Руководство по монтажу фторопластовых компенсаторов

Компенсатор фторопластовый представляет собой гибкий сильфон, выполненный из фторопласта PTFE (тефлона) с установленной на нём присоединительной арматурой для крепления к трубопроводу или оборудованию. Фторопластовый сильфон может быть усилен армирующими кольцами и металлической оплеткой. В зависимости от исполнения комплектуется: ограничительными шпильками, защитным экраном, защитным кожухом, поворотным (сдвиговым) или карданным устройством.

Фторопластовые компенсаторы изготавливаются различных типов: осевые, сдвиговые, поворотные (угловые), универсальные. Применяются для компенсации осевых, сдвиговых, поворотных (угловых) перемещений трубопроводов, устранения вибрационных нагрузок, передаваемых от насосов, компрессоров, двигателей и другого оборудования, установленного на трубопроводах.

Компенсаторы фтороплатсовые PTFE (ПТФЭ) в основном применяются: в химической, пищевой промышленности, в системах с агрессивными средами (кислоты, щелочи)и др.

Изделия являются комплектными единицами полной заводской готовности, включающие все необходимые функциональные устройства для обеспечения эксплуатации в соответствии с целевым предназначением, относятся к классу герметичности А по ГОСТ 9544, группе 4 класса 2 промышленной продукции — неремонтируемым изделиям и консервации не подлежат.

Фторопластовые компенсаторы правильно выполняют свои функции только при правильной установке и монтаже. Срок службы компенсаторов зависит не только от эксплуатационного режима, но и от правильной транспортировки, хранения, монтажа и установки. Компенсатор является элементом трубопровода, который требует регулярного осмотра.

Компенсаторы являются отдельным компонентом трубопроводной системы. Гарантия на неправильно установленные фторопластовые компенсаторы и на изделия, у которых были внесены изменения в конструкцию, не распространяется.

Прежде чем использовать компенсатор PTFE, проверьте соответствие характеристик, указанных на бирке, закрепленной на присоединительной арматуре или в паспорте на компенсатор, требуемым техническим характеристикам (диаметр, рабочее давление, температура, ходы перемещения и др.). А также, соответствие материала сильфона и присоединительных элементов изделия рабочей среде.

Компенсаторы должны устанавливаться только опытным, обученным персоналом. При монтаже должны соблюдаться требования и инструкции по технике безопасности, требования нормативно-технической документации по монтажу трубопроводов, разработанные проектной организацией.

В комплект поставки фторопластовых компенсаторов должны входить: компенсатор (устройство), паспорт изделия. Допускается дополнять комплект поставки необходимыми документами по требованию заказчика.

В целях исключения разрушения компенсатора, травм персонала или ущерба окружающей среде следует придерживаться требований по транспортировке, хранению, монтажу и эксплуатации компенсаторов.

1.1 Система маркировки фторопластовых компенсаторов «АРМФЛЕКС®», таблица 1. 

Таблица 1. Условное обозначение фторопластовых компенсаторов

Пример условного обозначения фторопластового компенсатора:

КФ ARM 300-10-13/6/6 ФОКА — компенсатор фторопластовый универсальный ARM (сокращенное наименование производителя) с номинальным диаметром DN — 300 мм, номинальным давлением PN — 10 кг/см2, с компенсирующей способностью: осевой ход 13 мм, сдвиговый ход 6 мм, поворотный ход 6 градусов. Тип присоединительной арматуры: Ф — фланцевый.

Предохранительная арматура: О — ограничительные шпильки; КА — кольцо армирующее.

1.2 Фторопластовые компенсаторы компании «АРМФЛЕКС®» имеют следующую маркировку:

— бирка с указанием основных технических характеристик установлена на присоединительной арматуре компенсатора, рисунок 1;

1.3 Внешний вид фторопластового компенсатора «АРМФЛЕКС®» и его маркировка, рисунок 2.

