Монтаж скользящих опор трубопроводов: Правила монтажа скользящих опор трубопроводов и возможные сложности

В соответствии с Серией 5.903-13 выпуск 7-95, 8-95 опоры предназначены для трубопроводов тепловых сетей подземной и надземной прокладок. Опоры охватывают весь диапазон диаметров труб трубопроводов тепловых сетей в пределах условных проходов от 25 до 1400 мм.

Существуют следующие типы опор:

• Опора неподвижная хомутовая ОСТ 24.125.151-01, ОСТ 34-10-618-93
• Опора неподвижная приварная ОСТ 24.125.153-01, ОСТ 34-10-616-93
• Опора скользящая хомутовая ОСТ 24.125.154-01, ОСТ 34-10-617-93
• Опора скользящая приварная ОСТ 24.125.153-01, ОСТ 34-10-616-93
• Опора скользящая направляющая хомутовая ОСТ 24.125.156-01
• Опора скользящая направляющая приварная ОСТ 24.125.158-01
• Опора катковая ОСТ 24.125.159-01, ОСТ 34-10-619-93
• Опора катковая пружинная ОСТ 24.125.165-01
• Опора неподвижная для вертикальных коробов ОСТ 34-10-610-93
• Опора скользящая и неподвижная ОСТ 34-10-615-93
• Опора скользящая и неподвижная с направляющим хомутом ОСТ 34-10-620-93
• Опора сварных отводов ОСТ 34-10-621-93
• Опора трубчатых крутоизогнутых отводов ОСТ 34-10-622-93
• Опора скользящая неподвижная ОСТ 34-10-623-93

В серии 5. 903-13 выпуск 7-95, 8-95 предусмотрены опоры хомутовые с упорами, лобовые, щитовые, хомутовые, бугельные и боковые. Опоры хомутовые и бугельные предназначены как для осевых, так и боковых нагрузок, опора боковая рассчитана только на боковые нагрузки. Опоры скользящие и шариковые обеспечивают возможность теплового перемещения трубопровода как в направлении его оси, так и в поперечном направлении. Опоры катковые обеспечивают тепловое перемещение в направлении оси трубопровода, допускается боковое скольжение приварной опоры по катку не более 50мм.

Монтаж опор и подвесок

От правильности монтажа опор и подвесок в значительной степени зависит эксплуатационная надежность трубопровода.

Опоры устанавливают в проектное положение вместе с соответствующими узлами и блоками трубопроводов. В отдельных случаях их монтируют после подъема узлов и блоков на проектную отметку. Конструкции опор и подвесок, места их расположения и расстояния между ними определяют по монтажным чертежам трубопровода и подбирают по маркировке, нанесенной заводом-изготовителем.

Для выравнивания высотных отметок и уклона трубопровода под подошвы опор устанавливают стальные прокладки, приваривая их к закладным частям или опорным конструкциям. Стальные прокладки нельзя помещать между трубой и опорой.

Неподвижные опоры надежно закрепляют на трубе хомутами с установкой контргаек и приваривают к опорным конструкциям. Подушка и хомут опоры должны плотно прилегать к трубе. Иногда неподвижные опоры приваривают непосредственно к трубе. Чтобы труба в хомуте во время теплового расширения трубопровода не перемещалась, у неподвижных опор к трубам приваривают упоры (сухари), которые упираются в торцы хомутов корпуса опоры и не дают трубе сдвинуться. Упоры устанавливают так, чтобы зазор между хомутами корпуса был не более 1,5 м. Вогнутую поверхность упоров и поверхность трубы в месте установки перед приваркой зачищают шлифовальной машиной.

При установке подвижных опор трубопроводов следят за тем, чтобы соприкасающиеся поверхности плотно прилегали одна к другой и чтобы их подвижные части не сползали с опорных поверхностей. У скользящих опор перемещение подвижной части должно быть легким и плавным, без заеданий.

