Vsebina

Vsebina Priročnika za energetske instalacije

STROJNE INSTALACIJE

1. PREHODNOSTNI KOEFICIENT k PO SIST EN ISO 6946 (JUS U.J5.510)
DIFUZIJA VODNE PARE PO SIST 1025 (JUS U.J5.520, JUS U.J5.600)
TOPLOTNA STABILNOST (JUS U.J5.530)

Za izračun prehodnostnih koeficientov k je treba poznati konstrukcijo gradbenih elementov (npr. zid, strop, streha, pod ....). Obvezne oznake elementov so navedene na desni strani ekrana, doda se jim lahko poljubna številka. Datoteka gradbenih materialov je napisana v ASCII (A.DAT) in jo je lahko dopolnjevati. Projektant iz teh materialov sestavlja gradbene elemente, kakor si jih je zamislil arhitekt. Ob vpisu elementa se glede na klimatsko cono zapiše maksimalna, s standardom predpisana vrednost za k.
Pri izračunu se upoštevajo koeficienti prestopa toplote (alfa), ki so navedeni v standardu.
Sloje materialov, ki sestavljajo gradbeni element, je treba vpisovati od znotraj navzven, ker je to pomembno za izračun difuzije vodne pare.
Difuzija vodne pare se računa za gradbene elemente, ki se pozimi navlažijo od znotraj in pri katerih je treba ugotoviti, če pride v konstrukciji do kondenzacije in če se gradbeni element poleti dovolj osuši. Računa se tudi toplotna stabilnost gradbenih elementov.
Če je arhitekt vrednosti za k že sam podal, se jih vpiše z negativnim predznakom. V tem primeru izračun difuzija vodne pare in toplotne stabilnosti ni mogoč, ker ni podatkov o konstrukciji elementa.
Razumljivo je, da brez izračuna oz. vpisa vrednosti za k ni mogoče izdelati transmisijskega izračuna.

2. TRANSMISIJSKE IZGUBE PO DIN 4701

Formular za izračun transmisijskih izgub je narejen po vzorcu, ki ga predlaga DIN 4701. Pri določanju normirane zunanje temperature predlagamo, da se le-te ne korigirajo glede na maso konstrukcije objekta, ki ga računamo (-2 C za težko konstrukcijo in -4 C za zelo težko konstrukcijo).
V informacijah, formularju in v datoteki gradbenih elementov konstrukcije so vsi podatki, ki so za izračun po DIN 4701 potrebni.

3.1. RADIATORJI ZA DVOCEVNI SISTEM - TRANSMISIJSKE IZGUBE SO IZRAČUNANE S PROGRAMOM POD TOČKO 2

Podatki radiatorjev šestnajstih firm so v datotekah s pripono .ERA, ki so v mapi EN. Projektant lahko datoteko radiatorjev, ki jih hoče dodati, napiše sam v ASCII kodi. Vzorec je razviden iz vsake datoteke, ki ima pripono .ERA. Ime nove firme oz. datoteke se ob zagonu programa samo zapiše v seznam firm radiatorjev, ki so uporabniku na razpolago. Iste datoteke se uporabljajo tudi za enocevno izvedbo.

3.2. RADIATORJI ZA DVOCEVNI SISTEM - TRANSMISIJSKE IZGUBE NISO IZRAČUNANE S PROGRAMOM POD TOČKO 2

Program omogoča izbor radiatorjev, če imate na voljo transmisijske izgube, ki jih niste računali sami. Za razliko od prejšnjega programa, je treba vpisati oznako prostora, temperaturo prostora in transmisijske izgube, ki bi jih sicer vpisali že pri izračunu transmisijskih izgub.

