изолирующее фланцевое соединение для газопровода для чего
Изолирующие фланцевые соединения для газопроводов
Изолирующее фланцевое соединение (ИФС) – это элемент трубопроводной системы, который используется для защиты трубопроводов от электрохимической коррозии.
Изолирующие фланцевые соединения (ИФС) обеспечивают электрическую изоляцию одного участка трубопровода от другого. Это необходимо для борьбы с электрохимической коррозией – процессом, приводящим к ускоренному разрушению металлических деталей. В большинстве случаев ИФС ставится на переходах трубопроводов с подземного или подводного участка на надземный. Это обусловлено тем, что именно на подземную часть трубопровода воздействуют блуждающие токи, приводящие к электрохимической коррозии. Рабочей средой, транспортируемой через изолирующие фланцевые соединения являются диэлектрические жидкости и газы с избыточным давлением не более 7,0 МПа (70 кгс/см 2 ).
Данные соединения состоят из двух, или трех фланцев, разделенных диэлектрическими прокладками, и диэлектрическими втулками для электроизоляции шпилек.
Изолирующие фланцевые соединения из двух фланцев:
В ИФС используются плоские фланцы по ГОСТ 12820-80, или приварные встык по ГОСТ 12821-80, с исполнениями уплотнительных поверхностей 2 (с выступом) и 3 (с впадиной). Весьма распространенными в России являются ИФС по ГОСТ 25660-83, используемые для электрохимической защиты от коррозии подводных, подземных и наземных трубопроводах на давление 10,0 МПа (100 кгс/м 2 ).
ООО «Гермес» предлагает изолирующие фланцевые соединения типоразмера: Ду 25-219.
В состав изолирующих фланцевых соединений входят:
Производство ИФС регламентировано ГОСТом 25660-83 «Фланцы изолирующие для подводных трубопроводов на Ру 10 МПа».
Изолирующие кольца (паронитовые прокладки) покрывают электроизоляционным бакелитовым лаком для защиты их от влагонасыщения. Также для изготовления электроизолирующих прокладок могут использоваться винипласт или фторопласт.
ООО «Гермес» предлагает широкий выбор изолирующих фланцевых соединений.
Зачем нужны изолирующие соединения (ИС) на газопроводах
Высокую опасность для оборудования, персонала и самого газопровода представляют собой блуждающие токи. Основная проблема в том, что участок газопровода, подверженный воздействию блуждающих токов, заранее вычислить невозможно или крайне сложно. Такие воздействия создают предпосылки для возникновения разрушительных процессов и нарушают работу контрольно-измерительных приборов.
Виды изолирующих соединений
ИС являются дополнительным к пассивной и активной защите средством защиты подземных газопроводов от электрохимической коррозии и рекомендуется для:
— электрического разделения подземных газопроводов на отдельные участки, что повышает эффективность их электрохимической защиты;
— электрической отсечки участков подземных газопроводов от плохо изолированных либо заземленных участков;
— предотвращения образования и действия макрогальванических коррозионных пар, возникающих на участках контактов газопроводов и сооружений из различных металлов;
— исключения натекания защитного тока на участки газопроводов, где электрохимическая защита невозможна из соображений безопасности;
— увеличения продольного сопротивления подземных газопроводов, вдоль которых вероятно распространение блуждающих токов;
Использование ИС позволяет:
— снизить в 1,5 — 2 раза плотность тока электрохимической защиты;
— увеличить зону действия защитной установки с одновременным уменьшением ее мощности.
ИС целесообразно устанавливать:
— на вновь строящихся газопроводах в случае необходимости их катодной поляризации согласно нормам;
— на действующих газопроводах, если катодная защита их работает неэффективно или они подлежат капитальному ремонту.
ИС не должна оказывать вредного влияния на смежные подземные сооружения или на «отсекаемые» участки газопровода:
— уменьшать или увеличивать по абсолютной величине минимальные и максимальные значения защитных потенциалов на соседних металлических сооружениях, имеющих катодную поляризацию;
— вызывать электрохимическую коррозию на соседних подземных металлических сооружениях, ранее не требовавших защиты.
Установка ИС необходима в зоне действия ЭХЗ:
— входе и выходе газопровода из земли;
— входе и выходе подземного газопровода из ГРП (ШРП);
— вводе газопроводов в здание, где возможен контакт газопровода с землей через заземленные металлические конструкции, инженерные коммуникации здания и нулевые проводники электропроводки здания; вводе газопровода на промышленное предприятие;
— вводе газопровода на объект, являющийся источником блуждающих токов.
