Прокладка и монтаж трубопроводов — сложная инженерная задача. Характеристики и расположение опорных конструкций, принимающих на себя нагрузку от трубопровода вместе с транспортируемым веществом, имеют большое значение для надёжной работы системы. Важным элементом этой системы является скользящая опора под трубопроводы, которая поддерживает трубу, позволяя ей перемещаться вдоль и поперёк своей оси.
Предназначение конструкций
Трубопроводные системы являются оптимальным способом доставки на перерабатывающие предприятия таких видов сырья, как газ и нефть. При этом способе важна надёжность системы. Необходимо серьёзно подходить к безопасности. Наличие скользящих опорных конструкций увеличивает безопасность эксплуатации в целом.
Конструкции поддерживают трубопроводную систему, воспринимают статические нагрузки от массы труб и заполняющих их технологических продуктов (весовая нагрузка). Эти нагрузки должны распределяться по всей длине трубопровода равномерно, чтобы не допускать повышенных напряжений в отдельных участках. Ещё происходит изменение линейных размеров, связанное с изменением температуры окружающей среды и температуры транспортируемого вещества.
При прокачке трубопроводные системы могут испытывать крутящие моменты, поперечные и вибрационные нагрузки. Опорные конструкции предназначены для того, чтобы воспринимать и перераспределять эти нагрузки. По применению различают следующие виды:
- Неподвижные. Исключают перемещение трубы. Элементы привариваются к опорной поверхности.
- Подвижные. Закрепляются на трубе и могут перемещаться относительно опорной площадки, обеспечивая необходимые расчётные параметры.
- Скользящие опоры под трубопроводы — это один из видов подвижных опорных конструкций. Они обеспечивают продольное перемещение труб, а также поперечные перемещения на заданное расстояние.
Элементами конструкций являются скользящие и катковые опоры, крепёжные детали, хомуты.
Расстояние между опорами трубопроводов
Однако мало знать типы опор для трубопроводов и купить все необходимые элементы. Для грамотного строительства нужно четко представлять себе расстояние между данными конструкциями, ведь только в этом случае система будет исправно работать. Дистанция устанавливается согласно требованиям, указанными в соответствующей документации, а также на основе информации о сфере эксплуатации трубопровода, его весе, возможном прогибе во время службы.
Расчет значений производят на основе данных из таблицы «Проектирование тепловых сетей» А. А. Николаева. Так, для горизонтального размещения таблица предлагает следующий расчет: при минимальном диаметре трубы 20 мм и максимальной температуре рабочей среды +60 ˚С опоры должны быть удалены друг от друга на 60 см. Здесь работает правило: чем больше диаметр трубы, тем больший используется шаг.
Такой же принцип расчета используется, если планируется вертикальное размещение. Допустим, магистраль имеет диаметр 40 мм и температуру +20 ˚С, тогда длина одного сегмента составляет 138 см. Если же температура сети доходит до +70 ˚С, то протяженность сегмента сокращается до 113 см.
При расстановке неподвижных металлических опор учитываются схематические характеристики тепловых коммуникаций. Обычно такие конструкции устанавливают возле ответвлений магистрали, запорной арматуры и на прямых участках, при этом учитываются свойства установленных там компенсаторов.
Расчет расстояния между неподвижными элементами системы производят таким образом:
L = 0,9 × ∆L / (a × (t-tpo)), где
- ∆L – способность компенсатора, в мм (берут значения из таблицы);
- а – коэффициент линейного расширения стальных стенок при температурных колебаниях, в мм/м˚С;
- L – длина отрезка трубопровода, для которого производится вычисление, в м;
- t – расчет температуры рабочей среды при монтаже, в ˚С;
- tро – температура окружающей среды;
- 0,9 – значение погрешности (равно 10%).
Чтобы рассчитать расстояние между скользящими креплениями, необходимо представлять себе сферу использования всей системы. Дело в том, что, например, для холодного трубопровода этот шаг будет больше, чем для коммуникаций, по которым течет горячая вода.
