[Tyhig]

Прошу помочь в терминологии, проверить мои выводы, разъяснить как верно.
Горное дело, подземные трубопроводы, отдельная ветвь норм (ПБ, РД) но физика и термины по идее должны быть идентичны с наземными трубопроводами...
Стадия - проектная документация.
В проектной документации выполняется раздел Проект противопожарной защиты, в разделе заполняется таблица - результат гидравлического расчёта сети пожарно-оросительного трубопровода угольной шахты.

По каждой горной выработке (в которых проложена единая сеть) гидравлическим расчётом на ЭВМ определяются следующие параметры:

напор при нормальном расходе

- напор в Offtop: пожарно-оросительном трубопроводе при подаче нормативного расхода воды на пожаротушение в расчетную позицию

статический напор

- статический напор для каждого расчетного узла схемы

максимально возможный напор

- величина максимально возможного напора, который может возникнуть в сети Offtop: пожарно-оросительного трубопровода шахты при работе повысительных насосных станций. Эти данные необходимы для правильного определения величины рабочего давления запорной арматуры, устанавливаемой в сети Offtop: пожарно-оросительного трубопровода.

Мне с горных технологов надобно рабочее давление участка трубопровода. Они не хотят его давать мотивируя тем, что не знают, что это такое. Все перечисленные напоры у них уже рассчитаны в этом их разделе ППЗ.

рабочее давление

- Наибольшее избыточное давление, при котором возможна длительная работа арматуры при выбранных материалах и заданной температуре. [ГОСТ Р 52720-2007 Арматура трубопроводная. Термины и определения, статья 6.3]

- наибольшее избыточное давление, возникающее при нормальном протекании рабочего процесса, без учета гидростатического давления среды и допустимого кратковременного повышения давления во время действия предохранительного клапана [ГОСТ 12.2.085-2002 Сосуды, работающие под давлением. Клапаны предохранительные. Требования безопасности, статья 3.2.1];

- максимальное избыточное давление в оборудовании и трубопроводах при нормальных условиях эксплуатации, определяемое с учетом гидравлического сопротивления и гидростатического давления [ПНАЭ Г-7-008-89 Правила устройства и безопасной эксплуатации оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок (с Изменением N 1 от 27.12.1999, с Изменением от 14.08.2006)]

Избыточное давление - это давление измеренное манометром в точке трубопровода без учёта давление атмосферы. [интернет источник]

Таки какова связь между рабочим давлением и всеми перечисленными напорами ?
Какой напор будет являться рабочим давлением участка трубопровода ?

[механикус]

Если Вам это еще интересно... вообще-то "Руководство по составлению ППЗ 2003 год ФГУП СПО Металлургбезопасность не прошло Минюст, то есть может быть использовано только как справочное пособие. Мало того, расчет подземного водопровода который там приведен в приложении 4 - это что-то.... дурь полная. Надо же так заумно и красиво все подать, чтобы в итоге на горизонте в руддворе сразу же порвало все рукава у пожарных кранов , а по горизонту у каждого пожарного крана поставить по редукционному устройству. Эмоций много, так как одновременно мне немцы прислали стоимость двух редукционных клапанов(один в ремонте, один в работе) -15 тысяч евро и ГИП принес это руководство и объявил, что его надо выполнять....
По теме -статическое давление - это давление в трубопроводе, когда нет разбора воды. Для подземного трубопровода - это давление воды в точке прихода его на горизонт. Чаще всего это давление более 100м вод. ст. (1МПа) и требуется установка редуцирующего устройства - редукционного клапана -немецкого, стерлитамакского, украинского гидроредуктора или банального бака разрыва струи. Давление настройки -1 или 0,9 или 0,8 МПа определяется в результате расчетов и корректируется уже по месту. Расчет подземного трубопровода сводится к выбору диаметра трубопровода при исходных: план горизонта, точки установки оборудования и объема потребляемой ими воды, необходимости и точки установки водяной завесы в руддворе. Далее действительно необходима ЭВМ -то бишь экселевский файл включающий в себя следующие графы -номер участка, давление в начале участка, длина участка, диаметр трубопровода, расход воды по участку, потери по участку по формуле 8 приложения, можно увеличить их на 10% -типа учтем в местных сопротивлениях, и последняя графа - давление в конце участка. При выборе участков необходимо взять максимально длинную трассу ( типа при пожаре оказалось, что кто-то перекрыл задвижку на коротком пути), а теперь считать в двух режимах -режим нормальной работы и при пожаре. В нормальном режиме работы подставляется расход номинальный и получаем напор в трубопроводе у потребителя при номинальном расходе. Он должен быть не менее указанного в паспорте оборудования, чаще всего не менее 0,6 МПа (исходя из того, что при этом давлении из рукава будет литься вода, а не капать). Получилось меньше- берем на участках другую трубу -тупо перебираем варианты учитывая экономику-стоимость трубы, монтажа, сколько она будет лежать.. Это общий подход к расчету, так я думаю Ваши механики и считают. Второй режим когда по трубе идет половина технологии плюс расход на пожар рассчитывается также как и первый. Обычно 100 мм трубы пропускают технологическую воду, а пожар могут и не пропустить. Подобрав сечение труб на участках корректируют давление настройки редуцирующего устройства в сторону уменьшения. Расчеты по поверхности примерно одинаковы, только на подшкивную воду из трубопровода по поверхности не подашь -нужен повысительный насос. При расчете давления воды в точке ее подачи в ствол берется давление повысительного насоса при нулевой подаче.
Расчетное давление трубопровода -оговорено в п. 1.3.2 СА 03-003-07 "Расчеты на прочность и вибрацию стальных технологических трубопроводов".
У самого трубопровода давления быть не может. Есть только давление в участке- в начале одно, в конце -другое, при расчете на прочность берется максимальное давление из двух расчетных. Так что Ваши технологи говорят правду.
Вообще не заморачивайтесь. Давление в сети противопожарно-оросительного трубопровода дать Вам ВК могут. Данные по повысительному насосу тоже, но это давление только для орошения устья ствола и копровых шкивов, в шахту подача воды идет из сети. На горизонт придет статическое давление равное давление по поверхности за минусом потерь + геометрия -высота от поверхности до горизонта, а геометрия намного больше чем ВК добавка. При подаче воды будет уменьшаться это давление из-за потерь, но это уже оговаривается при подборе редукционного клапана -у него есть рабочий перепад по давлению и пропускная способность. Максимальное давление у потребителя при пожаре получится когда не будет ничего работать. В любом случае арматура в шахте стальная, а стальные задвижки начинаются с давления 1,6 МПа.