ИС устанавливается также для секционирования газопроводов и электрической изоляции отдельных участков газопровода от остального газопровода. Если сопротивление растеканию контура заземления ГРП или подземных резервуаров СУГ составляет более пяти (5) Ом, ИС на газопроводах допускается не устанавливать. При переходе подземного газопровода в надземный допускается вместо установки ИС применять электрическую изоляцию газопроводов от опор и конструкций изолирующими прокладками.
ИС запрещается устанавливать на участках газопроводов, проложенных под дверными проемами и балконами. При прокладке вводов газопроводов по наружным стенам кирпичных зданий ИС устанавливаются на ответвлениях к отдельным потребителям (стояках подъездов жилых зданий). При прокладке подводящих газопроводов по наружным стенам железобетонных зданий или при прокладке газопроводов по опорам, мостам или эстакадам ИС устанавливаются на входах и выходах газопровода из земли.
Установка ИС должна предусматриваться на надземных участках газопроводов (на вводах в промышленные и коммунальные предприятия, здания, а также на опорах, мостах и эстакадах). ИС допускается устанавливать на подземных вводах в специальных колодцах. Колодец должен иметь надежную гидроизоляцию и быть сухим.
ИС при размещении в колодцах должно быть зашунтировано постоянной разъемной электроперемычкой. Контактные соединения перемычки следует предусматривать вне колодца. В качестве токоотвода могут быть использованы магниевые и (или) цинковые протекторы, которые, кроме того, осуществляют защиту газопровода в анодных зонах у изолирующих соединений и предохраняют их от пробоя в случае попадания на трубопровод высокого напряжения.
Установка ИС
ИС устанавливаются на участках, указанных в проектах электрозащиты. Главные требования к монтажу заключаются в следующем:
— Сечение труб должно быть в пределах 20-1400 мм.
ИС после установки до включения электрозащиты проверяют на отсутствие короткого замыкания между металлическими концами труб по обе стороны ИС, а электроизолирующие фланцы проверяют дополнительно между стяжными болтами и металлическим фланцами. ИС должны быть защищены от воздействия внешней среды (фартуки, короба и пр.).
Эксплуатация ИС
Эксплуатация, в т.ч. периодическое техническое обследование ИС, осуществляется специализированными конторами «Подземметаллзащита» или службами (группами) защиты, лабораториями и отделами предприятий газового хозяйства, имеющих в своем составе необходимый штат обученных и допущенных к данным видам работ специалистов. ИС на газопроводах, принадлежащих предприятиям и организациям, должны обслуживаться силами и средствами этих предприятий (ведомств) или специализированными организациями по договорам на проведение работ.
При эксплуатации ИС необходимо систематически, не реже одного раза в год:
— проверять исправность (эффективность) действия ИС;
— измерять и при необходимости регулировать ток в шунтирующих перемычках;
— определять сопротивление растеканию токоотводов.
Необходимость монтажа изолирующих соединений для газопровода
Высокую опасность для оборудования, персонала и самого газопровода представляют собой блуждающие токи. Основная проблема в том, что участок газопровода, подверженный воздействию блуждающих токов, заранее вычислить невозможно или крайне сложно. Такие воздействия создают предпосылки для возникновения разрушительных процессов и нарушают работу контрольно-измерительных приборов.
Для чего используют изолирующие соединения на газопроводе
Разделить участки между собой и исключить появление электрохимической коррозии позволяет изолирующее соединение (ИС) для газопровода. Оно обеспечивает разрывы гальванического соединения секций газопровода и устраняет возможность инициирования коррозийных процессов.
ИС отсекают от общей ветки заземленные участки, контактирующие со смежным оборудованием или конструкционными элементами. ИС газопровода увеличивает сопротивление между секциями до значений, исключающих дальнейшее распространение токов по длине газопровода.
Чаще всего защитное устройство имеет вид фланцевых соединений, снабженных диэлектрической прокладкой. Допускается использовать только узлы, изготовленные на специализированных предприятиях и имеющие соответствующие сертификаты. Следует учитывать, что использование изолирующего соединения является обязательным пунктом технического регламента, нарушение которого влечет за собой различные последствия вплоть до уголовного преследования.
Какие бывают изолирующие соединения
Чаще всего используют следующие виды изоляции:
Наиболее распространенным типом является изолирующее фланцевое соединение. Устройство такого узла довольно просто и надежно. Оно состоит не из 2 фланцев, как обычно, а из трех — имеется средний промежуточный фланец 16-20 мм толщиной.