Виды скользящих опор
Скользящие опоры обычно изготавливаются из металла. Основные части опорных конструкций — основание, стойки и полукруглый держатель (ложемент). Для основания используется швеллер или уголок. Имеется несколько видов опор:
- Опора скользящая хомутовая для трубопроводов. Труба крепится к опоре хомутами. Под основание подкладывают прокладки, защищающие изоляционное покрытие.
- Шариковая. Применяется в трубопроводах для компенсации поперечного движения.
- Роликовая. Позволяет движение вдоль продольной оси в случаях температурного расширения и сжатия.
- Диэлектрическая. Паронитовые прокладки под основанием труб защищают трубопровод от блуждающих токов.
- На металлических кронштейнах. Обеспечивает перемещение трубы в направлении, заданном конструктивно.
Скользящие опоры трубопроводов — способ решить часть проблем, связанных с усадкой, но не только их.
Опорные конструкции поддерживают трубопровод и принимают на себя вертикальные нагрузки. Опоры этого типа привариваются к трубе, чтобы уменьшить стирание поверхности трубы при смещениях. Если этого не сделать, то в зазор между трубой и опорой смогут попадать абразивные частицы и пыль. Это приведёт к истончению стенки трубы, что может вызвать аварию.
Как устроена опора неподвижная для трубопроводов
Неподвижные конструкции необходимы в тех случаях, когда требуется жесткое крепление системы. Таким образом удается не допустить ее сдвигов в любом из возможных направлений.
Неподвижные элементы применяются при монтаже трубопроводов, которые устанавливаются такими способами:
- наружным;
- внутренним (под землей).
Во время монтажа участков системы опорные конструкции фиксируются за счет железобетонных каркасов. Нужно понимать, что последние находятся друг от друга на разном расстоянии, разделяя коммуникации на сегменты. Протяженность сегмента связана с особенностями установленных на нем специальных компенсаторов.
Во время как наружной, так и подземной прокладки коммуникаций активно используют неподвижные элементы. Если же для прокладки под землей используется бесканальный метод, выбирают опоры с качественной гидроизоляцией. Обычно роль последней играет полиэтиленовая оболочка. Когда речь идет о наружном монтаже, отдают предпочтение оцинкованному гидроизолятору.
При неподвижном способе монтажа используются такие элементы:
- стальная труба;
- стальной лист, полученный способом горячей прокатки;
- пенополиуретан (ППУ);
- термостойкая лента;
- оцинкованная оболочка;
- центратор;
- оболочка из полиэтилена.
Для изготовления неподвижных стальных опор для трубопроводов берут самые прочные и надежные марки этого металла.
Используемые в этом случае листы стали могут быть трех видов – все зависит от качества:
- обыкновенный;
- низколегированный;
- конструкционный (считается самым качественным).
Центратор представляет собой элемент, который позволяет упростить отцентровку торцов труб перед соединением элементов трубопровода. Сегодня центраторы выбирают двух видов:
- наружные;
- внутренние.
В соответствии с названием, наружные производят отцентровку с наружной стороны трубы и могут быть:
- звенными;
- эксцентриковыми;
- гидродомкратными.
Первые необходимы для отцентровки труб с сечением в пределах 57–2 224 мм. В отличие от других моделей, они имеют повышенную устойчивость к низким температурам, поскольку при их изготовлении используют морозоустойчивую сталь. Эксцентриковые центраторы могут использоваться при работе с трубами, имеющими любые сечения. Последняя разновидность применяется исключительно при отцентровке труб с очень большим весом либо при наличии на них деформаций. Подобные устройства сообщают усилие, равное 12 т.
Если говорить о внутренних центраторах, то их отличает одна немаловажная особенность: они позволяют осуществлять продолжительную сварку труб изнутри. В результате качество швов значительно повышается. Однако у этих изделий есть и минусы, главный из которых – большой вес, то есть их транспортировка невозможна без специальной техники.
Неподвижные опорные конструкции для трубопроводов используются при строительстве:
- магистральных газо- или нефтепроводов;
- разного рода коммуникаций на предприятиях;
- трубопроводов на АЭС и ТЭС.