3.3. RADIATORJI ZA ENOCEVNI SISTEM - STANDARDNA NASTAVITEV RADIATORJEV

Izračun tlačnih izgub v cevovodih je izdelan po sodobnih pravilih hidromehanike. Upoštevana je tudi sprememba volumna ogrevne vode s temperaturo. Upornost cevnih kolen pri radiatorskem priključku in upornost radiatorja samega je upoštevana s pavšalnim faktorjem KSI oz. ZETA=3, ki se prišteje avtomatsko. Upornost regulacijskega ventila se računa s Kv vrednostjo za celotni pretok v zanki.
Napravljene so bile številne primerjave rezultatov izračunov z različnimi tujimi programi, ki so pri nas v uporabi. Tlačne izgube so pri nekaterih programih občutno prenizke, zato zanesljivo delovanje ni zagotovljeno, še zlasti ne pri slabših hidravličnih nastavitvah, s katerimi bi morali v praksi računati.
Nastavitev procenta pretoka skozi radiator je pri vseh radiatorjih standardna oz. enaka in toplotna moč dovolj dobro prilagojena toplotnim izgubam.
Datoteke radiatorjev lahko projektant sam dopolnjuje, kot je že povedano v točki 3.1.
Podatki radiatorskih ventilov so v datoteki VENTILI.DAT. Vzorec je enostavno razviden in se lahko nadaljuje. Pod vsakim imenom je 20 možnih (obveznih) vpisov. Za vpisom običajnega procenta odprtja se navede Kv vednost.

3.4. RADIATORJI ZA ENOCEVNI SISTEM - POSAMIČNA RAZLIČNA NASTAVITEV RADIATORJEV

Z radiatorskimi ventili se skozi radiator nastavi pretok, ki je potreben, da radiator odda natanko predvideno toploto.
Tak način nastavitve pretokov je treba odsvetovati, če:

ni tovarniških podatkov za nastavitev ventilov
se instalater res dobro ne spozna na nestandardno nastavitev ventila
se pričakuje, da se bo uporabnik instalacije kasneje sam spuščal v spreminjanje nastavitev.

3.5. EKSPANZIJSKE POSODE PO DIN 4807/2

Program opravi izračun, ki ga predpisuje DIN 4807/2 ter iz datoteke izbere primerno membransko tlačno ekspanzijsko posodo. Hkrati so na razpolago tudi podatki za naročilo kake druge vrste ekspanzijske posode.
Projektant lahko sam napiše datoteko za ekspanzijske posode kake druge firme. Za vzorec se vzame katerakoli datoteka s pripono .EFM.

3.6. TALNO OGREVANJE PO DIN 4725

Program opravi izračun talnega ogrevanja, kakršnega predpisuje DIN 4725. Za izračun je potrebno nekaj več vhodnih podatkov, predpostavk in izkušenj. Projektant s poskušanjem lahko pride do rešitve, ki je po njegovem za investitorja najprimernejša.
Kot prvi (s številko 1 označeni) prostor se obdela prostor z največjo specifično toplotno obremenitvijo tal - z največ W/m².
Pri tem je treba izbrati tudi primeren padec temperature grelne vode (5 - 15 °C), VDI priporoča, naj ne bo večji od 5 °C. Vstopna temperatura grelne vode, ki se pri tem dobi, je nespremenljiv parameter tudi za druge prostore.

4. HLADILNA OBREMENITEV PROSTOROV PO VDI 2078

Izračun hladilnih obremenitev je zelo podrobno, z nemško natančnostjo obdelan v VDI 2078, vendar številne obsežne tabele in algoritmi niso primerni za ročno računanje.
Program zato vsebuje vse pomembne tabele in dovolj pojasnil, da se izračun opravi hitro in natančno. Manjka samo vpliv pomikanja sence sosednjih objektov preko obravnavanega prostora, kar pa spreten projektant lahko oceni in primerno zmanjša hladilno obremenitev.

Pred izračunom je treba s programom pod točko 1. določiti prehodnostne koeficiente gradbenih elementov, ki jih je treba upoštevati pri hladilni obremenitvi.