В подвижных Катковых опорах ролики должны свободно вращаться и не выпадать из гнезд. На подвижные части опор наносят консистентную смазку.

При установке опор и подвесок необходимо учитывать перемещение Д1 трубопроводов от теплового расширения. Для этого при сборке их смещают на величину, равную А1, от центра опоры в сторону, противоположную удлинению (рис. а, б). Тяги подвесок трубопроводов, не имеющих тепловых перемещений, устанавливают строго по вертикали, а имеющих температурные перемещения, — с наклоном, равным (V2) А/ (рис. в).

Тепловое удлинение трубопроводов происходит всегда в сторону, противоположную ближайшей неподвижной опоре трубопровода. Нельзя за направление удлинения трубопровода принимать направление движения продукта, так как эти движения не связаны одно с другим.

При монтаже пружинных подвесок и опор вертикальных трубопроводов опорные конструкции пружин, а также верхние тарелки должны быть строго перпендикулярны оси пружины.

На чертеже даются величины затяжки пружин для восприятия тяжести трубопровода и дополнительной затяжки для восприятия теплового удлинения. В период монтажа для разгрузки пружин ставят жесткие стяжки, которые снимают по окончании испытания трубопровода, и сверяют фактическую высоту пружин с указанной в проекте.

Временные опоры и подвески должны выдерживать нагрузки от закрепляемого трубопровода.

После установки всех узлов трубопроводов и сварки монтажных стыков монтируют постоянные опоры и подвески, подтягивают пружины по размеру, указанному в чертеже, и снимают временные опоры и подвески.

При установке опор на трубопроводах из легированной стали и подвесок из углеродистой стали поверхности их соприкосновения во избежание электрохимической коррозии окрашивают стойкой краской или помещают прокладки между опорой и трубой в виде тонкой пластины из легированной стали или алюминия.

опор трубопровода. Скользящие опоры для трубопроводов

При прокладке средств перемещения жидкостей и газов важнейшим элементом их монтажа являются подвески и опоры трубопроводов, представляющие собой металлоконструкции. Их основная цель – восприятие весовых нагрузок, которые создает трубопроводная система. Пружинные блоки, подвески, опоры входят в состав трубопроводов различного назначения, а именно: коммунального хозяйства, газонефтепроводов, технологических трубопроводов тепловых электростанций, промышленных предприятий и атомных станций.

Подвеска и опора трубопроводов — металлические конструкции различных типов и способов крепления к трубам, с помощью которых производится фиксация или обеспечение беспрепятственного перемещения на опорной площадке.

Классификация по способу применения

1. Подвижные опоры закрепляются на трубопроводе, при этом они не закрепляются на опорной площадке, обеспечивая свободное перемещение труб вдоль собственной оси.
2. Скользящие опоры считаются разновидностью подвижных опор. Они позволяют перемещать трубопроводы в поперечном и продольном направлении.
3. Неподвижные опоры для труб — жестко крепятся к трубе и сами привариваются к опорной площадке.
4. Подвески — конструкции, с помощью которых трубопроводы крепятся к балкам, плитам, перекрытиям и т.п. Относятся к подвижным элементам.

Характеристики

Как правило, опоры для труб изготавливаются из металла. Их монтаж должен производиться только профессионалами, так как неправильный монтаж приводит к авариям: на эти элементы приходится большая нагрузка не только от самих труб, но и от циркулирующих по ним жидкостей.

Крепление может осуществляться различными технологиями: с помощью сварочного оборудования, с помощью хомутов. Тип металла для опор выбирается в зависимости от его характеристик. Главное, чтобы он выдерживал высокую нагрузку. Расстояние между опорами трубопроводов рассчитывается в зависимости от вида, скорости и давления транспортируемого материала, диаметра труб и технологии монтажа конструкции.