Кроме того, именно неподвижные элементы применяют при строительстве коммуникаций в регионах с низкими температурами, таким образом увеличивая продолжительность службы всей конструкции.
Данные элементы устанавливаются в системах, используемых в совершенно разных сферах. Они делят всю систему на отдельные сегменты, в которых устанавливаются компенсаторы сильфонного типа. Последние призваны защитить трубопровод от деформации, возможной при снижении температуры окружающей среды.
Неподвижные опоры стальных технологических трубопроводов приваривают к платформам и при помощи крепежей монтируют к трубе. Чтобы добиться наибольшей надежности, вплотную к торцам хомута также приваривают металлические пластины.
Применение в хозяйственной деятельности
Скользящие опоры защищают изоляционное покрытие трубопроводов и значительно увеличивают срок службы системы. Они применяются в трубопроводных системах, транспортирующих продукцию различных отраслей:
- В нефтяной и газовой промышленности.
- В магистральном теплоснабжении.
- В жилищно-коммунальном хозяйстве.
- На промышленных предприятиях.
- При создании инженерных коммуникаций с необходимостью продольного перемещения трубы.
- Обслуживают АЭС и ТЭЦ.
Области применения разных видов регламентированы нормативными документами, где указаны способы использования различных конструкций, чертежи, нормы и стандарты их применения.
Виды неподвижных опор
| Название опоры | Изображение | Dy, мм | Давление |
| Опора неподвижная вертикальных трубопроводов ВП ОСТ 36-146-88 | 57-1420 | до 10 Мпа | |
| Опора неподвижная трубчатая крутоизогнутых отводов ТО ОСТ 36-146-88 | 57-630 | до 10 Мпа | |
| Опора неподвижная трубная ТР ОСТ 36-146-88 | 57-630 | до 10 Мпа | |
| Опора неподвижная хомутовая бескорпусная ХБ ОСТ 36-146-88 | 25-530 | до 10 Мпа | |
| Опора неподвижная лобовая двухупорная Т4 Серия 4.903-10: Выпуск 4 | 108-1420 | до 6,5 Мпа | |
| Опора неподвижная лобовая четырёхупорная Т5 Серия 4.903-10: Выпуск 4 | 133-1420 | до 6,5 Мпа | |
| Опора неподвижная лобовая двухупорная усиленная Т6 Серия 4.903-10: Выпуск 4 | 108-1420 | до 6,5 Мпа | |
| Опора неподвижная лобовая четырёхупорная усиленная Т7 Серия 4.903-10: Выпуск 4 | 426-1420 | до 6,5 Мпа | |
| Опора неподвижная хомутовая бескорпусная Т11 Серия 4.903-10: Выпуск 4 | 108-1020 | до 6,5 Мпа | |
| Опора неподвижная хомутовая Т12 Серия 4.903-10: Выпуск 4 | 57-377 | до 6,5 Мпа | |
| Опора неподвижная бугельная Т44 Серия 4.903-10: Выпуск 4 | 377-1420 | до 6,5 Мпа |
Установка скользящих опорных конструкций
Расстояние между скользящими опорами определяется в соответствии с предназначением трубопроводных систем и на основании расчётов на прочность и прогиб. Величина пролёта определяется в зависимости от способа прокладки, параметров транспортируемого вещества и диаметра трубопровода. Учитываются весовые, ветровые и другие внешние нагрузки. Монтаж подвижных опор производится перед протягиванием труб в футляры. Это делается для того, чтобы не нанести повреждения заводской изоляции. Для уменьшения трения на соприкасающиеся поверхности наносится графитовая смазка. Участки повреждённой при сварке изоляции закрашиваются.
Важность применения скользящих опорных конструкций доказана теорией и практикой проектирования и эксплуатации огромного числа работающих трубопроводов. Накоплен большой опыт применения, создано много нормативных документов, упрощающих проектирование трубопроводных систем. Но важность задачи требует внимательного отношения и квалифицированного подхода.