Пример маркировки фторопластовых компенсаторов «АРМФЛЕКС®»

2.1 Условия транспортировки компенсаторов

2.1.1 Транспортировка фторопластовых компенсаторов должна осуществляться в соответствии с ГОСТ Р 51908–2002. Условия транспортировки и хранения должны так же соответствовать ГОСТ Р 51801–2001, ГОСТ 15150–69. Изделия можно транспортировать любым видом транспорта. Транспортировка продукции осуществляется в упаковке, гарантирующей сохранность изделия при транспортировке на данном виде транспорта.

2.1.2 Фторопластовые компенсаторы не рекомендуется штабелировать при транспортировке и хранить в более чем в 5 (пять) ярусов. Компенсаторы большого диаметра допускается перевозить на поддонах с установкой вертикально, опорой на два фланца и предварительной надежной фиксацией в транспортном средстве. А также в коробке, ящике или палет борте, уложенными горизонтально, но не более чем в 2 (два) яруса.

2.1.3 Конструкция транспортного средства должна обеспечить защиту продукции от загрязнения, влажности, ударов и других повреждений. Условия транспортировки должны соответствовать требованиям нормативной и технической документации.

2.1.4 Следует соблюдать особую осторожность при погрузке, подъеме и опускании компенсаторов. Необходимо исключить падение компенсаторов, возможные повреждения вилочным погрузчиком, стропами, крановым тросом и т.д.

2.1.5 При работе с компенсаторами большого размера расположение строп (тросов) вокруг внешней части компенсатора обязательно. Расположение строп по обе стороны присоединительной арматуры компенсатора может предотвратить повреждение изделия, а также обеспечит равномерное распределение веса во время погрузки, разгрузки или установки изделия на трубопроводе. Необходимо учитывать, что прикреплять цепи, веревки или тросы непосредственно к сильфону компенсатора, а также поднимать вилами погрузчика категорически запрещается.

2.2 Рекомендуемые условия хранения компенсаторов

2.2.1 Рекомендуется хранить фторопластовые компенсаторы в закрытом, сухом, проветриваемом, прохладном помещении, без прямого воздействия солнечных лучей в соответствии с условиями хранения 2 (С) по ГОСТ 15150.

2.2.2 Хранение фторопластовых компенсаторов на открытых площадках не допускается.

2.2.3 Фторопластовые компенсаторы должны храниться в чистом и сухом состоянии на поддоне или палете, размещенными не более чем в 5 (пять) ярусов.

2.2.4 При складировании необходимо убедиться, что изделия не нагружены посторонними предметами, ящиками, коробками, оборудованием и не соприкасаются с ними. Также важно при хранении компенсаторов на складе исключить падение на них различных предметов и падения самих изделий с поддонов, палет или стеллажей.

2.2.5 Рекомендуемый срок хранения фторопластовых компенсаторов до начала эксплуатации не более 24 месяцев с момента изготовления, и соблюдении потребителем условий хранения.

3.1 Подготовка фторопластового компенсатора перед установкой

3.1.1 Перед установкой фторопластового компенсатора необходимо убедиться в том, что изделие соответствует проектным и расчетным требованиям к данной системе трубопровода:

— компенсатор отвечает проектным требованиям, сами проектные требования не превышают номинальные возможности устанавливаемого компенсатора по следующим параметрам: номинальному диаметру, давлению, рабочей среде и температуре. Материалы трубопровода или оборудования совместимы с материалом изделия;

— информация на бирках компенсатора соответствует проектным и расчетным параметрам трубопроводной системы;

— длина монтажного участка на трубопроводе должна быть равна фактической длине компенсатора, ответная присоединительная арматура должна соответствовать присоединительной арматуре, установленной на компенсаторе по размерам;

— компенсатор свободен внутри и снаружи от посторонних включений, таких как загрязнения, упаковочные и изоляционные материалы и т.п.;

— рабочее давление и перемещение трубопровода должно быть меньше или равно рабочему давлению и компенсирующей способности устанавливаемого на трубопровод компенсатора.