Фиксированные опоры

Данные конструкции используются для организации надземных и подземных систем. Между опорами установлены специальные компенсаторы, которые призваны снижать негативные внешние факторы: разного рода вибрации, изменения внутреннего происхождения, нестабильный температурный режим.

Кроме того, опоры для труб играют роль теплоизолятора. Чаще всего такие структуры встречаются в северных районах России, где наблюдаются значительные сезонные и суточные колебания температуры. Как выглядят неподвижные опоры, вы можете понять из фото, представленного ниже.

Скользящая опора для трубопроводов

Эти конструкции отличаются от стационарных опор тем, что способны воспринимать вертикальные нагрузки. При этом они не влияют на износ трубопроводов. В процессе смещения трубопроводов, характерного для температурных перепадов, подвижные опоры не повышают их устойчивость.

Разновидности

Подвижные опоры делятся на шаровые, пружинные, зажимные, скользящие и многие другие. Последние два типа применяются для систем, деформирующихся под воздействием температурных колебаний.

Пружинные элементы необходимы для защиты систем от вибрации. При повороте трубопроводов применяют шаровые конструкции, так как они обеспечивают их свободное перемещение. Подвесные изделия используются для крепления горизонтальных конструкций.

Классификация

Кроме того, данные элементы для трубопроводов классифицируют по технологии монтажа и конструктивным особенностям:

• Корпусные хомуты. Это могут быть как подвижные, так и неподвижные опоры трубопровода. Подразделяются на элементы с прижимом плоского и круглого типа. Первый применяется только для стальных конструкций. Опоры с круглым хомутом могут применяться как для стальных, так и для предварительно изолированных трубопроводов. Также к данному виду изделий относятся тяги, отличающиеся наличием ребер жесткости.
• Сварная опора корпуса. Он довольно прост в установке, к тому же имеет невысокую стоимость. Используется для стальных конструкций. Это может быть фиксированная или раздвижная опора для трубопроводов.
• Экранированный. Такие изделия необходимы для закрепления вертикальных участков. Их монтируют сваркой. Чаще всего их устанавливают там, где есть необходимость пройти сквозь стену. Их называют стационарными опорами.
• Элементы крутых поворотов. Эта опора устанавливается под изгибом трубопровода. Может быть, мобильный, и все же. Также используется в качестве крепежного оборудования.
• Открытая рама. В общем, это стандартные хомуты. Это неподвижные и подвижные опоры трубопроводов. Последние обеспечивают свободное перемещение конструкций, а первые соединяются с основанием при помощи сварки. Такие изделия часто называют зажимными слайдами.

Установка скользящих опор

Расстояние между этими конструкциями рассчитывается индивидуально для конкретного трубопровода, оно зависит от диаметра и типа используемых трубопроводов. Например, трубопроводы тепловых сетей или горячего водоснабжения, где используются трубы в изоляции ППУ, требуют меньшего расстояния между подвижными опорами, чем для систем холодного водоснабжения. В процессе проектирования определяются тип и конструкция опор, место установки каждого изделия, для чего проводится расчет прочности.

Подвижные изделия монтируются непосредственно на трубопроводы, перед затаскиванием в корпуса, что позволяет избежать повреждения их заводского изоляционного слоя. Между металлоконструкциями корпусов и опор прокладывается в один слой рулонный безосновной материал, на трущиеся поверхности наносится смазка, например, графит.

После завершения монтажа подвижных опор производится приварка хомутов и их муфт для приведения труб. Затем в местах повреждения заводского слоя изоляции и сварки производят покраску для защиты от воздействия внешней среды.

Как использовать анкеры и направляющие для труб

Хотите усилить поддержку своей трубопроводной системы? Якоря и направляющие могут быть рабочими лошадками, которые вы ищете. Эти опоры для труб предназначены для укрепления труб, контроля движения и увеличения срока службы вашей системы трубопроводов.