- Автор: admin
- Распечатать
Оцените статью:
- 5
- 4
- 3
- 2
- 1
(0 голосов, среднее: 0 из 5)
Поделитесь с друзьями!
Опоры для трубопроводов: варианты использования
Основная функция опор для трубопроводов состоит в креплении коммуникации в определенном положении. Также они препятствуют деформации труб под действием температур и вибраций. Дело в том, что колебания часто возникают при транспортировке рабочей среды по системе.
Крайне важно уделить предельное внимание процессу установки, так как от опорных элементов зависит надежность коммуникаций. Если будут допущены ошибки, они просто не справятся с возложенными на них задачами.
Сразу скажем, что данные изделия используются в самых разных сферах, различаются по виду и назначению. Так, без них не обходится монтаж коммуникаций:
- на предприятиях;
- в ЖКХ;
- на АЭС;
- на ТЭС;
- в газовой и нефтяной сферах.
Если речь идет о газопроводе, то к опорам предъявляются особенно серьезные требования, в том числе, когда трубопровод идет через неблагоприятные, с климатической точки зрения, регионы. Не менее важно, чтобы опорная конструкция защищала трубы от повреждений в наиболее уязвимых местах, то есть в местах крепления.
Терминология ГОСТ 22130 определяет опоры как конструктивный элемент трубопровода, то есть их нельзя назвать переходной конструкцией между трубами и фундаментами.
Как мы уже говорили, опорные элементы используются при прокладке коммуникаций в самых различных отраслях. Необходимые изделия выбирают в зависимости от их назначения таким образом, чтобы они позволяли передавать осевые, поперечные, вертикальные нагрузки, крутящиеся моменты на почву или несущие конструкции.
Опоры скользящие ОСТ 24.125.ХХХ-01
Опоры скользящие хомутовые трубопроводов
Изготавливаем в соответствии
ОСТ 24.125.ХХХ-01
Навигация странице
Стандарты применимы для трубопроводных опор АЭС и ТЭС:
- из труб, изготовленных бесшовным методом, наружный диаметр которых находится в пределах 57-920 мм. Трубопроводные магистрали могут быть изготовлены из сталей, легированных хромом и молибденом по ОСТ 108.302.103-78. Температура транспортируемой среды по ним не должна превышать 560С;
- из труб без швов с диаметром наружной поверхности 57-820 мм, выполненных из сталей углеродистого типа, либо с легирующими компонентами в виде кремния и марганца по ОСТ 108.320.102-78 и ОСТ 24.125.30-89, и температурой транспортируемой среды до 440С;
- из труб, изготовленным методом бесшовного производства, с наружным диаметром 57-325 мм из сталей аустеничного типа по ОСТ 24.125.01-89 и температурой транспортируемой среды до 440С;
- из труб, полученных посредством электросварки, с наружным диаметром 530-1620 мм, выполненных из углеродистых сталей по ТУ-14-3-808. Температура транспортируемой среды не должна превышать 300С.
