливаемое в помещениях машинных и аппаратных отделений аммиачных холодильных установок, должно применяться в закрытом исполнении в соответствии с Правилами устройства электроустановок, а приборы автоматики должны соответствовать классу помещений В-16.

В помещениях класса В-16 заземляющие проводники должны обеспечить силу тока однополюсного замыкания, достаточную для надежной работы защиты. Эта сила должна превышать номинальную силу тока предохранителя в 4 раза, выключателя в 6 раз для обеспечения быстрого автоматического отключения аварийного участка. Защита кабелей и проводов от сверхтоков, марка и способы прокладки их такие же, как в невзрывоопасных помещениях. При напряжении в сети 380 В изоляция проводов и кабелей должна быть рассчитана на напряжение не ниже 660 В.

Большие требования предъявляются к прокладке технологических трубопроводов. К основным технологическим трубопроводам холодильных установок относят трубопроводы, по которым транспортируют холодильные агенты, промежуточные хладоносители и воду, предназначенную для охлаждения паров хладагента и компрессоров; к вспомогательным трубопроводам — воздухо- и маслоспускные, манометровые, оттаивательные, дренажные и трубопроводы для выпуска паров аммиака в атмосферу через предохранительные клапаны.

В соответствии с рабочими условиями (давление, температура) холодильные трубопроводы разделены на пять категорий. Трубопроводы, по которым циркулирует аммиак в соответствии с действующими нормативами, независимо от давления и температуры отнесены к I категории; хладоны — ко II категории; водоаммиачные растворы концентрацией до 40 % — к III категории; от 40 до 60 % — к II категории, выше 60 % — к I категории; вода и промежуточные хладоносители — к V категории; трубопроводы хладагентов, соединяющие предохранительные клапаны с атмосферным воздухом, сливные, спускные, продувочные после запорных устройств — к IV категории. При изготовлении и монтаже трубопроводов различных категорий предъявляют различные требования к точности изготовления, контролю за сварными швами, испытаниям и др.

В холодильных установках применяют стальные бесшовные холоднодеформированные трубы диаметром от 20 до 50 мм и горячедеформированные трубы наружным диаметром свыше 57 мм. Трубы рассчитаны на пробное давление 4 МПа (~40 кгс/см2) и условное рабочее давление 2,5 МПа (~ 25 кгс/см2). Трубопроводы для воды и рассола выполняют из сварных газопроводных и из бесшовных труб. Диаметры трубы выбирают в зависимости от расхода перемещаемой жидкости или пара и скорости движения в трубопроводе. При расчетах для аммиачных холодильных установок принимают следующие скорости: во всасывающих трубопроводах — от 10 до 20 м/с, в нагнетательных — от 12 до 25, жидкостных — от 0,5 до 1, рассольных — от 1 до 1,5.

Трубы соединяют газовой сваркой, с помощью фланцев или на резьбе. Фланцевые соединения применяют для стальных труб, соединенных с аппаратами; соединение на резьбе с помощью гайки или муфты — для труб малых диаметров, контрольно-измерительных приборов и средств автоматики.

Прокладку аммиачных трубопроводов по территории предприятия выполняют надземной на опорах, на высоте, обеспечивающей свободное движение транспорта. Прокладка новых аммиачных трубопроводов в подземных каналах (проходных и непроходных) не разрешается.

Существующие подземные туннели с аммиачными трубопроводами, проложенные по территории предприятия, должны иметь два выхода, из которых один непосредственно наружу, приточно-вытяжную вентиляцию, аварийное и ремонтное освещение и аварийную сигнализацию в машинное отделение.

Для уменьшения влияния вибрации, вызываемой работой компрессоров, фундаменты под компрессоры отделяют от конструкций здания (фундаментов стен и перекрытий), площадки между фундаментами смежных компрессоров выполняют вкладными, свободно опирающимися на фундаменты; трубопроводы, присоединяемые к компрессорам, крепят к конструкциям здания нежестко (при необходимости применения жестких креплений предусматривают соответствующие компенсирующие устройства); обеспечивают достаточную гибкость трубопроводов, соединяющих компрессоры с оборудованием, что позволяет компенсировать деформации; не допускают большого количества поворотов обвязочных трубопроводов; направления трубопроводов изменяют с максимальным радиусом поворота. На прямых участках аммиачных трубопроводов диаметром более 50 мм и длиной больше 100 м устанавливают компенсаторы (в горизонтальной плоскости) и крепления, обеспечивающие изменение длины трубопроводов при уменьшении или увеличении их температуры.