Между фланцами устанавливаются изолирующие кольца из паронита, которые, во избежание пропитывания водой и утери диэлектрических свойств, покрываются специальным бакелитовым лаком. Стяжка производится стальными шпильками, установленными во фторопластовые диэлектрические разрезные втулки. Более современным вариантом изоляции являются неразъемные соединения, такие, как изолирующая муфта. Они представлены в различных конструкционных вариантах, разных размерах, но имеют общие специфические качества.
Наиболее важным из них следует считать высокую долговечность таких ИС. Они не нуждаются в обслуживании, не изменяют своих свойств со временем, тогда как изолирующее фланцевое соединение понемногу теряет диэлектрические свойства и требует восстановительных работ.
Все разновидности соединений должны иметь соответствующие сертификаты, и произведены на профильных предприятиях. Использование самодельных или несертифицированных устройств категорически запрещается.
Условия применения ИС
ИС газопровода используются согласно плану электрозащиты и устанавливаются с соблюдением всех мер безопасности. При этом защита не должна оказывать вредное влияние на смежные сооружения: необходимо исключить образование электрохимической коррозии на смежных элементах системы, ранее не требовавших защиты.
Оптимальными точками установки ИС газопровода являются места:
Применение ИС запрещено на открытых секциях, установленных под балконами или дверными проемами. В колодцах защита шунтируется разъемной электроперемычкой. На надземных участках газопроводов необходима установка изолирующих соединений на вводах в здания, на опорах, эстакадах или мостах. Применение изоляции позволяет снизить плотность тока электрохимической защиты в 1,5–2 раза.
Правила монтажа
Сборка узлов защиты производится в заводских условиях. При установке узла на действующий газопровод в обязательном порядке должны соблюдаться все требования безопасности и технические правила работ с газовыми установками.
Готовый узел проверяется на сопротивление и герметичность в лаборатории, о чем делается соответствующая запись. Монтаж осуществляется сварным способом, после чего производится проверка качества электрического разъединения секций. Критерием оценки служит величина электрического сопротивления, которое должно составлять не менее 5 Ом и обеспечивать падение напряжения не менее 5 мВ при измерении на разных концах фланцев.
Готовое соединение изолируется от возможного контакта с землей или конструкционными элементами при помощи фартуков, коробов или подобных им средств.
Прием изолирующего соединения в эксплуатацию оформляется соответствующей записью в журнале и справкой.
Видео по теме: Соединение газовой колонки с газопроводом
Изолирующее фланцевое соединение
Конструкция ИФС выполнена из двух фланцев, между ними расположена изолирующая прокладка. В крепежные отверстия устанавливается изолирующая втулка, фиксируется шпилькой, гайкой, изолирующей шайбой.
Служит для организации защитного электрического потенциала установок электрохимической защиты (катодная ЭХЗ) газораспределительных станций (пунктов) ГРС (ГРП). Гарантирует прерывание пропускания электрического тока по трубопроводам, применяется для защиты от электрокоррозии всевозможных подземных коммуникаций. Устанавливается на открытом воздухе на трубопроводах на вводе и выходе из зданий ГРС(ГРП), жилых помещениях в большинстве климатических зон. На данный момент распространена больше всего конструкция ИС, она является изолирующим фланцевым соединением (ИФС). В ИФС, Для осуществления электрической изоляции фланцев друг от друга следует устанавливать между ними прокладки 4 из паронита ПМБ толщиной 4 мм, они способствуют предохранению от влагонасыщения, покрыты бакелитовым лаком для наилучшей электроизоляции. Электроизолирующие прокладки могут изготавливаться также из винипласта или фторопласта. Стягивающие шпильки заключены в разрезные втулки из фторопласта. Между шайбой и фланцами также предусмотрены изолирующие прокладки из паронита, покрытого бакелитовым лаком. По периметру промежуточного фланца имеются резьбовые гнезда, в которые ввернуты винты, используемые для проверки электросопротивления между каждым основным фланцем и промежуточным. ИФС изготавливают на Ду от 15 мм.
Фланцы изолирующие (электроизолирующие)
Фланцы изолирующие (электроизолирующие) для подводных трубопроводов применяются для прокладки подводных трубопроводов рабочим давлением 10 МПа (100 атмосфер). Конструкции и размеры изолирующих фланцев регламентирует ГОСТ 25660-83.