Хомутовые опоры скользящие ОСТ 24.125.154-01
Хомутовые опоры скользящие Дн 57-219
| Дн, мм | Хромомолибденованадиевая сталь до 560 °С | Углеродистых и кремнемарганцовистых сталей до 440 °С | Аустенитных сталей до 440 °С |
| 57 | 01 | 18 | 36 |
| 76 | 02 | 19 | 37 |
| 89 | – | 20 | 38 |
| 108 | 03 | 21 | 39 |
| 133 | 04 | 22 | 40 |
| 159 | 05 | 23 | 41 |
| 194 | 06 | 24 | – |
| 219 | 07 | 25 | 42 |
Хомутовые опоры скользящие Дн 245-426
| Дн, мм | Хромомолибденованадиевая сталь до 560 °С | Углеродистых и кремнемарганцовистых сталей до 440 °С | Аустенитных сталей до 440 °С |
| 245 | 08 | 26 | 43 |
| 273 | 09 | 27 | 44 |
| 325 | 10 | 28 | 45 |
| 377 | 11 | 29 | – |
| 426 | 12 | 30 | – |
Хомутовые опоры скользящие Дн 465-920
| Дн, мм | Хромомолибденованадиевая сталь до 560 °С | Углеродистых и кремнемарганцовистых сталей до 440 °С | Аустенитных сталей до 440 °С |
| 465 | 13 | 31 | – |
| 530 | 14 | 32 | – |
| 630 | 15 | 33 | – |
| 720 | 16 | 34 | – |
| 820 | – | 35 | – |
| 920 | 17 | – | – |
Неподвижные и приварные опоры скользящие ОСТ 24.125.153-01
Опоры скользящие ДН 530-1620
| Дн, мм | Трубопроводы из углеродистых сталей с температурой среды до 300 °С |
| 530 | 01 |
| 630 | 02 |
| 720 | |
| 820 | 03 |
| 920 | |
| 1020 | 04 |
| 1220 | 05 |
| 1420 | 06 |
| 1620 | 07 |
Опоры неподвижные хомутовые ОСТ 24.125.151-01
Хомутовые опоры скользящие Дн 57-89
| Дн, мм | Хромомолибденованадиевых сталей до 560 °С | Углеродистых и кремнемарганцовистых сталей до 440 °С | Аустенитных сталей до 440 °С |
| 57 | 01 | 18 | 36 |
| 76 | 02 | 19 | 37 |
| 89 | – | 20 | 38 |
Хомутовые опоры скользящие Дн 108-159
| Дн, мм | Хромомолибденованадиевых сталей до 560 °С | Углеродистых и кремнемарганцовистых сталей до 440 °С | Аустенитных сталей до 440 °С |
| 108 | 03 | 21 | 39 |
| 133 | 04 | 22 | 40 |
| 159 | 05 | 23 | 41 |
Хомутовые опоры скользящие Дн 194-426
| Дн, мм | Хромомолибденованадиевых сталей до 560 °С | Углеродистых и кремнемарганцовистых сталей до 440 °С | Аустенитных сталей до 440 °С |
| 194 | 06 | 24 | – |
| 219 | 07 | 25 | 42 |
| 245 | 08 | 26 | 43 |
| 273 | 09 | 27 | 44 |
| 325 | 10 | 28 | 45 |
| 377 | 11 | 29 | – |
| 426 | 12 | 30 | – |
Хомутовые опоры скользящие Дн 465-920
| Дн, мм | Хромомолибденованадиевых сталей до 560 °С | Углеродистых и кремнемарганцовистых сталей до 440 °С | Аустенитных сталей до 440 °С |
| 465 | 13 | 31 | – |
| 530 | 14 | 32 | – |
| 630 | 15 | 33 | – |
| 720 | 16 | 34 | – |
| 820 | – | 35 | – |
| 920 | 17 | – | – |
Особенности
Если в виде опор неподвижного типа используются приварные элементы, то следует приварить их по контуру к стальным конструкциям несущего типа.
Опоры направляющие скользящего типа по ОСТ 24.125.156-01 конструктивно включают в себя несколько элементов:
Направляющей приварной плиты по ОСТ 24.125.157-01
Направляющие скользящие приварные опоры по ОСТ 24.125.158-01 имеют в своей конструкции:
Направляющую плитку, привариваемую к основной конструкции по ОСТ 24.125.157-01
Опоры каткового типа ОСТ 24.125.159-01
Данные изделия состоят из хомутовой опорной детали, выполненной в соответствии с требованиями ОСТ 24.125.154-01, и специального каткового блока (одно- или двухрядного). Монтаж корпуса выполняется симметрично – прямо в центре верхней плитки каткового блока. После производится приваривание компонента сплошным швом. Нижнее основание каткового блока должно быть приварено к строительным элементам симметрично осям опоры сплошным, либо прерывающимся швом.