Аммиачные трубопроводы к охлаждающим приборам в холодильных камерах прокладывают вдоль проходов, у стен и перегородок без пересечения грузового объема камеры во избежание повреждения труб грузами или транспортными средствами.

Нижняя разводка трубопроводов в машинных отделениях является наиболее удобной. Однако при нижней разводке получаются «мешки» во всасывающих и нагнетательных трубопроводах (например, при установке горизонтальных или оппозитных компрессоров, имеющих нижнюю разводку трубопроводов), в которых возможно скопление жидкого хладагента. При наличии «мешков» на всасывающих трубопроводах устанавливают «ловушки» с дренажем, представляющие собой расширяющийся участок трубы, к которому подключен трубопровод для свободного слива жидкого хладагента в дренажный ресивер. В этом случае трубопровод подводят к «ловушке» с уклоном с обеих сторон.

При верхней разводке трубопроводов в машинных отделениях присоединение всасывающих и нагнетательных трубопроводов компрессоров к общим магистралям выполняют сверху, чтобы в трубопроводах не находящихся в работе компрессоров не скапливались жидкий аммиак и масло. Причем всасывающие магистрали должны иметь уклон не менее 0,5 % в сторону циркуляционных и защитных ресиверов или отделителей жидкости, а нагнетательные — в сторону маслоотделителей или конденсаторов. Всасывающие и нагнетательные трубопроводы компрессоров при нижней разводке должны иметь в нижних точках дренажные вентили для удаления после длительной стоянки скопившейся жидкости и масла в дренажный ресивер.

Аммиачная система холодильников и холодопотребляющих устройств должна обеспечивать возможность быстрого удаления жидкого хладагента из испарительного оборудования любой холодильной камеры, а также из аппаратов в дренажный (циркуляционный) ресивер или другую емкость. В схеме трубопроводов должна быть предусмотрена возможность отсасывания хладагента из любого вспомогательного аппарата, батарей и воздухоохладителей.

Каждая холодильная установка должна быть оснащена эффективной системой маслоотделения, исключающей скопление масла в испарительных и других аппаратах, которое может вызвать отказы в срабатывании приборов защитной автоматики. При установке маслосборника в машинном или аппаратном отделении трубопровод для удаления масла должен быть выведен наружу с установкой манометра и запорного вентиля.

Для лучшей очистки от масла и повышения надежности работы защитных реле уровня к аппаратам, находящимся на стороне низкого давления холодильной установки, присоединяют трубопровод горячих паров аммиака.

В системах с автоматическим оттаиванием охлаждающих устройств для ограничения давления при оттаивании на общем трубопроводе горячего аммиака устанавливают автоматический регулятор давления «после себя», а на обводной линии — ручной дроссельный вентиль и контрольный манометр.

На нагнетательном и всасывающем трубопроводах каждого компрессора устанавливают гильзы для термометров (на расстоянии 200—300 мм от запорных вентилей) с кожухами для защиты термометров от механических повреждений. Размеры гильз выбирают в зависимости от диаметра трубопровода и толщины его изоляции. На вертикальных участках с восходящим потоком термометровые гильзы устанавливают наклонно под углом 30° навстречу потоку.

В аммиачных холодильных установках должны быть установлены обратные клапаны на нагнетательных трубопроводах каждого неагрегатированного компрессора (включая ступени промежуточного сжатия), а также на каждой нагнетательной магистрали. При установке маслоотделителей барботажного типа обратные клапаны должны быть смонтированы до них (по ходу движения паров аммиака).

Аммиачные трубопроводы холодильных установок должны иметь следующую опознавательную окраску: всасывающие — синюю, жидкостные — желтую, нагнетательные — красную.

Водяные трубопроводы (подающие и обратные) аммиачных холодильных установок окрашивают в зеленый цвет, рассольные трубопроводы (подающие и обратные) и трубопроводы охлаждающей воды — в серый цвет. В аналогичные цвета окрашивают арматуру, соединительные части и теплоизоляцию. Направление движения хладагента, воды и рассола в трубах указывают стрелками черной краской на видных местах вблизи каждого вентиля и задвижки.