5. HIDRAVLIKA TOPLOVODNIH INSTALACIJ

Instalacija se razdeli v odseke, iz katerih se sestavi trase do točk, ki projektanta zanimajo oz. so pomembne za dimenzioniranje. Padci tlakov odsekov se računajo po sodobnih pravilih cevovodne hidravlike. Pogoje za izračun lahko postavimo poljubno. Za pretoke je na razpolago več enot (l/s, kg/h, m³/h, W), premeri cevi so lahko DN ali notranji premer.
Pri trasah se lahko določi tlačni regulacijski ventil in za koliko mora biti le-ta odprt, da se vzpostavi predvideni pretok. Obstoji tudi izračun dušilne zaslonke, ki povzroči enak padec tlaka, kot regulacijski tlačni ventil.
Datoteka tlačnega regulacijskega ventila se izdela po vzorcu s pripono .DU1 in doda v mapo EN.
Če trasa vodi do porabnika s temperaturno regulacijo, se lahko izračuna in izbere tudi ustrezni temperaturni regulacijski ventil ali pipa. Datoteka teh ventilov se lahko izdela po vzorcu s pripono .VEN in doda v mapo EN.

6. HIDRAVLIKA ZRAČNIH KANALOV

Določijo in izračunajo se odseki zračnih kanalov, ki so lahko krožnega ali pravokotnega preseka. Pri tem se lahko postavijo pogoji glede hitrosti zraka in največjega dopustnega padca tlaka.
Odseke se sestavi v trase do hidravlično zanimivih točk, ki jih je treba pri načrtovanju upoštevati.
Pri izračunu se upoštevajo vse pretvorbe kinetične v tlačno energijo in obratno, ne upošteva pa se sprememba volumna, ki je zaradi majhnih razlik tlaka zanemarljivo majhna.
Z dušilno zaslonko navedenega premera (premer dušilne zaslonke je teoretično brezhibno izračunan) se lahko pretoke sicer grobo nastavi, v praksi pa vgradnja zaslonk ne pride v poštev ( hrup, nabiranje prahu...). Podatek lahko služi kot orientacija za določitev prostega preseka dušilne lopute, difuzorja ....
Program vsebuje nekaj napotkov za projektiranje.

7. DUŠENJE HRUPA

Izračuni se natančno držijo izračunov, diagramov in tabel iz priročnika Dušenje zvoka, ki ga je pred časom izdalo podjetje IMP.
Začetnikom priporočamo, da se pred uporabo programov, ki obravnavajo dušenje hrupa, vsaj v grobem seznanijo s tehnično akustiko in omenjeno publikacijo.
Datoteko dušilnikov hrupa projektant lahko dopolni ali na novo napiše sam po vzorcu, ki je razviden iz datoteke IMP.DEL ali IMP.DEM. Pripona .DEM se uporabi za dušilnike med prostori, pripona .DEL pa za druge dušilnike.
Ob prvem naslednjem zagonu programa, se nova datoteka pojavi v seznamu firm in se lahko uporabi.

Programi vsebujejo podatke o dovoljenih ravneh hrupa po različnih predpisih in uredbah (Ur.list RS 45/95, VDI 2058...)

8. PROCESI Z VLAŽNIM ZRAKOM

Program nadomešča v mnogih enostavnih primerih delo z diagramom za vlažen zrak. Izračun je analitičen, zato bolj prilagodljiv in natančen, dobi pa se tudi kvaliteten izpis. Začetniku priporočamo, da se s procesi najprej seznani na diagramu; če pa je kdo delo z diagramom že pozabil, si lahko spremembe stanj, vsote, razlike, moči, dodajanje vode ali sušenje s programom vseeno zelo hitro izračuna.
Mokrega področja program ne obdeluje.

