Меню Рубрики

Неподвижная опора трубопровода правила установки

Монтаж опор трубопровода

Опоры являются неотъемлемыми элементами всей системы. Они предназначены для передвижения системы в случае необходимости, а также для ее гибкой фиксации в проектном положении с целью минимизировать снос и продлить срок эксплуатации. В отдельных случаях эти элементы системы используют для того, чтобы уменьшить вибрации, а также регулировать напряжения в самом трубопроводе.

Сегодня промышленность производит различные типы опор, используемых в таких отраслях, как энергетика, газо- и нефтедобыча, тепло- и водоснабжение, промышленность и прочее.

Подвижные

Предназначены для восприятия вертикальных нагрузок, оказываемых нагруженным трубопроводом. Также используются для того, чтобы равномерно распределить температурные деформации. В зависимости от функционального предназначения, подвижные трубопроводы классифицируют таким образом:

  • Катковые
  • Хомутовые
  • Скользящие
  • Направляющие
  • Пружинные
  • Шариковые

Неподвижные

Представляют собой стальные трубы со стальной стойкой. Предназначены для фиксации конструкции подземной или надземной кладки в определенных местах. Такие изделия позволяют уменьшить давление, вибрации или усилия, которые возникают в результате перепадов температур. Именно их наиболее часто устанавливают для фиксации трубопровода в северных регионах.

Установка опор. Особенности

При монтаже конструкций трубомагистралей чаще используют неподвижные опоры. Они воспринимают существенные усилия, следовательно, к их прочности и устойчивости предъявляют повышенные требования. В противном случае, разрыв сварочных швов и запорной арматуры неизбежен. Конструкции неподвижных опор бывают различными. Какой тип будут применять зависит от величины осевого усилия, оказываемого на детали.

Монтаж неподвижных опор осуществляют на металлоконструкциях. Их замоноличивают непосредственно на месте установки. Детали условно делят трубопровод на участки, между опорами устанавливают сильфонные компенсаторы. Их основная функция – минимизация деформации трубопровода под воздействием температур.

Неподвижные опоры приваривают к опорным платформам и при помощи хомутов крепят к трубе. Для более надежной фиксации к опорам впритык к торцам хомута приваривают упорные пластины. Между хомутами и опорами необходимо оставить компенсационные зазоры 1,5 миллиметра. С целью защиты трубы от коррозии между ней и опорой размещают прокладку из листа алюминия. Установка скользящих опор производится с учетом тепловых изменений на каждом отрезке трубомагистрали. Исходя из этого, они должны быть смонтированы с незначительным смещением по оси. Процент смещения прописывают в проекте.

Расстояния между ними

Правильное размещение опор на участках трубопровода очень важный критерий. То этого напрямую зависят величины температурных усилий и нагрузки в трубе. Минимизация напряжения в тепломагистрали – решающий фактор для увеличения срока эксплуатации системы в целом. Следовательно, в проекте необходимо четко прописать места расположенияизделий, а также рассчитать предполагаемые нагрузки на них.

В зависимости от диаметра трубы, расстояние между изделиями варьируется.

источник

Закрепление трубопроводов в местах установки неподвижных опор

Назначение неподвижного закрепления трубопроводов в отдельных точках заключается в распределении температурных удлинений между отдельными компенсирующими устройствами и в уравновешивании осевых усилий в трубопроводе.

Читайте также:  Нормы и правила установок газовых колонок

От правильного размещения неподвижных закреплений по длине трассы трубопровода во многом зависит величина температурных усилий и напряжений в трубах. Уменьшение последних всегда желательно, так как повышает эксплуатационную надежность теплопроводов. Поэтому при проектировании следует уделять большое внимание рациональному распределению неподвижных опор по трассе теплопроводов, а также их расчету на прочность.

Однако в общем случае невозможно рекомендовать какие-либо готовые решения, касающиеся разбивки неподвижных точек на проектируемом трубопроводе, а также выбора геометрических схем и оптимальной длины самокомпенсирующихся участков.

В частных случаях, например в теплопроводах с сальниковыми компенсаторами, практикой проектирования установлены предельные расстояния между компенсаторами и неподвижными точками. Для канальных подземных прокладок могут быть рекомендованы следующие расстояния:

Условный диаметр труб dy в мм

В бесканальных теплопроводах предельные расстояния назначаются по расчету.