Однако из-за того, что они часто выглядят одинаково, анкеры для труб и направляющие легко спутать. Мы здесь, чтобы помочь вам найти лучшее решение для ваших труб. В этой статье мы рассмотрим различные роли трубных анкеров и направляющих, а также способы их использования для улучшения вашей системы трубопроводов.

В чем разница между трубными анкерами и направляющими?

Анкеры для труб и направляющие для труб легко перепутать. И это правильно. Во многих случаях у вас могут быть одинаковые или похожие продукты, предназначенные для выполнения любой роли, в зависимости от того, как вы их настроили.

В чем же разница между анкерами для труб и направляющими для труб?

Анкеры для труб останавливают движение трубы в трех измерениях и закрепляют ее в определенном месте. Гиды, с другой стороны, обычно ограничивают движение контролируемым образом. Вот более подробная информация об этих двух типах опор для труб:

Что такое трубный анкер?

Вообще говоря, анкеры для труб должны удерживать трубы в стабильном положении. Тем не менее, есть два типа анкеров для труб, которые подходят под эту категорию: неподвижные анкеры для труб и направленные анкеры для труб.

Фиксированные анкеры для труб

Как вы уже догадались, фиксированные анкеры для труб крепят вашу трубу к устойчивому месту. Цель здесь состоит в том, чтобы не дать трубе двигаться вверх, вниз и в стороны. Во многих случаях вы можете создать фиксированный анкер для трубы, приварив опору непосредственно к трубе. Еще один распространенный способ создания таких стабилизаторов — установка стойки.

Направленные анкеры для труб

С направленными анкерами для труб вам не нужно полностью останавливать движение. Вместо этого направленные анкеры для труб поощряют движение в одном направлении, ограничивая движение в других измерениях. Например, если у вас есть участок трубопровода, который должен проходить в стороне от опасных конструкций, направленный анкер трубы может помочь изменить маршрут трубы и сохранить поток энергии в правильном направлении.

Во многих случаях в качестве направляющих анкеров можно использовать ограничители труб. Например, если вам нужно предотвратить скачки трубы вверх и вниз, но вы хотите, чтобы она двигалась в осевом направлении, вы можете использовать прочный прижимной зажим, такой как прижимные зажимы VibraTek от APP. Эти опоры для труб зажимают трубу, не позволяя ей двигаться вверх-вниз или из стороны в сторону. В то же время прижимные хомуты по-прежнему позволяют трубам постепенно перемещаться вдоль своей оси, помогая избежать точечной нагрузки или повреждений от трения.

Что такое направляющая для трубы?

Как и направляющие анкеры для труб, направляющие для труб представляют собой опоры, которые способствуют движению в определенном направлении. Во многих случаях направляющий анкер может выступать в качестве направляющей трубы. Тем не менее, основная роль направляющих для труб заключается в том, чтобы подталкивать трубы в правильном направлении, добавляя другие средства защиты.

Одним из надежных примеров направляющей для труб является U-образный болт ProTek. Эти U-образные болты не дают трубе двигаться вверх и вниз или из стороны в сторону, но они покрыты термопластичным кожухом, который способствует проскальзыванию трубы.

Как использовать анкер для труб

Если вы хотите получить максимальную отдачу от анкеров для труб, лучше всего использовать их для предотвращения движения. Движение может быть разрушительной силой в вашей системе трубопроводов. При правильном использовании анкеры для труб могут стабилизировать ваши трубы и предотвратить их раскачивание, вибрацию или удары об окружающие предметы. Вот несколько способов использования анкеров для труб, чтобы избежать разрушительного движения и улучшить характеристики трубопровода: 

Контроль теплового движения.

Даже если ваши трубы кажутся устойчивыми, теплопередача может привести к их смещению. Когда температура изменяется и тепло выходит из внутренних труб, это вызывает тепловое расширение. Это может привести к тому, что тяжелые трубы будут двигаться, царапать окружающие предметы и даже сталкиваться с другими конструкциями. При установке анкеров для труб обязательно учитывайте тепловое расширение. В некоторых случаях вы можете уменьшить движение и утечку энергии, установив анкеры для труб с неметаллическими вкладышами или комбинируя их с композитными изоляторами.