9. IZRAČUN DIMNIKA PO DIN 4705/1 (1993)

Izračun dimnika po navedenem DIN-u je dokaj obsežen in zahteva dobro poznavanje predpisov, ki obravnavajo kurišča in dimovodne naprave. Na vsako izvedbo mora dati soglasje lokalni dimnikarski koncesionar. Če gre za plin kot gorivo, je potrebno za plinsko instalacijo in kurišče tudi soglasje dobavitelja plina.
S programom se lahko izdela izračun dimnika po DIN 4705/1 (1993), ki ga koncesionar ne more osporavati, kar prispeva k hitrem gradbenem projektiranju.
Izračun skupnega dimnika več kurišč obravnava DIN 4705/3, ki pa ne navaja podrobnih algoritmov. Program dovoljuje največ tri kurišča: spodnje kurišče se označi kot kurišče 1, najvišje kot kurišče 3. Algoritem deluje tako, da začenši pri spodnjem kurišču povečuje prebitek zraka, ki ga diktira presežek vleka. Izračuni se ponavljajo tako dolgo, da se porabi ves vlek.
Poudariti moramo, da standardnega algoritma še ni, vsaj avtorju ni znan, in da se rezultati različnih programov za skupni dimnik lahko precej razlikujejo.

CEVOVODNA TEHNIKA

1. CEVOVODNA HIDRAVLIKA

1.1. VODNA PARA

Snovne lastnosti vode in vodne pare (cp/cv, gostota, viskoznost, temperatura in tlak nasičenja) so računane z algoritmi iz Properties of water and steam - The 1967 IFC Formulation for Industrial Use (Springer Verlag 1979) z omejitvami 6.8<t<700 °C in .01<p<220 bar.
Koeficienti trenja Lambda se glede na vrsto strujanja in področja določajo po predlogih znanih avtorjev (Blasius, Colebrook, Nikuradze..).

Objekt lahko obravnava do 32 cevovodov z istimi začetnimi parametri pare. Cevovodi so lahko med seboj neodvisni ali pa so zaporedni. Pri vnosu podatkov se lahko izbira enota za pretok (t/h) ali (kg/s) ter DN oz. notranji premer.

Na razpolago je več načinov računanja:

Brez pogojev.
Pogoj je največja dovoljena hitrost - določi se premer.
Pogoj je največji dovoljeni padec tlaka - določi se propustnost pri navedenem padcu tlaka.
Pogoja sta največji dovoljeni padec tlaka in največja dovoljena hitrost - določi se premer, ki ustreza obema pogojema.

Zanimivi so izračuni s pogoji pri zaporedno povezanih cevovodih, ki jih je peš sicer zelo zamudno natančno izračunati.

1.2. KAPLJEVINA

Vgrajene so snovne lastnosti v praktično uporabnem temperaturnem območju za:

vodo
srednje težko kurilno olje
ekstra lahko kurilno olje
termo olje
klor (tekoči)
slana voda 300 g/l

Za druge medije lahko vpiše podatke uporabnik sam (gostota, viskoznost..).

Snovne lastnosti za srednje težko, ekstra lahko kurilno olje, termo olje, klor in slano vodo so iz tabelaričnih podatkov in diagramov, preoblikovanih v dovolj natančne formule.

1.3. PLIN

Za 25 običajnih tehničnih plinov so snovne lastnosti vgrajene (plinska konstanta R, dinamična viskoznost Eta(o) pri določeni temperaturi, Sutherlandova konstanta C, kritični tlak in temperatura, upošteva se faktor realnosti).

Vgrajene so tudi snovne lastnosti za zrak za območje 0.1-50 bar in 1-300 °C. Gostota se računa s faktorjem realnosti po Berhelotu, viskoznost po polinomu iz priročnika FDRB (za interno rabo nemškega cevarstva in kotlogradnje), kapa pa je iz VDI 2040, list 4.

Za druge pline podatke vpiše uporabnik sam.