Неподвижные опоры в зависимости от действующих усилий разделяются на неразгруженные и разгруженные .

Неразгруженные опоры воспринимают и уравновешивают осевые усилия, вызванные гидростатическим давлением теплоносителя. Эти усилия зависят от диаметра труб и могут достигать очень больших величин.

Разгруженные опоры свободны от усилий, вызванных гидростатическим давлением.

Неразгруженные опоры, как правило, характерны для теплопроводов с сальниковыми компенсаторами, разгруженные — для теплопроводов с гибкими (П-образными или др.) компенсаторами, а также для участков теплопроводов с самокомпенсацией.

Конструкции неподвижных опор состоят из двух основных элементов: несущих конструкций (балок, железобетонных плит), на которые передаются усилия от трубопроводов, и собственно опор, при помощи которых осуществляется неподвижное закрепление труб (приварные косынки, хомуты).

Неподвижные опоры имеют следующие конструктивные варианты:

а) разъемные с хомутами на резьбовых соединениях;

б) неразъемные с непосредственной приваркой труб к несущим конструкциям опор;

в) неразъемные с приварными упорами;

г) щитовые из железобетонных плит (для подземных теплопроводов).

Неподвижная опора для труб dy

1 —- хомут из круглой стали;

2 — приварные упоры из угловой стали;

3 — опорная конструкция (консоль, заделанная в стену)

На рисунке изображено неподвижное закрепление, применяемое для труб dy

Неподвижная опора для труб dy= 125 — 300 мм

1 — хомут из круглой стали;

4 — вертикальные упоры, распределяющие нагрузку;

5 — шпилька для крепления консоли к стене.

На рисунке показано крепление к стенам консолей для неподвижных закреплений теплопроводов dу = 125-300 мм, рассчитанное на осевые усилия до 4000 кГ и вертикальную нагрузку (от веса труб) не более 1600 кГ.

На консоли действуют изгибающие моменты одновременно в двух плоскостях, что вызывает необходимость в устройстве упоров, распределяющих нагрузку на большую площадь стены. Плотное прижатие упоров к стене достигается затяжкой сквозной шпильки.

Неподвижная опора для труб dy>= 300 мм

1 — хомут из круглой стали;

3 — консоль из двух швеллеров;

Читайте также:  Правила установки ограждения котлована

4 — горизонтальные упоры, распределяющие нагрузку;

6 — сквозные шпильки для крепления консоли к стене

На рисунке приведена усиленная конструкция разъемного крепления, используемого для фиксации труб dy>=

Конструкция типовых разъемных креплений при помощи хомутов дается в СНиП 1-Г.7-62, где использованы нормали МВН—МСЭС 1324—56 и 1326—56; хомуты выполнены из полосовой стали. Однако правильнее их заменить хомутами из стали круглого сечения, а швеллер, к которому крепится трубопровод, расположить полками вниз, как это показано на рисунке.

Неподвижная опора с двойными хомутами для труб d у = 76 — 700 мм

1 — хомуты из круглой стали;

3 — опорная конструкция из швеллера

При этом можно более сильно притянуть хомуты к поверхности трубы; следовательно, увеличится сила трения, противодействующая проскальзыванию трубы в осевом направлении.

Основные размеры креплений, приведенных на рисунке, даны в таблице.

Размеры деталей и расчетные осевые усилия для неподвижных закреплений с хомутами

Хомутовое крепление не рекомендуется устанавливать на трубах диаметром более 700 мм. Оно недостаточно надежно даже для разгруженных опор.

На рисунке приведена типовая конструкция (МВН 1316-56 и МВН 1322-56), нашедшая очень широкое применение в тепловых сетях для неподвижного закрепления труб в подземных камерах или в проходных туннелях к металлическим балкам или стойкам. Основные размеры приведены в таблице.

Типовая неподвижная опора для трубопроводов

1 — приварные упоры, усиленные ребрами жесткости;

2 — опорная конструкция из двух швеллеров,

3 — связи из угловой стали.

Размеры деталей и расчетные осевые усилия для неподвижных закреплений типовой конструкции

Типовое закрепление усиленной конструкции для труб большого диаметра по нормали МВН 1316—56 приведено на рисунке, а размеры даны в таблице.

