Caracterizare generală a rețelelor de conducte

I. 1. Conditii privind alegerea retelelor de conducte

Transportarea produselor prin conducte se poate face cu ajutorul pompelor, compresoarelor, ventilatoarelor (exhaustoarelor) sau folosind o parte din energia pe care fluidele respective o poseda.

Ca si pentru alte instalatii industriale, si la conducte trebuie sa se asigure o fiabilitate adecvata, cel putin egala cu fiabilitatea instalatiilor în care acestea se integreaza. Aceasta conditie trebuie pusa cu mai multa acuitate acolo unde defectarea conductelor poate provoca daune mari industriei în cauza sau chiar mediului, cum este cazul conductelor petroliere, al conductelor pentru transportarea diverselor gaze toxice sau explozive, al conductelor care transporta medii radioactive (în centralele nuclearo-electrice si în instalatiile nucleare) etc. [120, 121, 122, 123, 124, 125].

Fig. I. 1. Tipuri de retele de conducte [57]

a – liniar; b – radial; c – inelar; d – cu bucle (ochiuri); F – furnizor;

C - consumator

În domeniile în care se folosesc, conductele pot avea o structura simpla, în care caz transporta fluide între doua puncte ale instalatiei sau pot fi concepute si realizate ca retele (sisteme) de conducte care au ramificatii multiple si care sunt racordate la numeroase puncte ale instalatiei sau utilajelor deservite (fig. I.1). Alegerea unui tip de retea sau altul se face tinând seama de urmatoarele considerente [57]:

- continuitatea alimentarii, chiar si atunci când conducta principala

s-a defectat;

- conditia este cel mai bine satisfacuta de reteaua buclata sau de cea inelara, deoarece prin diagonale cu lungimi reduse poate fi asigurata alimentarea consumatorilor pe doua cai (fapt imposibil de realizat în cazul tipurilor liniare sau radiale de retea);

- cea mai mare siguranta în exploatare o prezinta reteaua buclata, alimentata de la doi furnizori; are costul cel mai ridicat, comparativ cu celelalte tipuri de retele;

- greutatea totala a retelei de conducta se doreste a fi minima;

- usurinta deservirii retelei de distribuire a fluidului de lucru, caz în care un rol deosebit îl au relieful zonal si amplasare a consumatorilor.

Atât conductele, cât si sistemele de conducte trebuie dimensionate pe baza unor calcule tehnico-economice cu ajutorul carora sa se poata determina solutia optima; aceasta situatie este cu atât mai necesara în cazurile în care se folosesc fie materiale foarte scumpe, fie conducte de diametre si lungimi mari, care necesita pentru realizare cantitati considerabile de materiale.

Dimensionarea conductelor (fig. I.2) se face cu ajutorul calculului hidraulic, mecanic si termic, acesta din urma pentru conductele la care elementele componente si transportul fluidelor sunt influentate fie de temperatura acestora, fie de temperatura mediului în care se instaleaza. În vederea efectuarii acestor calcule, precum si pentru a realiza si a exploata în conditii corespunzatoare sistemele de conducte, trebuie sa se aiba în vedere [21]:

- alegerea materialului, a tipului conductelor, a îmbinarii tronsoanelor de tevi etc., corespunzatoare ca siguranta de functionare si ca economicitate (fig. I.2) în conditiile date; materialele trebuie sa reziste la actiuni corosive, erozive sau abrazive ale mediului de lucru si la parametrii de exploatare [54, 58, 84, 85, 135], precum si la actiunea spatiului ambiental al conductelor; în cazul îmbinarilor prin sudare este necesar ca acestea sa fie compatibile din punctul de vedere al sudabilitatii;

Fig. I. 2. Schema corelarii parametrilor constructivi si functionali pentru realizarea sigurantei în exploatarea conductelor si a economiei de materiale si energie

- stabilirea traseelor pentru amplasarea conductelor si a reazemelor [4, 26, 27], cu luarea în considerare a conditiilor de exploatare, a sigurantei în functionare, a reducerii costurilor de investitie, a posibilitatilor de extindere;