Схемы изолирующего фланцевого соединения
Изолирующее фланцевое соединение (ИФС) представляет из себя соединение двух воротниковых фланцев с изолирующей прокладкой между ними, а также с изолирующими втулками в отверстиях для болтов. Данный вид изолирующих фланцевых соединений чаше всего применяется при прокладки трубопровода, однако в газовой промышленности, где транспортируемым веществом являются газы с избыточным давлением не более 7,0 МПа, применяется другой вид изолирующих фланцевых соединений – это соединения, состоящие из трех фланцев. Ниже на рисунке, вы можете увидеть, как схематично выглядят изолирующие фланцевые соединения (ИФС), состоящие из трех фланцев:
На данном рисунке представлено изолирующее фланцевое соединение (ИФС) состоящее из двух воротниковых фланцев, приваренных к трубопроводу, между которыми расположен третий фланец. Между фланцами обязательно располагаются изолирующие прокладки, а в отверстиях для крепежа установлены изолирующие втулки. В роли среднего фланца, как правило, выступает плоский фланец, толщина которого не превышает 20мм. Все прокладки у ИФС покрываются специальным электроизоляционным бакелитовым лаком, это делается для защиты прокладок от влаги.
Применение фланцевое соединение изолирующее
Зачастую, изолирующий фланец используются в трубопроводах и газопроводах в следующих случаях:
Фланцы изолирующие, и фланцевое соединение на их основе используются для защиты (электрохимической катодной) от коррозии, статического электричества и блуждающих токов которые приводят к разрушению металла, фланцев и фланцевых узлов и соединений на их основе, применяемых на подземных и подводных трубопроводах. При использовании изолирующих фланцев температура рабочей среды должна быть не выше восьмидесяти градусов Цельсия.
Условный проход изолирующих фланцев, от 200 мм., до 500 мм. При том, что размер в 450 мм. условного прохода применять не рекомендуется.
Технические характеристики ИФС
Максимально допустимое давление (не более, МПа) | 10,0 |
Условный проход, Ду | 20. 1200 | Пресная и перегретая вода, насыщенный и перегретый пар, воздух,инертные газы, природный газ и СУГ, тяжелые и легкие нефтепродукты, масла |
Температура рабочей среды, не более °С | +350°С |
Материальное исполнение | Сталь 20, 09Г2С, 12Х18Н10Т, ВТ 0,1 |
Климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 | У1 (-40°С. +40°С) ХЛ1 (-60°С. +40°С) |
Водопоглощение изолирующих материалов | не более 0,01% |
Диэлектричность изолирующей прокладки в сухом состоянии, Ом | 0,2*106 |
Диэлектричность изолирующей прокладки во влажном состоянии, Ом | 10*103 |
Возможно, Вас могут заинтересовать прокладки из паронита марки ПМБ.
Изолирующие фланцевые соединения (ИФС)
Изолирующее фланцевое соединение представляет из себя соединение двух или трех фланцев, между которыми установлены прокладки из изолирующего материала. Помимо прокладок, в отверстия для крепежа также устанавливаются дополнительные изолирующие втулки. В роли изолирующего материала может выступать паронит, графит и фторопласт. Изолирующие фланцевые соединения (сокращенно ИФС) используются для того, чтобы предохранять трубопровод или какой-либо участок трубопровода от электрохимической коррозии. Электрохимическая коррозия появляется на трубопроводе в результате влияния на трубопровод электрических, или так называемых “блуждающих” токов земли. В результате влияния такой коррозии на трубопровод, на трубопроводе образовываются трещины, и может произойти утечка транспортируемой среды. Блуждающие токи земли появляются на тех участках земли, где земля используется в качестве токопроводящей среды. Это участки, находящиеся вблизи трамвайных или железнодорожных депо и путей, а также вблизи каких-либо электростанций. Изолирующие фланцевые соединения (ИФС) изолируют участок трубопровода от блуждающих токов за счет прерывания металлической конструкции трубопровода изолирующим материалом, предотвращая тем самым появление электрохимической коррозии. На рисунке, приведенном ниже, вы можете посмотреть, как схематично выглядят изолирующие фланцевые соединения (ИФС):
Изолирующее фланцевое соединение (ИФС):
Как видно из схематичного изображения, приведенного выше, изолирующее фланцевое соединение (ИФС) представляет из себя соединение двух воротниковых фланцев с изолирующей прокладкой между фланцев, а также с изолирующими втулками в отверстиях для крепежа. Данный вид изолирующих фланцевых соединений применяется в большинстве случаев прокладки трубопровода, но в газовой промышленности, где транспортируемой средой являются газы с избыточным давлением не более 7,0 МПа, применяется еще один вид изолирующих фланцевых соединений – это соединения, состоящие из трех фланцев. На рисунке, приведенном ниже, вы можете посмотреть, как схематично выглядят изолирующие фланцевые соединения (ИФС), состоящие из трех фланцев:
Как видно из схематичного изображения, приведенного выше, данное изолирующее фланцевое соединение (ИФС) представляет из себя соединение двух воротниковых фланцев, приваренных к трубопроводу, через третий фланец, который находится между ними. Между фланцами также имеются изолирующие прокладки, а в отверстиях для крепежа установлены изолирующие втулки. В роли третьего фланца, как правило, выступает плоский фланец, толщина которого не превышает 20мм. Все прокладки у ИФС покрываются специальным электроизоляционным бакелитовым лаком, это делается для предохранения прокладок от влагонасыщения.