Неподвижная опора типовой конструкции для труб большого диаметра

1 — приварные упоры с двумя ребрами жесткости;

2 — несущая конструкция из швеллеров;

Размеры деталей и расчетные осевые усилия для неподвижных опорных креплений усиленной конструкции

Широкое применение в проектировании подземных теплосетей, особенно при бесканальной прокладке (например, в теплосетях Ленинграда), находят опоры щитовой конструкции по нормали МВН 1329-60. Здесь осевое усилие передается приварными фланцами, усиленными ребрами жесткости, на железобетонную плиту. Плиты бетонируются после окончания монтажа трубопроводов и приварки упоров. Размеры опор приведены в таблице.

Неподвижная опора щитовой конструкции

3 — зазор между трубой и щитом, заделываемый асбестовым шнуром;

4 — железобетонная плита (щит).

Размеры деталей и расчетные осевые усилия для опор щитовой конструкции

Щитовые опоры нельзя рассматривать как абсолютно неподвижные точки трубопровода. Под действием осевых нагрузок опоры могут перемещаться вследствие деформации окружающего грунта, особенно в первое время после монтажа, когда грунт еще недостаточно уплотнился. Однако это не ухудшает работу трубопровода, если перемещения не достигают слишком большой величины (не более 40—50 мм).

Читайте также:  Наборные маслосъемные кольца правило установки

Наблюдается также податливость неподвижных опор металлической конструкции в подземных камерах, где опоры труб расположены на балках или стойках.

Однако чрезмерные перемещения опорных конструкций недопустимы, особенно для трубопроводов с сальниковыми компенсаторами, в которых они могут стать причиной серьезных аварий, так как при достаточно большом сдвиге опор в направлении оси труб может произойти вырывание концов труб из сальников компенсаторов. Неподвижные опоры на трубопроводах с сальниковыми компенсаторами, как правило, должны обладать повышенной жесткостью.

источник

Правила расстановки неподвижных опор для трубопроводов – сложности и как их обойти

Неподвижные опорные элементы, как известно, призваны равномерно распределять температурные удлинения и механические нагрузки в отдельных сегментах трубопроводной системы.

От того, насколько правильно были расположены элементы крепления по всей длине трассы, будет зависеть надежность функционирования трубопровода, его устойчивость к неблагоприятным факторам. Потому на этапе проектировки нужно уделить максимальное значение оптимальности распределения неподвижных опорных элементов и расчетам их прочности.

Анализ схемы трубопроводной системы

При составлении проектной схемы потребуется:

  • Наметить, где будут располагаться неподвижные опоры на всех участках трассы;
  • Расчленить всю трубопроводную трассу на максимально простые элементы. Ведь все трубопроводные системы могут быть при помощи неподвижных опор разделены на последовательность секций, которые при этом будут обладать сравнительно простой конфигурацией;
  • Выбрать число неподвижных опорных конструкций для каждой отдельной секции;
  • При этом вполне допустимо многие элементы оборудования рассматривать в качестве неподвижных опор. Сюда относятся насосы, турбины, устройства теплообмена и т.д.

Таким образом можно будет обойти любые проблемные точки на трассе.

Возможные проблемы со щитовидными опорами

Проблема заключается в том, что щитовая опора не может выступать в качестве совершенно неподвижной опоры. Ведь под воздействием нагрузок осевого характера она может перемещаться из-за деформирования грунта. Особенно на ранних сроках эксплуатации, когда грунт еще не уплотнен. Впрочем, если это отрицательно не сказывается на функционировании трубопровода в целом, то допускаются колебания в пределах 4-5 см.

Опасность излишней подвижности в камерах подземного типа

Часто приходится также наблюдать чрезмерную податливость неподвижных опорных элементов внутри подземных камер, на тех участках, где трубы располагаются на стойке или на балке. При этом слишком интенсивные смещения категорически недопустимы. В особенности это актуально в случае с трубопроводами, имеющих сальниковые компенсаторы. Нарушение данного правило может послужить причиной для возникновения серьезной аварийной ситуации.

Решение в данном случае одно – устанавливать достаточно жесткие опоры с сальниковыми компенсаторными устройствами. В целом же, практически не представляется возможным предложить какие-либо полностью готовые проекты относительно расположения опор неподвижного типа. Ведь условия прокладки каждой трассы уникальны по-своему.

источник

Добавить комментарий

Adblock
detector