Спокойные вибрации.

Особенно в системах с сильными вибрациями, например, в тех, которые питаются от поршневых компрессоров, реверберирующие трубы могут бить как трубы, так и окружающие поверхности. Когда эти вибрации проходят через трубы, это может привести к ударам труб о твердые поверхности. В свою очередь, поверхности вашей трубы могут отколоться и даже разрушиться. При составлении плана анкеров для труб обязательно учитывайте вибрации. Например, вы можете использовать анкеры для труб, такие как фиксирующие зажимы VibraTek, для поглощения вибраций и одновременной фиксации трубы.

Свести к минимуму движение от потока.

По вашим трубам течет жидкость, а это значит, что вместе с этой жидкостью циркулирует и энергия. Когда эта энергия попадает в соединения или места, где трубы меняют направление, она также может заставить ваши трубы двигаться. Обязательно учитывайте это движение при установке трубных анкеров. Чтобы стабилизировать эти уязвимые места, вы можете добавить дополнительные опоры для труб на локтях или суставах, например, цапфы или опорные ноги.

Как пользоваться направляющей для труб

Чтобы получить больше от направляющих для труб, вам все равно нужно сосредоточиться на борьбе с нежелательным движением, но также важно поощрять положительное движение. В некоторых случаях полное крепление труб к месту может привести к более серьезным повреждениям трубы или направляющей. Вот несколько способов использования направляющих для труб, чтобы добиться наилучших результатов в вашей системе трубопроводов:

Уменьшение повреждения от трения.

Вы можете дольше сохранять прочность труб, установив направляющие для труб таким образом, чтобы они не подпрыгивали и не ударялись о другие предметы, одновременно уменьшая повреждения от трения. Например, прижимные ремни APP могут быть оснащены вкладышем, который поглощает вибрации и защищает поверхность ваших труб. Незащищенный металл вашей трубки может царапать металл ограничителя и изнашиваться. Тем не менее, с этой дополнительной подкладкой ваша труба может свободно перемещаться в осевом направлении, не трясь об окружающий металл и не изнашиваясь. При использовании направляющих для труб обязательно сосредоточьтесь на потенциальных точках трения и используйте опоры для уменьшения нагрузки.

Избегайте коррозии.

Всегда помните о коррозии при установке направляющих для труб. В некоторых случаях, если вы используете голую металлическую опору для трубы, чтобы полностью ограничить движение трубы, она может врезаться в поверхность трубы или вызывать небольшие потертости. Эти поврежденные участки являются основной территорией для проникновения микробов, которые начинают разъедать трубу и распространяться. Именно здесь направляющие для труб, такие как U-образные болты ProTek, могут стимулировать естественное движение, снижать коэффициент трения и препятствовать тому, чтобы коррозионные элементы нашли свое место.

Остановить разрывы.

В частности, когда ваши трубы подвергаются сильной вибрации или движению, простое прижатие их к конструкции может привести к повреждению. Эти случаи сфокусированного сдерживания могут вызвать точечную нагрузку, когда давление от движения концентрируется в одном месте. В этих случаях ограничитель может врезаться в вашу трубу и в конечном итоге вызвать разрыв. Вот почему важно использовать направляющие для распределения давления. Чтобы избежать разрывов, определите точки в вашей системе, где вы можете использовать направляющие, чтобы способствовать естественному осевому движению трубы.

Как выбрать идеальные анкеры и направляющие для труб

Готовы приступить к выбору идеального анкера или направляющей для вашей трубопроводной системы? Есть несколько способов выбрать опоры для труб, которые прослужат дольше, усилят вашу систему и помогут вам сэкономить на долгосрочных расходах. Вот некоторые вещи, о которых следует помнить, если вы хотите найти лучшие анкеры и направляющие для вашей системы:

Материалы имеют значение.