1.4. VODNA SUSPENZIJA VLAKNIN (celuloza, lesovina...)

Program je izdelan po teoretičnih osnovah, ki so objavljene v priročniku firme SCANPUMP, Goeteborg. Odlika tega priročnika je, da izračuni zajemajo celotno področje, ki pride običajno v poštev ter da se upošteva stopnja mletja, relativna dolžina vlaken, hrapavost cevi, posebne lastnosti lesovine, vpliv predhodnega sušenja celuloze in druge s poskusi ugotovljene odvisnosti. Edina razlika je pri Le-vrednostih kolen in T-kosov, ker so vrednosti po API večje in po avtorjevi presoji bolj realne. Zaradi obstoja področja, kjer enemu padcu tlaka ustrezajo trije pretoki, izračuna pretoka iz padca tlaka ni mogoče vgraditi.
Program pravilno deluje, če so podatki v naslednjih mejah:

Koncentracija	%	1 - 6	norm.celuloza
Mletje	SR	13.5 - 80	13.5
Rel.dolž.vlaken	l/d	45 - 80	75
Temp.	°C	75	40
Hitrost	m/s	15 - 5	optimalno 1 - 2
Premer cevi	mm	maks.900

Pri lesovini je upoštevan varnostni faktor 1.2
Relativna dolžina vlaken je razmerje med dolžino in premerom vlaken. Sušenje in kasnejše razpuščanje celuloze zmanjša strižne napetosti v suspenziji, kar se odraža v manjšem padcu tlaka.

1.5. KONDENZAT VODNE PARE

Program je izdelan po računskih osnovah, kot sta jih predlagala avtorja:
Bill Sisson , How to size condensate piping
Hydrocarbon Processing, April 1971 in
Richard P. Ruskin, Calculating line sizes for flashing steam-condensate Chemical egineering, August 1975
Prve tri kolone Q, D in w so računane po Sisson-u, padec tlaka po Darcy-jevi enačbi za enofazni medij, kot predlaga Ruskin. Lambda je računana po Nikuradseju za popolno hrapavost, za gostoto medija pa je vzeta poprečna gostota mešanice vode in pare, ki naknadno upari (flash). Rezultati izračuna se zelo dobro ujemajo z rezultati, ki se jih dobi z mnogo bolj zapletenimi izračuni oz. meritvami, ki so jih napravili na reški strojni fakulteti.

Način dela s programom je kot pri vodni pari.

1.6. VODOVODNA INSTALACIJA

Padci tlaka posameznih hidravlično različnih odsekov vodovodnega razvoda, katerih število ni omejeno, se izračunavajo natanko tako kot v programu kapljevina. Postavite lahko pogoje (hitrost, padec tlaka), na voljo je tudi izračun pretokov po DIN 1988.

Odseke se sestavlja v trase, lahko do poljubnega števila odjemnih mest ali pa samo do glede na padec tlaka kritičnega.

Izbere se lahko regulacijski ventil, s katerimi se lahko nastavi pretoke oziroma uredi distribucija po objektu, kar seveda ni običajna praksa. Datoteke ventilov lahko napiše uporabnik sam po vzorcu datotek s končnico .DU1 , če razpolaga s podatki za ventile (DN, vrtljaji, Kvs).

Določi se lahko tudi premer zaslonke, ki omeji pretok na predvidenega.

Na razpolago je izračun konične porabe vode po DIN 1988, brez katerega javno podjetje za oskrbo z vodo ne izda soglasja.

1.7. PLINSKA INSTALACIJA

Vgrajene so snovne lastnosti za 25 tehničnih plinov.
Padci tlaka posameznih hidravlično različnih odsekov plinskega razvoda, katerih število ni omejeno, se izračunavajo natanko tako kot v programu plin. Na voljo je postavljanje pogojev (hitrost, padec tlaka).
Pri zemeljskem plinu se lahko upošteva tudi vzgon, kot ga zahtevajo pravila po TRGI.

Odseke se sestavlja v trase, lahko do poljubnega števila odjemnih mest ali pa samo do kritičnega.

Na razpolago je tudi izračun konične porabe zemeljskega plina glede na število in vrsto trošil.

1.8. PREHODNI POJAVI V CEVOVODU - ZAPIRANJE VENTILA

Do hidravličnega udara pride, če se ventil ali zasun zapira prehitro.

Predloženi program omogoči uporabniku določiti čas zapiranja ventila, ki ne bo ogrozil instalacije.

Teoretske osnove hidravličnega udara so izvedene iz Bernoullijeve enačbe za nestacionarni tok.