3.1.2 Перед монтажом изделия необходимо очистить поверхности присоединительной арматуры компенсатора и трубопровода, оборудования на котором производится монтаж от грязи, песка, масла, окалины и других посторонних предметов.

3.1.3 Фторопластовые компенсаторы, предназначенные для работы в трубопроводных системах или с оборудованием для пищевой промышленности, питьевой воды или контактирующие с данными продуктами, перед монтажом должны пройти дополнительную дезинфекцию и очистку в соответствии с санитарно-эпидемиологическими правилами и нормами (СанПиН) для данных рабочих сред. Установка и применение компенсаторов без проведения обязательной дезинфекции и очистки в соответствии с действующими санитарно-эпидемиологическими правилами и нормами (СанПиН) до монтажа на оборудовании или трубопроводах для пищевых продуктов и питьевой воды не допустимо и не производится.

3.2 Подготовка опор трубопровода перед монтажом фторопластового компенсатора

3.2.1 Перед установкой фторопластового компенсатора необходимо проверить готовность трубопровода и крепления опор трубопровода.

3.2.2 Трубопроводы, идущие к месту установки компенсатора и от него, а также оборудование должны быть надлежащим образом закреплены, иметь установленные неподвижные и скользящие опоры во избежание передачи веса, усилий и сил от трубопровода и установленного оборудования на компенсатор.

3.2.3 Неподвижные опоры устанавливаются во всех местах, где трубопровод меняет направление.

Фторопластовые компенсаторы должны монтироваться как можно ближе к неподвижным опорам. В случае отсутствия на трубопроводе неподвижных и скользящих опор, давление в трубопроводной системе может привести к повреждению компенсатора. Установка фторопластовых компенсаторов на трубопроводе, необорудованном неподвижными и скользящими опорами не допускается. Гарантия на фторопластовые компенсаторы, установленные на трубопроводы, необорудованные опорами или с нарушением схемы их установки, не распространяется.

3.2.4 Между двумя неподвижными опорами рекомендуется устанавливать не более одного фторопластового компенсатора.

3.2.5 Неподвижные и скользящие опоры должны быть установлены на расстояниях, не превышающих указанные рисунок 3, 4.

3.2.5.1 Установка фторопластового компенсатора на трубопроводе

3.2.5.2 Установка фторопластового компенсатора совместно с оборудованием

3.3 Расположение компенсатора на трубопроводе при монтаже

3.3.1 Перед монтажом фторопластовых компенсаторов необходимо правильно подготовить (выровнять) трубопровод для дальнейшей установки компенсатора. Неправильная подготовка трубопровода и оборудования для установки изделия может привести к сжатию, растяжению, сдвигу или угловому (повороту) изгибу компенсатора при монтаже, что может привести к неправильной работе компенсатора в трубопроводной системе и выхода его из строя, рисунок 5.

3.3.2 Не допускается сжимать сильфон компенсатора при установке.

3.3.3 Не допускается растягивать сильфон компенсатора при установке.

3.3.4 Не допускается сдвиг компенсатора относительно трубопровода. Трубопровод и компенсатор при монтаже должны находиться на одной оси.

3.3.5 Не допускается поворот (угловое смещение) компенсатора при установке.

3.4 Выравнивание фланцев фторопластового компенсатора и ответных фланцев при монтаже на трубопроводе

Ответные фланцы должны быть установлены на трубопроводе параллельно фланцам фторопластового компенсатора, рисунок 6.

3.5 Выравнивание присоединительной арматуры фторопластового компенсатора относительно оси трубопровода при монтаже

3.5.1 Необходимо при установке компенсатора на трубопроводе избегать воздействия на компенсатор сил на скручивание относительно оси трубопровода, рисунок 7.

3.6 Расположение компенсатора на трубопроводе должно соответствовать направлению потока рабочей среды согласно маркировке на сборочной детали компенсатора.

Направление потока, указанное на внутреннем экране/защитном кожухе изделия должно соответствовать направлению потока рабочей среды трубопровода, рисунок 8. Неправильная установка компенсатора может привести к выходу из строя трубопроводной системы.