Помимо выбора опор для труб, изготовленных из высококачественных материалов, важно подумать о том, как эти материалы взаимодействуют с поверхностью вашей трубы. Например, лучше избегать сочетания разнородных металлов, потому что эти комбинации могут вызвать гальваническую коррозию. Вы можете избежать коррозии металла по металлу, укрепив металлические направляющие труб или анкеры оцинковкой, неметаллическими буферами или прокладками.

Освободить место для обслуживания.

В случае анкеров рекомендуется определить те точки, которые могут быть подвержены коррозии под изоляцией, и попытаться убедиться, что есть способ добраться до уязвимых мест, когда вам нужно провести техническое обслуживание. Это главное преимущество использования болтовых анкеров, которые можно снять или отрегулировать.

Изучите все приемы усовершенствования вашей трубопроводной системы

Трубные анкеры и направляющие помогут вам контролировать перемещение труб и укрепить вашу трубопроводную систему. Есть и другие ограничители труб, которые могут повысить производительность труб и сэкономить деньги в долгосрочной перспективе. Хотите узнать все тонкости ограничителей труб и узнать, как именно они могут улучшить вашу систему? Читайте наши Полное руководство по ограничителям труб .

Опоры трубопроводов — Металлоконструкции, опоры, канаты

Главная / Каталог товаров / Металлоконструкции, опоры, канаты /

СВС-ойл — официальный дилер ООО «ЗМК-Урал», проектирующего и изготавливающего трубопроводы опоры для любого типа трубопроводов.

Производственный процесс строго соответствует установленным требованиям и нормам, а готовая продукция – отраслевым стандартам. Продукция проходит многоуровневый контроль качества.

Изготовлению предшествует разработка проектной документации, расчет необходимого количества материала и составление технологических карт. При проектировании металлоконструкций учитывают следующие факторы:

• интенсивность и вид механических воздействий;
• Условия эксплуатации;
Требования
• по коррозионной стойкости;
Особенности установки
• ;
• назначение элемента.

Расчеты выполняются с помощью специализированного программного обеспечения, которое не только ускоряет проектирование, но и оптимизирует расход материала. Образцы, созданные по чертежам, проходят испытания.

Опоры трубопроводов А14Б (серия 5.900-7: 4 выпуска)

Предназначены для замены серии 3.900-9, которые предназначены для обустройства внутренних санитарно-технических систем, крепящихся к перекрытиям и плитам перекрытий.

https://svs-oil.com/ru/support/a14b/

Опоры скользящие (серия 4.903-10:5 выпуск)

Предназначены для систем отопления, проложенных над землей и под землей. Серия охватывает диапазон диаметров труб от 25 до 1400 мм. Выпуск № 5 включает следующие типы: T13–T17. ОСТ 4.903-10 относится к диаметрам: 1420, 1220, 1020, 920, 820, 720, 630, 530, 480, 426, 377, 325, 273, 219, 159, 133, 108, 89, 76, 57, 45, 38. и 32.

https://svs-oil.com/ru/support/slide/

Жесткие опоры трубопроводов (серия 4.903-10: 4 выпуск)

Опорные конструкции играют исключительно важную роль в работе перекачки трубопроводов жидкие и газообразные среды. Основную нагрузку несут неподвижные опоры, обеспечивающие устойчивость системы. На такие элементы влияет вес трубопровода и транспортируемой среды, а также теплоизоляция. Опоры должны выдерживать значительные снеговые и ветровые нагрузки, тепловое расширение труб, вибрацию.