Program izračunava porast tlaka pri zapiranju linijskega ventila na cevovodu. V algoritmu za izračun, ki je predstavljen v knjigi dr.Jordana, Prehodni režimi v cevnih sistemih, 1983, se sicer predpostavlja gravitacijski cevovod, vendar je program tako prilagojen, da upošteva tudi vgrajeno črpalko. Predpostavljena je linearna karakteristika ventila. Poenostavljena je tudi karakteristika črpalke - računa se z linearno in ne parabolično karakteristiko.
Rezultati po tem programu so praktično identični rezultatom fortranskega programa, ki ga je uporabljal Litostroj.
Avtor je program začel razvijati, ko je bilo treba izbrati pogon linijskih zapornih organov za dovod vode od zajetja cca. 200 m nad mostom za Krk do Rafinerije na Urinju (Reka).

1.9. PREHODNI POJAVI V CEVOVODU - IZPAD ČRPALKE / VETRNIK

Mnogi poznajo pojav, da pride do vodnega udara ob izpadu črpalke, ki v skrajnem primeru razbije protipovratni ventil ali črpalko.

Program omogoča uporabniku dimenzionirati vetrnik, ki se vgradi ob črpalko in ki udar ublaži.

Teoretske osnove hidravličnega udara so izvedene iz Bernoullijeve enačbe za nestacionarni tok.
Program obravnava primer, ko črpalka črpa v vodni rezervoar nad koto terena črpalke, pri čemer se za blažilnik vodnega udara uporabi vetrnik ob črpalki. Program najprej z metodo, ki jo je razvil Litostroj, določi Vo, volumen zraka v vetrniku pri statični tlačni višini. Celoten izračun je povzet po knjigi dr.Vlada Jordana, Prehodni režimi v hidravličnih sistemih, 1983, poglavje 6.3.Črpalka z vetrnikom.
Pri izklopu ali izpadu črpalke vodni steber ob ekspanziji zraka v vetrniku pojemajoče nadaljuje pot proti rezervoarju. V vetrniku nastane tlak, ki je manjši od statičnega tlaka. Smer vodnega stebra se nato obrne, začne se faza komprimiranja zraka in naraščanja tlaka v vetrniku. Pretok nazaj v vetrnik se najprej povečuje, doseže maksimum in nato začne upadati. Ko je dotok v rezervoar nič, je tlak v njem največji in zato odločilen za dimenzioniranje vetrnika in vseh instalacij ob njem.

1.10.PREHODNI POJAVI V CEVOVODU - IZPAD ČRPALKE / BREZ BLAŽILNIKA UDARA

Program omogoča uporabniku predvideti tlak hidravličnega udara, če za ublažitev udara ne bo poskrbljeno.

Teoretske osnove hidravličnega udara so izvedene iz Bernoullijeve enačbe za nestacionarni tok.
Program obravnava primer, ko črpalka črpa v vodni rezervoar nad koto terena črpalke in ko za ublažitev vodnega udara ob izklopu ali izpadu ni poskrbljeno. Celoten izračun je povzet po knjigi dr.Vlada Jordana, Prehodni režimi v hidravličnih sistemih, 1983, poglavja 5.1-5.4, Hidravlični udar brez blažilnika.

Oba prej navedena programa sta bila razvita zaradi preverjanja posledic izpada črpalk krožnega hladilnega sistema Rafinerije Reka na Urinju.