4.1 Монтаж фторопластовых компенсаторов рекомендуется производить в соответствии с данной инструкцией. Компенсаторы должны монтироваться только уполномоченным, обученным и квалифицированным персоналом. При монтаже должны соблюдаться требования и инструкции по технике безопасности, требования нормативно- технической документации по монтажу трубопроводов, разработанные проектной организацией.

4.2 Монтаж фторопластовых компенсаторов рекомендуется производить при температуре окружающего воздуха не ниже 10 °C. Транспортировочная упаковка и защитные покрытия удаляются непосредственно перед установкой. Компенсаторы желательно устанавливать так, чтобы они могли быть визуально осмотрены.

4.3 При монтаже изделия должны быть приняты меры, исключающие повреждение присоединительной арматуры, уплотнительных поверхностей, сильфона и загрязнения внутреннего пространства компенсатора. При установке необходимо убедиться, что ответная присоединительная арматура очищена, не повреждена и не содержит посторонних веществ.

4.4 До установки изделия на трубопровод проверьте упаковку и компенсатор на отсутствие признаков повреждения. Компенсатор не должен быть установлен, если обнаружены любые признаки повреждения сильфона компенсатора. Нанесение краски, изоляционных материалов и т.д. на фторопластовый компенсатор не допускается.

4.5 При установке компенсаторов, поставляемых с предустановочными шпильками, шпильки должны быть удалены после монтажа компенсатора на трубопроводе, рисунок 9.

4.6 Если согласно правилам и нормативам конкретной отрасли требуется повышенная чистота внешней, внутренней поверхности компенсатора, соприкасающейся с рабочей средой, то необходимо дополнительно промыть фторопластовые компенсаторы перед монтажом, провести дезинсекцию и очистку в соответствии с действующими нормативными требованиями ГОСТ Р, санитарно-эпидемиологическими правилами и нормами (СанПиН), и другими нормативными актами по предварительной очистке оборудования, действующими для данной отрасли.

4.7 При выполнении сварочных работ на трубопроводе в непосредственной близости от установленного фторопластового компенсатора, необходимо исключить попадание брызг металла на поверхность компенсатора, а также защитить сильфон изделия от перегрева. Во время монтажа закройте защитным рукавом сильфон компенсатора во избежание повреждений, рисунок 10. Не допускается прохождение электрического тока при сварочных работах через сильфон компенсатора.

4.9 Неподвижные и скользящие опоры трубопровода должны быть установлены перед установкой компенсатора. Неподвижные опоры трубопровода должны быть закреплены после того, как компенсатор был установлен. При монтаже и эксплуатации фторопластовых компенсаторов не допускается нагружение компенсаторов моментом и силами от массы присоединяемых конструкций.

4.10 Должна быть обеспечена необходимая безопасность, установлены контролирующие устройства для систем трубопровода (температурные датчики, клапаны регулировки давления и т.д.) во избежание пульсирующего давления, превышения рабочей температуры и т.д.

4.11 Для монтажа фторопластовых компенсаторов рекомендуется использовать следующие инструменты: динамический ключ, резиновый молоток, центрирующая оправка. Ни в коем случае нельзя использовать инструмент с острыми поверхностями (кромкой)!

4.12 Во время установки фланцевых фторопластовых компенсаторов отверстия во фланцах компенсатора должны совпадать с отверстиями в ответных фланцах трубопровода. Винты крепления фланцев затягиваются крестообразно и равномерно. Винты крепления фланцев повторно подтягиваются после запуска системы в работу. Во время монтажа необходимо избегать моментов и сил на скручивание компенсатора.

4.13 При монтаже фланцевого компенсатора рекомендуется, чтобы шляпки крепежных болтов всегда располагались со стороны сильфона, а гайка со стороны ответных фланцев, установленных на трубопроводе. Если это невозможно,

то длину крепежного болта следует выбирать в соответствии с монтажом таким образом, чтобы болт минимально выступал из гайки и при эксплуатации изделия не повредился сильфон, рисунок 11.