https://svs-oil.com/ru/support/fixed/

Опора подвижная (зажимная, стальная) ГОСТ 14911-82 ОБТ 36-94-83

Изделия, предназначенные для создания стальных технологических трубопроводов, транспортирующих выработку среды с температурой от 0 до 450°С при давлении Ру до 10 МПа, соответствуют ОСТ 36-94-83 (ГОСТ 14911-82). Внешний диаметр труб может варьироваться от 18 до 1620 мм. Заявленные характеристики относятся к типам ОПх2, ОПх3 и ОП4, а также ОПП1, ОПП2, ОПП3 и ОПБ1, ОПБ2. Они охватывают изделия со следующими показателями DN: 1620, 1420, 1020, 920, 820, 720, 630, 530, 480, 426, 377, 325, 273, 219, 194, 165, 159, 140, 133, 127, 114, 108, 89, 88,5, 76, 75,5, 60, 57, 45.48, 45, 42.3, 38, 33.5, 32, 26.8, 25, 23, 21.3 и 18.

https://svs-oil.com/ru/support/mobile/

Опора для труб в пенополиуретановой изоляции

В дальнейшем на эти соединительные конструкции устанавливаются трубы. Пенополиуретан (ППУ) используется для изготовления изделий. Зажимы представлены в нескольких модификациях, каждая из них имеет свои особенности, влияющие на эффективность использования. Продукция особенно актуальна для участков с неустойчивым грунтом или тектоническими условиями.

https://svs-oil.com/ru/support/ppu/

Опоры трубопроводные ОСТ 36-146-88

Применяются для крепления труб из низколегированной или углеродистой стали при сооружении трубопроводов с следующие показатели: наружный диаметр 18–1420 мм, низкая температура транспортируемых веществ, номинальное давление PN до 10 МПа, температура окружающей среды до -70°С. Общий стандарт 36-146-88 распространяется на следующие типы: ТП, ТР, КХ, ТХ, КП, НВ, УП, ТО, ВП, ШП, КН.

https://svs-oil.com/ru/pipes/36-146-88/

Опоры серии 313 ТС (007, 008)

Опоры скользящие для труб в пенополиуретановой изоляции предназначены для прокладки трубопроводов теплотрасс Ду 50–600 мм. Конструктивно они состоят из корпуса с одним или несколькими (для блока управления свыше 80 мм) ребрами жесткости и двух хомутов из листовой стали. Используются только как раздвижные элементы.

https://svs-oil.com/ru/pipes/313/

Опоры серии 4-903-10

На чертежах серии 4.903 изготовление двухлобовых лобовых опор с горизонтальным или вертикальным расположением оси упора нормируется. Кроме того, регламентируется изготовление четырехсекционных элементов по горизонтальной и вертикальной оси под углом 45 градусов. Изготавливаются для труб номинальным диаметром от 25 до 1400 мм.

https://svs-oil.com/ru/pipes/4-903-10/

Опоры хомутовые

Опоры хомутовые выполнены с хомутами плоскими (из металлических полос) или круглыми (из стержневая) форма. Они могут быть подвижными или неподвижно-раздвижными. Плоские элементы хомутов используются для монтажа как стальных коммуникаций, так и предизолированных трубопроводов, а модели с круглыми – только для стальных.

https://svs-oil.com/ru/support/clamp/

Опора 57-KZ-A11

Опоры стальные по ГОСТ 36-146-88 предназначены для трубопроводов, работающих под давлением до 10 МПа . Зажимные, трубчатые и роликовые элементы применяются для крепления труб из углеродистых и низколегированных сталей при строительстве технологических линий наружным диаметром от 18 до 1420 мм, по которым транспортируются среды с температурой от 0 до 450°С.

https://svs-oil.com/ru/support/57-kЗ-k11/

Опоры бугельные БХЛ

В соответствии с требованиями Общего стандарта бугельные опоры трубопроводов изготавливают с наружный диаметр от 32 до 1520 мм. Их можно использовать с любой транспортируемой средой и любым давлением. Предназначен для эксплуатации в диапазоне от –80 до +80°С, климатическое исполнение соответствует ГОСТ 15150-69. Хомутные опоры рассчитаны на большие нагрузки по вертикальной и поперечной оси насадок, но могут перемещаться по продольной оси.