2. STATIKA CEVOVODOV

2.1.TRDNOST GLEDE NA TERMIČNE RAZTEZKE IN NOTRANJI TLAK

Računalniški programi, ki upoštevajo lastno težo, podpore, obese, odcepe, spremenljive premere in materiale, potres itd. so dragi, vnos množice podatkov pa zamuden in zapleten. Po izkušnjah avtorja za veliko večino vročih cevovodov zadošča kontrola vodenja cevi konstantnega preseka s prostim formiranjem elastične linije med dvema fiksnima točkama. Preverjajo se napetosti v cevovodu, ki jih povzročita notranji tlak in raztezanje zaradi segrevanja ter obremenitev fiksnih točk zaradi omejevanja raztezanja.
Za računanje smo uporabili metodo iz knjige "Piping Hanbook", Mc Graw Hill, ki jo avtor programa uporablja pri vodenju cevovodov že vrsto let. Pri kasnejšem podpiranju oz.obešanju na ta način preverjenega vodenja posebej opozarjamo, da je treba zelo paziti, da ne bi prišlo do grobega omejevanja raztezanja cevovoda tudi med fiksnima točkama.
S pomočjo tega programa so bile pravilno predvidene vse povezave opreme v energetskih postrojih INA-Rafinerija nafte Rijeka. (n.pr. kotli 100 t/h, 50 t/h, parne turbine 20 MW, 8 MW .....). Kasnejši natančnejši kontrolni izračuni so pokazali, da so vse napetosti in sile v dopustnih mejah ter da je vodenje cevovodov brezhibno.

Vgrajene so trdnostne lastnosti osmih, v termo energetiki največ uporabljanih jekel (elastični modul, razteznostni koeficienti in primerjalne napetosti, vse v odvisnosti od temperature).
Vgrajene so SIGMA .2/t in SIGMA B/200000/t, za austenitna jekla pa SIGMA 1/t. Varnostni faktor je 1.5 (DIN 2413),pogoj atest po DIN 50049. Pri primerjalni napetosti SIGMA B/200000/t se vzame 80% vrednosti in varnostni faktor 1.

Avtor se je programa lotil, ker je bilo treba projektirati množico vročih cevovodov za industrijske kotlovnice, strojnice in rafinerije nafte.

2.2. CILINDRIČNE LUPINE IN CEVOVODI POD NOTRANJIM TLAKOM PO TRD 301

Pravila TRD 301 veljajo za cilindrične lupine z izrezi ali brez njih (cevi, bobni, razdelilniki...), ki so pod notranjim tlakom in pri katerih je Da/Di < 1,7. Razmerje do 2 je dopustno, če je debelina stene pod 80 mm. Pravila veljajo predvsem za materiale, ki se lahko preoblikujejo. Uporabijo se lahko tudi za manj žilave materiale, če so izrezi ojačeni in z večjim varnostnim faktorjem, pri čemer debelina stene ni večja od 50 mm. Izračun upošteva samo obremenitve, ki jih povzroči notranji tlak. Dodatne sile in momente, kadar le-ti lahko pomembno vplivajo, je treba posebej upoštevati. Pravila za računanje so v pripravi. Proizvajalec mora te sile oz.momente navesti in dokazati, da jih je upošteval.

V datoteki so trdnostni podatki za 20 vrst jekel, ki bi lahko prišla v poštev.
Uporabnik lahko po navodilih sam doda poljubno število vrst jekel.

S TRD predpisani trdnostni izračun je lahko kar zamuden, še posebej, če je treba planimetrirati preseke.

S programom se izračuni izvedejo brez risanja, planimetriranja, brez iskanja trdnostnih podatkov ....

2.3.KROGELNA, IZBOČENA IN RAVNA DNA PO TRD 303 IN AD Merkblatt B5

Pravila TRD 303 veljajo za trdnostni izračun krogelnega in izbočenega dna. Kar je bilo rečeno za cilindrične lupine , velja smiselno tudi za dna.
Splošna pravila:
Notranji premer krogle rwi<=Da
Za plitva dna rwi=Dai rki=.1*Da
Polmer krajca rki>=0.1*Da
Za globja dna rwi=.8*Da rki=.154*Da
Debelina stene 0.001<=sv/Da<=0.10
Višina obroča za sK<=50 mm hB=150 mm
Višina obroča hB>3.5*sK
Za krogelna dna cilindrični obroč ni poteben !