4.14 При использовании фланцев с резьбовыми отверстиями

для болтов необходимо следить за тем, чтобы длины крепежного болта совпадали с толщиной фланца. Опасность повреждения сильфона компенсатора увеличивается при использовании слишком длинных крепежных болтов.

4.15 Уплотнительная поверхность ответных фланцев должна прилегать по всему диаметру к уплотнительной поверхности фторопластового компенсатора, не иметь острых краев, повреждений, внутренних раковин и выступов, рисунок 12.

4.16 Не допускается выступ трубопровода за уплотнительную поверхность ответных фланцев.

4.17 Не допускается наличия острых кромок в местах крепления трубопровода к ответным фланцам.

4.18 Монтаж фторопластовых компенсаторов на новом трубопроводе рекомендуется производить в следующей последовательности:

1. 1)  Установить компенсатор между ответными фланцами, закрепленными на трубопроводе;
2. 2)  Отцентрировать компенсатор относительно ответных фланцев, вставить крепёжные болты со стороны корпуса сильфона, крепёжные элементы должны быть установлены без прямого контакта с сильфоном;
3. 3)  Произвести предварительную затяжку болтов гайками;
4. 4)  Выставить компенсатор в сборе с ответными фланцами по оси трубопровода;
5. 5)  Равномерно, по перекрестной схеме, произвести ручную затяжку болтов гайками с моментом затяжки.

4.19 Монтаж фторопластовых компенсаторов и их замена на трубопроводе рекомендуется производить в следующей последовательности:

1. 1)  Проверить расстояние между ответными фланцами, закрепленными на трубопроводе;
2. 2)  Установить компенсатор между ответными фланцами;
3. 3)  Вставить крепёжные болты со стороны сильфона компенсатора, крепёжные элементы должны быть установлены без прямого контакта с сильфоном;
4. 4)  Отцентрировать компенсатор относительно ответных фланцев, произвести предварительную затяжку болтов гайками;
5. 5)  Равномерно, по перекрестной схеме, произвести ручную затяжку болтов гайками с моментом затяжки.

4.20 Моменты затяжки резьбовых соединений и фланцевых соединений болтами и шпильками должны осуществляться в соответствии с ГОСТ 34233.4-2017 «Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Расчет на прочность и герметичность фланцевых соединений» (введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 14 декабря 2017 г. N 1992-ст),

ГОСТ 15763-2005 «Соединения трубопроводов резьбовые и фланцевые на PN (Py) до 63 МПа (до около 630 кгс/см2). Общие технические условия, а также с соблюдением проектной документации.

4.20.1 Необходимое усилие при затяжке фланцевых соединений следует прикладывать крест на крест при помощи динамического ключа.

4.20.2 Не допускается затягивать крепежные болты при установке компенсатора до соприкосновения между ответным фланцем и поворотным фланцем фторопластового компенсатора, во избежание повреждения уплотнительной поверхности и выхода его из строя.

4.20.3 При затягивании резьбовых соединений фторопластового компенсатора необходимо использовать два ключа.

4.20.4 Не нужно прилагать излишних усилий при затяжке резьбового соединения.

5.1 Испытание (проверка) трубопровода с установленными фторопластовыми компенсаторами производится в соответствии с действующими нормативными актами и рекомендациями проектной организации. При проведении испытания трубопровода не допускается превышения разрешенного пробного давления, рабочей температуры, ходов компенсации и других технических характеристик компенсатора.

5.2 Испытание трубопровода с установленными фторопластовыми компенсаторами, избыточным давлением и проверку на герметичность следует проводить только после установки всех опор трубопровода с соблюдением действующих норм и правил безопасности. На трубопроводе перед проведением испытаний должна быть установлена регулирующая и защитная арматура, предусмотренная проектом трубопровода: датчики температуры, клапаны давления и т.д.

