Пружинні вішалки для нафтогазової промисловості

У нафтогазових проектах технологічні трубопроводи, міжміські транспортні трубопроводи та комунальні трубопроводи стикаються з багатьма суворими умовами: середовища з високою температурою та високим тиском, корозійні компоненти, такі як сірка, прибережне середовище з високою вологістю соляних бризок, а також величезна вага та теплове розширення трубопроводів великого діаметру. Якщо опорна система спирається виключно на просту жорстку фіксацію, вона не тільки не компенсує зміщення, але й перетворює деформацію трубопроводу в додаткові навантаження на сопла обладнання, збільшуючи ризик протікання та втомного руйнування.

На цьому малюнку показана крива продуктивності переміщення навантаження змінної пружинної опори/підвіски, включаючи ключові параметри навантаження та переміщення для перевірки точності витримки навантаження та надійності експлуатації.

Кожна одиниця підлягає калібруванню навантаження та перевірці продуктивності перед відправкою. Відхилення налаштування навантаження контролюється в межах ±5%, відповідно до міжнародного стандарту ANSI/MSS‑SP‑58‑2018, а також NB/T47039‑2013.

Продукція відповідає технічним вимогам до енергетичних, нафтохімічних та інших промислових трубопроводів. Відповідно до MSS-SP-58-2018 максимальна допустима змінність навантаження для змінних пружинних блоків не повинна перевищувати 25% робочого гарячого навантаження протягом повного робочого ходу.

Крива навантаження-переміщення, отримана в результаті типового випробування постійної пружинної опори/підвіски. Горизонтальна вісь означає переміщення, а вертикальна вісь - навантаження. Крива залишається приблизно горизонтальною по всьому робочому ходу, демонструючи, що опорна сила залишається практично постійною, коли труба прогинається внаслідок теплового розширення та звуження.

Цей тип випробування перевіряє постійність навантаження, стабільність повного ходу та експлуатаційну надійність постійних пружин. Усі виробничі одиниці підлягають калібруванню навантаження перед відправкою, відхилення навантаження контролюється в межах ±6% відповідно до ANSI/MSS‑SP‑58‑2018 і NB/T47038‑2013.

Ці продукти застосовуються до промислових трубопровідних систем із великим тепловим переміщенням, включаючи магістральні паропроводи та інші високотемпературні та високонапірні трубопроводи.

Покладаючись на 14-річний досвід у виробництві опор і підвісів для трубопроводів, Yangzhou Tianshun Pipeline Technology Co., Ltd. пропонує індивідуальні пружинні підвіси для нафтової та газової промисловості для контролю напруги в трубопроводі, захисту критичних інтерфейсів обладнання та адаптації до складних умов на місці.

Основні виклики, які необхідно вирішити за допомогою підтримки нафто- та газопроводів

Системи трубопроводів на нафтопереробних заводах, LNG-терміналах, газопереробних заводах і міжміських насосних станціях мають різні умови експлуатації, але мають однакові вимоги: власна вага трубопроводу та теплове зміщення повинні контролюватися в безпечних межах. Технологічні трубопроводи часто працюють при температурі вище 300 °C, тоді як кріогенні СПГ трубопроводи працюють при температурі нижче -162 °C, що робить єдине опорне рішення неадекватним.

Крім того, кислі середовища, що містять сірководень, вимагають, щоб структурні компоненти мали стійкість до сульфідного розтріскування під напругою (SSC), а морські платформи та прибережні споруди вимагають високоякісного захисту від соляних бризок. У інженерній практиці опори та підвіси повинні не тільки забезпечувати передбачувані опорні сили, але й пристосовуватись до відхилень фундаменту під час монтажу та залишатися без пошкоджень через корозію чи розслаблення під час тривалої експлуатації.

Конструкція та функції пружинних підвісок для нафтової та газової промисловості

Пружинні підвіски для нафтової та газової промисловості конфігуруються один до одного на основі звітів аналізу напруги в трубопроводі, доступні в двох типах навантаження: пружина зі змінною силою та пружина постійного зусилля. Змінні пружинні блоки забезпечують опору з лінійною жорсткістю в межах свого діапазону ходу, придатні для точок з невеликими переміщеннями та низькою чутливістю до змін опорної сили. Блоки постійної сили використовують первинний і допоміжний пружинний механізм для контролю зміни опорної сили в межах 5% протягом усього ходу, що робить їх ідеальними для форсунок обладнання, стрипперів, ребойлерів, вхідних і вихідних отворів компресора та інших місць із жорсткими вимогами до навантаження на форсунки.

Залежно від середовища та середовища встановлення пружинні елементи виготовляються з легованої пружинної сталі, наприклад 60Si2Mn або 50CrVA. Циліндри та структурні компоненти можуть бути виготовлені з вуглецевої сталі, жаростійкої сталі, двосторонньої нержавіючої сталі або сплавів на основі нікелю, з обробкою матеріалів відповідно до NACE MR0175/ISO 15156, щоб відповідати вимогам родовищ високосернистої нафти та газу.