Pri polkrogelnih dneh je treba v področju priključnega zvara debelino stene množiti z 1.1. Če je pri polkrogelnih dneh debelina stene manjša od debelina stene cilindričnega dela, se cilindrična stena stanjša od zunaj ali od znotraj pod kotom 15°.
Največje napetosti nastopijo pri izbočenih dneh v krajcih ali ob izrezih. Pri tankih dneh je treba preveriti možnost gubanja krajca. Program na problem opozori in predlaga nekaj močnejšo steno.
Izrezi so lahko v krogelnem delu dna v polmeru .6*Da od temena dna.
Minimalna debelina stene dna je: za feritna jekla 5 mm, za avstenitna 2 mm in za neželezne materiale 3 mm.
Iz predpisov, ki veljajo v Sloveniji povzemamo:
Če ni atesta zvara se vzame Vn=.6. Varnostni faktor za jeklo je 1.5.
Dodatek na korozijo je 1 mm. Višina izbočenosti dna >.18*Da. Krogelni polmer rwi<=Da. Polmer obodove krivine>=.1*Da. Razdalja med dvema sosednima izrezoma mora biti najmanj enaka premeru manjšega izreza.
Če imajo dna izreze, je treba upoštevati TRD 303 ali slovenske predpise.

Programa po TRD 301 in TRD303 sta bila razvita, ker je pri večjih premerih cevovodov (DN 500 in več) bilo treba odcepe ojačevati in je revizijska služba v Rafineriji na Reki take izračune zahtevala od projektanta cevovodov. Pokazalo se je, da upravičeno.

3. TOPLOTNE IZGUBE CEVOVODOV

Program določa toplotne izgube izoliranih ali neizoliranih cevovodov v odvisnosti od temperature okolice in hitrosti vetra. Izračuna se tudi temperature površine cevi oz.izolacije, ohladitev medija oziroma količino kondenzata, ki se zaradi ohladitve pojavi v cevovodu. Primeren je tudi za izolirane vkopane cevovode.

Uporaben je pri izdelavi predlogov varčevalnih ukrepov, pri načrtovanju spremnih ogrevanj in pri optimiranju debeline izolacije.

Vgrajene so snovne lastnosti:

vodne pare
vode
zraka
dimnih plinov
termo olja
kurilnega olja

Avtor je z razvojem programa začel, ko je bilo treba izračunati spremno ogrevanje, izolacijo in kondenzatne rezervoarje za 2000 m dolg nadzemni cevovod premera 800 mm za dovod koksnega plina iz Koksarne Bakar v Rafinerijo Reka v Urinju. Cevovod je bil uspešno izveden, količina kondenzata je bila zelo blizu predvideni. Pri koksnem plinu bi lahko problem predstavljal tudi sublimiran naftalin, zato je bilo treba temperature pravilno predvideti.

4. SPECIFIKACIJA ENERGETSKIH CEVOVODOV

Program glede na tlak in temperaturo predlaga tlačno stopnjo in primerne materiale za vse elemente cevovoda.
Projektantu je delo olajšano, ker mu ni treba iskati materialov prirobnic, vijakov, matic, izbirati antikorozijske zaščite, debeline toplotne izolacije, izbirati dolžin vijakov in jih preštevati, meriti površin opleska in izolacij, računati mas.....
Rezultat je izpis specifikacije posameznih cevovodov, kot jih ima kaka tuja cevarska firma.
Izpiše se tudi zbirna specifikacija vseh elementov neomejenega števila posameznih cevovodov.
Materiali in vse oznake so po DIN.
Program je primeren za izdelavo specifikacij cevovodov termoenergetskih objektov.

Cevovodi rafinerij se projektirajo po ANSI in ASTM, zato ta program zanje ni uporaben.

5. REGULACIJSKI IN VARNOSTNI VENTILI

5.1.REGULACIJSKI VENTILI - KAPLJEVINA

Izračun Kvs ventila je po DIN/IEC 534. Upoštevana je geometrija vgradnje ventila.
Vgrajeni so podatki za vodo, za druge kapljevine vpiše podatke uporabnik sam.

Hidrodinamični hrup ventila se računa po VDMA 24422.