Изолирующие фланцевые соединения бывают следующих типов
Как правило, изолирующие фланцевые соединения (ИФС) используются в трубопроводах в следующих случаях:
Изолирующие фланцевые соединения изготавливаются по двум основным нормативным документам: ГОСТ 25660-83 и ТУ 3799. ИФС по ГОСТ 25660-83 могут быть изготовлены в одном исполнении. На рисунке, приведенном ниже, вы можете посмотреть, как схематично выглядит данное исполнение:
Изолирующие фланцевые соединения по ГОСТ 25660-83 используются для того, чтобы защитить подводные, подземные и наземные трубопроводы от электрохимической коррозии при давлении 10,0 МПа и температуре среды не выше 80°С.
ИФС по ГОСТ 25660-83 изготавливаются и собираются исключительно в заводских условиях т.к. при сборке нужно соблюдать определенную четкую последовательность, а именно:
После сборки, изолирующие фланцевые соединения по ГОСТ 25660-83 проходят определенные электрические и гидравлические испытания, предусмотренные документацией, которая разработана производителем ИФС, а также проверяются на соответствие общим требованиям, которые изложены в «Правилах устройства и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов». ИФС по ГОСТ 25660-83 испытывается в сухом помещении, с помощью мегомметра, при напряжении 1000В, причем изолирующие фланцы проходят проверку как во влажном, так и в сухом состоянии.
Изолирующие фланцевые соединения по ГОСТ 25660-83 могут выдерживать давление до 10,0 МПа, а их диаметр варьируется от 200мм до 500мм. В нижеприведенной таблице указаны все виды ИФС по ГОСТ 25660-83, поставляемых нашей компанией, а также характеристики данных ИФС:
Изолирующие фланцевые соединения по ГОСТ 25660-83:
Условный проход Dу | d1 | D | D1 | dш | l1, кв не менее | H | Масса, кг, не более |
---|---|---|---|---|---|---|---|
200 | 190 | 430 | 360 | М36 | 2,0 | 293 | 129,6 |
250 | 236 | 505 | 430 | 333 | 195,2 | ||
300 | 284 | 585 | 500 | М42 | 375 | 303,8 | |
350 | 332 | 655 | 560 | М48 | 2,5 | 405 | 411,3 |
400 | 376 | 715 | 620 | 414 | 502,2 | ||
(450) | 456 | 770 | 675 | 3,0 | 459 | 615,2 | |
500 | 506 | 870 | 760 | М56 | 499 | 843,4 |
Ниже приведен пример условного обозначения изолирующих фланцевых соединений по ГОСТ 25660-83:
Пользуясь вышеприведенной таблицей на нашем сайте, вы всегда сможете точно рассчитать стоимость транспортных расходов т.к. в данной таблице указан вес всех изолирующих фланцевых соединений по ГОСТ 25660-83.
Если Вам требуются остальные характеристики изолирующих фланцевых соединений по ГОСТ 25660-83, то вы можете посмотреть их в ГОСТ 25660-83, который можно скачать на нашем сайте.
Наша компания может поставлять изолирующие фланцевые соединения из различных марок стали, таких как: сталь 20 и 09г2с (изолирующие фланцевые соединения стальные), сталь 12х18н10т и 10х17н13м2т (изолирующие фланцевые соединения нержавеющие) и д.р.
Помимо поставок ИФС в сборе, наша компания поставляет изолирующие прокладки, втулки и фланцы по отдельности.
На все ИФС, поставляемые нашей компанией, выдаются паспорта качества, разрешение на применение, а также сертификат соответствия.
Возможно изготовление изолирующих фланцевых соединений других диаметров и из других марок стали, а также по чертежам и эскизам заказчика.