[KronSerg]

Сообщение от Tyhig Какой напор будет являться рабочим давлением участка трубопровода ?

По умолчанию давление определятся в точке, а не на участке, если потри давления на участке не значительны, рабочим принимется давление в начале участка по ходу движения среды. Рабочим называется давление, которое будет при рабочем расходе, причём максимальное из возможных, если имеется несколько режимов работы.
Ну и придерусь таки, напор не будет являться давлением, хоть в данном случае это и не принципиально.

[механикус]

К сожалению шахтное водоснабжение отличается в теории от водоснабжения и канализации. Вот уже лет 25 воюем с ВК по поводу расчета потерь давления - они упираются в таблицы Шевелева( которые тоже в Руководстве приведены), дающие потери на 1 км транспортирования. Горные механики считают по формуле, приведенной в Руководстве, результаты с тем, что посчитано по таблицам не сходятся. Наверное, сечение у ВК не полностью занято водой, ну как предположение. У горных трубопроводов всегда сечение полностью заполнено или близко к этому, поскольку есть подпор, равный высоте столба жидкости от поверхности до горизонта. При расчетах стараются делать минимальное количество участков и, в зависимости от конфигурации рудного тела, этот участок может быть до 2-3 км. Сами понимаете, потери огромные, особенно когда требуется подать 80 куб. м в час на пожар плюс половина технологии, а технология на горизонте зависит от типа оборудования, но при выдаче 400 -800 тыс.т не больше 30 куб.м в час.
Руководство составляли люди, далекие от проектирования. Консультаций с проектировщиками никто не производил. Руководство грешит многими несуразностями и противоречиями.
Вы выясняли:
-напор пожарно-оросительном трубопроводе при подаче нормативного расхода воды на пожаротушение в расчетную позицию- нет такого понятия, поскольку в приложении 4 требуется пропустить расход на пожар и половину технологии (Приложение 4 стр.97);
- статический напор для каждого расчетного узла схемы- нет разбора, давление везде одно -давление уставки редукционного устройства;
- величина максимально возможного напора, который может возникнуть в сети пожарно-оросительного трубопровода шахты при работе повысительных насосных станций. Эти данные необходимы для правильного определения величины рабочего давления запорной арматуры, устанавливаемой в сети пожарно-оросительного трубопровода - сточки зрения зравого смысла проще уложить трубу большего диаметра, чем включать в План Ликвидации Аварий повысительную насосную. Один раз предлагал Заказчик выполнить водосборник, далее поставить насосы и подавать ими воду в противопожарно-оросительный трубопровод да не только на горизонт установки водосборников, но и на верхний горизонт. Типа зачем воду откачивать наверх на 800м, а затем после очистных обратно в шахту. Качество воды -прекрасное, вопросов не было, бактерицидку бы поставили. но с учетом такой разницы по пропускаемому расходу подобрать насосы оказалось непросто. С тех пор боюсь энергетиков. Ну у них и прямой нагрев воздуха, подаваемого в шахту, газом существовал, 250 куб м/с пропускали через четыре огромные 2х1,5 газовые горелки как в наших кухонных плитах, правда через три года убрали, перевели котельную на газ, контролировать содержание продуктов сгорания газа сложно.

[engngr]

Из #1 выведу только, что 'рабочее давление' = 'иаксимальнь возможный напор'.

[механикус]

максимально возможное давление на горизонте - когда нет водоразбора.
На той неделе бодались с ВГСЧ по поводу зачем нужно производить экспертизу ППЗ для рудника, построенного в 2003-2006 году, запуск на полную мощность -2014. Предыдущее ППЗ было выполнено в 2008 году. по руководству срок его действия -5 лет. Ссылка на экспертизу -в Руководстве. Спрашиваем- это же инструкция по ППЗ по большому счету, все же построено, Руководство не прошло Минюст...а нам в ответ замечания -по ПБ 03-553-03 приложение 10 ( вообще-то "Инструкция по противопожарной защите шахт" - это приложение 10 ПБ 06-111-95, она действующая) - кран пожарные не 65мм , а 70мм. А таких в природе не существует, а у горняков так написано!!!!" А то, что клапаны пожарных кранов существуют 50 и 65мм, а ствол должен быть РС 70 мм ну наверное это знать могут только механики.
От себя- трубопроводы противопожарно-оросительные -это категорийные по ПБ 03-585( или в том чем эти правила заменили), выполняться из труб водогазопроводных по ГОСТ 3262-75 не могут - этот ГОСТ не дает категорию В - нормирования механических свойств и химсостава. Электросварные трубы по ГОСТ 10704 тоже не используются, а в приложении 4 других труб нет.