Для захисних покриттів офшорні споруди можуть використовувати епоксидну ґрунтовку з високою адгезією, збагачену цинком, і систему поліуретанового верхнього покриття, тоді як для наземних трубопроводів зазвичай використовується гаряче цинкування або покриття Dacromet для забезпечення тривалої роботи в соляних туманах і промислових атмосферах. Продукти відповідають стандартам, включаючи ASME B31.3, ASME B31.4 і MSS SP-58. Кожен корпус оснащений табличкою з навантаженням і стопорним штифтом для легкої установки в холодному стані та перевірки на місці.

Вибір на місці, встановлення та довгострокова стабільність

Отримавши дані аналізу напруги в трубопроводі, наша технічна команда рекомендує зіставити пружинні підвіски для моделей нафтової та газової промисловості та постійні пружини для кожної опорної точки. На етапі вибору особлива увага приділяється розрахунковому навантаженню, розрахунковому об’єму, температурі та ступеню корозії в навколишньому середовищі, а також враховується додаткова вага заповнених водою трубопроводів під час гідростатичних випробувань, щоб запобігти перевантаженню пружини або затвердінню.

Під час монтажу пружинні підвіски для нафтової та газової промисловості забезпечують певний діапазон вертикального регулювання для поглинання похибок висоти фундаменту та відхилень попереднього виготовлення труб. Блоки постійної сили можуть бути додатково оснащені гвинтовими або гідравлічними допоміжними пристроями регулювання для точного вирівнювання навіть в умовах великого навантаження. Стопорний штифт знімається після нагрівання трубопроводу, і підвіс починає працювати, не вимагаючи гарячих робіт.

Під час тривалої експлуатації конструкція пружини проти ослаблення та регулярні точки перевірки допомагають командам технічного обслуговування своєчасно виявляти відхилення від норми. Серед наших проектів, експортованих у понад 45 країн, понад 70% подальших замовлень на технічну підтримку та підвіси надходять від існуючих клієнтів. Ці дані про повторні покупки певною мірою відображають постійну надійність наших продуктів.

Типові місця застосування на нафтогазових підприємствах

Установки флюїдного каталітичного крекінгу (FCC) і гідрообробки: Високотемпературні реакційні нафто- та газопроводи та трубопроводи димових газів регенераторів зазнають великих теплових переміщень під час роботи із суворими обмеженнями навантаження на сопла. Використання пружинних підвісок із постійним зусиллям ефективно контролює зусилля на межі контактів на такому обладнанні, як реактори та сепаратори третього ступеня, запобігаючи витоку фланцевих з’єднань.

Термінали СПГ і кріогенні системи: кріогенні трубопроводи між розвантажувальними рукавами та резервуарами для зберігання, а також трубопроводи циркуляції холодоагенту стикаються з надзвичайною різницею температур. Пружинні підвіски використовують кріогенно-стійкі матеріали, щоб забезпечити стабільну підтримку протягом усього процесу від холодного попереднього охолодження до глибокої кріогенної роботи, захищаючи компенсаційні шви та сопла бака.

Міжміські трубопроводи для сирої нафти та продуктів: вхідні та вихідні трубопроводи на насосних станціях і трубопроводи зони клапанів зазнають коливань температури залежно від сезону та середовища, що транспортується. Змінні пружинні підвіски в поєднанні з обмежувальними кронштейнами підтримують належний нахил трубопроводу, уникаючи ризику вібрації та гідроудару, викликаного відривом опорної точки.

Морські платформи та FPSO: ці об’єкти мають компактний простір і зазнають додаткових динамічних навантажень від гойдання. Пружинні підвіски постійної сили з обмежувальними функціями можна використовувати в поєднанні з демпферами для компенсації теплового зміщення, одночасно стримуючи низькочастотне коливання, викликане вітром і хвилями, зменшуючи пошкодження суглобів від втоми.

Якісна документація та технічна підтримка

Починаючи з вхідної повторної перевірки пружинного дроту, наша фабрика впроваджує суворий контроль якості на кожному етапі: перевірка теплового числа, твердість і металографічна перевірка після термічної обробки, випробування на жорсткість готового виробу при повному ході та випробування на адгезію покриття. Кожна партія пружинних підвісок для нафтової та газової промисловості може бути забезпечена сертифікатами якості матеріалів, звітами про перевірки, заявами про відповідність NACE та документами про сертифікацію ASME для підтримки аудиту закордонних проектів.

Наша технічна команда може надати докладні посібники з монтажу та рекомендації щодо регулювання холодного стану за потреби, а також може співпрацювати зі сторонніми спостереженнями або наглядом на місці.

Якщо вам потрібно налаштувати пружинні підвіски для нафтової та газової промисловості для конкретного нафтогазового проекту, будь ласка, надайте креслення схеми трубопроводу, звіти про розрахунки напруги та екологічні дані на місці. Ми надамо звіт про вибір, включаючи розрахунки навантаження та рекомендовані висоти установки, а не просто список стандартних моделей, що допоможе вам контролювати загальні витрати, одночасно забезпечуючи безпечну та надійну роботу вашої опорної системи трубопроводу протягом усього її життєвого циклу.