Пружинные катковые опоры по ОСТ 24.125.165-01, включают в свою конструкцию несколько основных компонентов:
- Одно- либо двухрядного каткового блока по ОСТ 24.125.163-01;
- Пружинного блока для опор трубопроводных магистралей АЭС и ТЭС по ОСТ 24.125.166-01.
Скользящие опоры ОСТ 24.125.160-01 предназначены для поддерживания системы коммуникаций магистрали. Помимо того, такие элементы позволяют более эффективно распределять нагрузки, исключают смещение в ходе эксплуатации. Опоры данного типа способны продуктивно погашать нагрузки, действующие в вертикальной плоскости.
Для разных типов трубопроводов применяются следующие типы опор:
Направляющие опорные компоненты приварного типа
Конструкция включает в себя плиту, направляющую деталь на магистрали, и опору.
Опоры хомутовые
В состав входит сама опора и плита, выполняющая направляющую функцию.
Опоры катковые
Такие опоры для трубопроводных магистралей обладают всеми преимуществами скользящего опорного элемента и каткового блока. Основной задачей этого элемента можно назвать снижение силы трения между пятой опоры и поверхностью, на которую она опирается.
Современные катковые блоки могут быть одно- и двухрядными. Корпус монтируется симметрично в центральной части верхней плиты блока катка. Также можно приваривать к ней сплошным швом в ходе монтажа.
Пружинные катковые опоры в своей конструкции имеют сами опорные элементы, а также направляющий катковый блок и пружинный модуль. В большинстве случаев, их используют в трубопроводных системах, испытывающих существенные нагрузки вибрационного плана.
Такие детали хорошо поглощают и наиболее эффективно распределяют подобные усилия, исключая повреждения магистрали
www.center-mts.ru
Опоры катковые
КН
Существует так же особый вид опоры типа КН-А11, это катковые направляющие опоры…
ТС-630-00-000
ТС-630.00.000 Катковые опоры трубопроводов в сеТС-631.000 Опоры сварных отводов в серии 5.903-13 выпуск 8-95.рии 5.903.13…
ОПБ 1
Диаметр трубопровода от 18 мм до 530 подразумевает использование стальных подвижных опор класса ОПБ1.
Одной из разновидностей опор трубопроводов являются катковые. Такие изделия относят к категории регулируемых опор трубопровода. При монтаже конструкции необходимо обеспечить возможность дальнейшего доступа к опоре для проведения планового технического обслуживания или ремонтных работ.
Название «катковая опора трубопровода» говорит само за себя. Основным элементом катковых опор является каток, который обеспечивает осевую подвижность труб, а также смещение в сторону в пределах 50 миллиметров, что позволяет регулировать нагрузки на элементы системы. Благодаря установке опор трубопроводов удается избежать поломок трубопроводной системы, вызванной температурными перепадами, вибрацией, движением грунта и другими факторами окружающей среды.
Опоры катковые сочетает в себе скользящую опору и катковый блок. Блок катковой опоры состоит из нескольких деталей: непосредственно катка, обоймы, промежуточной и опорной плиты. По типу конструкции катковые блоки бывают однорядными и двурядными. Установка каткового блока производится по центру опоры трубопровода, а крепление конструкции осуществляют методом сварки. Основным материалом для изготовления опор катковых является углеродистая сталь, устойчивая к деформации и коррозии. Для обеспечения качественного и бесперебойного функционирования важно соблюсти все необходимые требования при проведении монтажа. Именно по этой причине установку опор трубопроводов должны проводить только квалифицированные работники. При установке катковых опор важно, чтобы подвижные детали конструкции не соскальзывали с основы, а их движение по направляющим было плавным и легким.
Являясь производителем металлоконструкций, наш завод предлагает купить опоры для трубопроводов различных типов и назначения. Каталог опор трубопроводов представлен на страницах сайта, а стоимость нашей продукции можно узнать из прайс-листа.
Оформить заказ на регулируемые опоры трубопроводов или любые другие виды продукции можно онлайн! Отправьте нам свою заявку, заполнив форму заказа, и сотрудник торгово-производственного отдела вам перезвонит.
pzmzavod.ru
