Безпека експлуатації трубопроводів

Трубопроводи призначені для транспортування стисненого повітря, води, пари, різних газів та рідин. Для швидкого визначення вмісту трубопроводів, а відтак і дотримання працівниками відповідних вимог безпеки у разі наближення до них, встановлено десять груп речовин і відповідне розпізнавальне пофарбування трубопроводів, якими вони транспортуються: перша - вода (зелений), друга - пара (червоний), третя - повітря (синій), четверта і п'ята - горючі та негорючі гази, включаючи скраплені (жовтий), шоста - кислоти (оранжевий), сьома - луги (фіолетовий), восьма і дев'ята - горючі й негорючі рідини (коричневий), нульова - інші речовини (сірий).

Розпізнавальне пофарбування трубопроводів проводиться по всій їх довжині або на окремих ділянках, залежно від місця розташування, освітленості, розмірів і т. ін.

Для того щоб виділити вид небезпеки, на трубопроводи наносять сигнальні кольорові кільця: червоні - для легкозаймистих, вибухо- і вогненебезпечних речовин; жовті - для шкідливих і небезпечних речовин (отруйні, токсичні, радіоактивні); зелені - для безпечних і нейтральних речовин. Іноді для конкретизації виду небезпеки додатково до сигнальних кольорових кілець застосовують попереджувальні знаки, маркувальні щитки та написи на трубопроводах у найбільш небезпечних місцях комунікацій.

Прокладання трубопроводів на території підприємства може бути підземним (у каналах та безканальне), наземним (на опорах) та надземним (на естакадах, колонах, стінах будівель тощо). При можливості доцільно здійснювати наземне та надземне прокладання трубопроводів, оскільки тоді легко виконувати огляд та перевірку їх стану. Крім того, термін використання таких трубопроводів у два-три рази більший, ніж у підземних.

Трубопроводи виготовляють із суцільнотягнутих труб зі зварними з'єднаннями. Для полегшення монтажу та ремонту на трубопроводі у зручних та доступних місцях встановлюють фланцеві з'єднання. Трубопроводи прокладають з певним ухилом (1:500) за напрямком руху газів, а в низькорозташованих місцях встановлюють сепаратори із спускними кранами для вилучення конденсату та води.

З метою запобігання виникнення теплових напружень які можуть спричинити розриви при охолодженні труб або вигини при їх нагріванні, на трубопроводах передбачаються компенсаційні елементи: компенсаційні петлі, ліроподібні труби, сальникові компенсатори і т. ін. Найбільш розповсюдженими є П-подібні компенсаційні петлі, які дозволяють рівномірно розподілити теплові деформації по трубопроводу.

Для забезпечення безпеки на трубопроводі повинні бути встановлені справні та належним чином відрегульовані редукційні, зворотні, запірні та запобіжні клапани. Редукційні клапани (регулятори тиску) підтримують у системі задані значення тиску незалежно від зміни витрати газу чи рідини споживачами. Зворотні клапани пропускають газ чи рідину по трубопроводу лише водному напрямку, тому запобігають зворотному їх ходу в разі виникнення аварійних ситуацій (наприклад, займанні у трубопроводі горючого газу). Зворотні клапани при перевищенні допустимого тиску автоматично відкриваються, і частина газу чи рідини викидається в атмосферу чи утилізаційний канал. Якщо по трубопроводу транспортуються отруйні, токсичні, вибухо- чи пожежонебезпечні гази або рідини, то запобіжні клапани повинні бути закритого типу (при їх відкриванні відбувається викид газу чи рідини у закриту систему).

Трубопроводи періодично підлягають зовнішнім оглядам та гідравлічним випробовуванням. Під час зовнішніх оглядів визначається стан зварних та фланцевих з'єднань, сальників, перевіряються ухили, прогини, міцність несучих опор та конструкцій. Під час гідравлічних випробовувань перевіряється герметичність та міцність трубопроводу. Якщо під час гідравлічного випробовування тиск у трубопроводі не впав, а на зварних швах, фланцевих з'єднаннях, корпусах запобіжних пристроїв не виявлено тріщин, розривів, витікань, то результат випробовування вважається задовільним.

Таким чином, безпека експлуатації трубопроводів забезпечується їх правильним прокладанням, якісним монтажем, встановленням компенсаційних елементів, необхідних запобіжних пристроїв та арматури, контролем їх технічного стану та своєчасним ремонтом.

На багатьох підприємствах і в побуті широко використовується природний газ, частіше за все як паливо. З огляду на те, що природний газ належить до вибухонебезпечних речовин, то газопровід разом з установками, які регулюють подачу газу та працюють на ньому є об'єктом підвищеної небезпеки, тому вимагає особливої обережності під час експлуатації. Як правило, причиною аварій, вибухів, пожеж під час експлуатації газового господарства та газопроводу є витік газу. Оскільки природний газ не має запаху, то для швидкого виявлення його витоку до нього додають одорант - речовину із сильним запахом (наприклад, етилмеркаптан). Для запобігання виникнення наведених струмів небезпечної величини, що можуть спричинити вибухи та пожежі, газопроводи обов'язково заземлюють та встановлюють струмопровідні перемички на всіх фланцевих з'єднаннях.