5.3 Перед проведением испытания трубопровода с установленными фторопластовыми компенсаторами следует убедиться, что направляющая арматура (если предусмотрена) на компенсаторе установлена и отрегулирована согласно техническим характеристикам изделия и трубопровода.

5.4 После проведения испытания под избыточным давлением нужно снизить давление в трубопроводной системе и проверить резьбовые соединения компенсаторов и ответных фланцев, при необходимости, подтянуть резьбовые соединения.

6.1 Эксплуатация изделий осуществляется в соответствии с документацией (эксплуатационные схемы, инструкции эксплуатирующей организации), выполненной с учетом положений норм и правил на проектирование, строительство и эксплуатацию в соответствии с указаниями по монтажу и ЭД.

6.2 Периодически нужно осматривать резьбовые соединения компенсаторов с ответными фланцами, патрубками, убедиться, что они должным образом затянуты и подтягивать их при необходимости. Перед затяжкой резьбового соединения компенсаторов давление в трубопроводной системе необходимо понизить.

6.3 Фторопластовые компенсаторы должны всегда эксплуатироваться при температуре, давлении, вакууме и перемещениях (ходах), соответствующих их техническим характеристикам.

6.4 Не допускается очистка трубопровода с установленными фторопластовыми компенсаторами химическими средствами, агрессивными к материалу сильфона компенсатора, инструментами с острыми кромками, стальными губками, проволочными щетками или наждачной бумагой.

6.5 Для очистки компенсаторов можно использовать мыльные растворы и воду, а также химические моющие

средства не агрессивные к материалу сильфона компенсатора. Сильфон компенсатора не допускается окрашивать краской, так как растворители могут привести к повреждению сильфона.

6.6 Фторопластовые компенсаторы подвержены износу в процессе эксплуатации, изделия должны быть включены в плановые осмотры трубопровода и оборудования. Визуальный осмотр компенсатора проводится с целью выявления повреждений сильфона: вздутий, трещин, наличия протечек.

6.7 Фторопластовые компенсаторы следует проверять визуально при плановом осмотре и/или ремонте трубопровода. При любых признаках трещин на сильфоне и наличие протечек через трещины на сильфоне, необходимо провести замену компенсатора.

6.8 Срок службы компенсаторов зависит не только от эксплуатационного режима, но и от правильного монтажа и установки. Компенсаторы являются отдельным компонентом трубопроводной системы. Гарантия на неправильно установленные компенсаторы и на компенсаторы, у которых были внесены изменения в конструкцию не распространяется.

7.1 Компенсатор подлежит утилизации после принятия решения о невозможности, недопустимости его дальнейшей эксплуатации.

7.2 Персонал, проводящий все этапы утилизации изделия, должен иметь необходимую квалификацию, пройти соответствующее обучение и соблюдать все требования охраны труда.

7.3 Демонтаж компенсаторов должен производиться с учетом положений промышленной безопасности.

7.4 Перед отправкой на утилизацию должны быть удалены в установленном порядке опасные вещества (если такие были применимы в момент эксплуатации изделия) и проведена, в случае необходимости, в полном объеме дезактивация (дегазация и т.п.) изделия. Методики удаления опасных веществ и дезактивации изделия должны быть утверждены в установленном порядке.

7.5 Утилизация демонтированных изделий выполняется в соответствии с положениями законодательных актов и нормативных документов по охране окружающей среды.

7.6 Утилизация демонтированных изделий осуществляется путем разборки их на части, сортировки по видам материалов и другими способами, включая подготовленные процессы, предваряющие процесс утилизации.

7.7 Утилизация отходов осуществляется путем накопления, временного хранения, транспортировки и сдачи на пункты сбора вторичного сырья для последующей переработки на специализированных предприятиях или для захоронения на полигонах для промышленных или твердых бытовых отходов.

7.8 Утилизация черных металлов осуществляется в соответствии с ГОСТ 2787, цветных металлов и сплавов в соответствии с ГОСТ 1639, резиновых и пластмассовых комплектующих в соответствии с ГОСТ 30774.