https://svs-oil.com/ru/support/bkhl/

Серия 5-903-13, 7 выпуск

Неподвижные опоры трубопроводов, изготовленные в соответствии с требованиями серии 5.903-13, предназначены для обогрева магистрали диаметром DN 25-1400 мм, эксплуатируемые при давлении до 4 МПа и температуре не более +420°С. Изготавливаются из углеродистой стали (для регионов с минимальной температурой воздуха –30°С). При –30 °С и ниже применяют опоры из низколегированных марок — 17ГС-12, 17Г1С-12, 14Г2-12.

https://svs-oil.com/ru/support/s5

Опора 57 КП А11

Согласно ТУ 36-146-88 опоры 57 КП-А11 применяются как в качестве подвижных, так и неподвижных элементов трубопроводы. Изготавливаются методом обработки металла под давлением с последующим соединением корпуса с ребрами жесткости сваркой. Это опорные конструкции, удерживающие горизонтальные линии трубопроводов, а также компенсирующие продольную и поперечную компенсацию трубопровода. Длина опор 170 мм с возможностью перемещения до 90 мм.

https://svs-oil.com/ru/support/57kpa11/

Опора ОПх3

Опоры хомутовые передвижные трубопроводов ОПх3 изготавливаются в соответствии с требованиями ОСТ 36-94-83. Предназначен для монтажа труб диаметром от 57 до 1620 мм, при этом не рассчитан на высокие нагрузки, вызванные термической деформацией. Для изготовления используется сталь 09Г2С.

https://svs-oil.com/ru/support/oph3/

Опора скользящая в пенополиуретановой изоляции

Предназначена для систем водоснабжения (холодного и горячего) и теплоснабжения тепловых сетей, магистральных, распределительных и индустриальных масляных и газопроводов, нефтепроводов, трубопроводов криогенных систем и других магистралей. Применяются при рабочей температуре до +140°С (с возможностью кратковременного повышения до +150°С) и давлении до 1,6 МПа. Подходит для подземной канальной и бесканальной, а также надземной прокладки.

https://svs-oil.com/ru/support/ppuslide/

Неподвижная опора в пенополиуретановой изоляции

Неподвижные опоры в ППУ предназначены для установки в теплопроводах, проложенных по грунту, а также швеллерных и швеллерных менее (подземный) метод. Они компенсируют вертикальные и горизонтальные нагрузки, обеспечивая устойчивость отдельных участков магистрали. При этом элементы неподвижных опор поглощают внутренние вибрации и напряжения, вызванные влиянием веса труб, арматуры и рабочей среды.

https://svs-oil.com/ru/support/ppufixed/

Свободноподвижные опоры

Свободноподвижные опоры (ОПП) применяются на гражданских и промышленных трубопроводах. Элементы фиксируют сеть в положении, предусмотренном проектной документацией, предотвращая термическую деформацию и компенсируя нагрузку на линию за счет их равномерного распределения на соседних участках. Подходит для транспортировки рабочей среды с температурой от 0 до +450 ⁰С и максимальным рабочим давлением 10 МПа. Внешний диаметр – от 186 до 808 мм.

https://svs-oil.com/ru/support/osp/

Опоры по ГОСТ 30732

Изготавливаются для труб и арматуры с пенополиуретановой изоляцией. Они снабжены широкими хомутами и большой опорной подушкой для предотвращения повреждения кожуха и изоляции ствола от собственного веса при фиксации. Их изготавливают из стали 3, 5, 10 и 09Г2С.

https://svs-oil.com/ru/support/30732/

Опора по ОН 34-10-617

Опоры скользящие хомутные по ОН 34-10-617 применяются для крепления трубопровода на тепловых и атомных электростанциях. Предназначен для автомобильных дорог с наружным диаметром от 57 до 1620 мм. Для изготовления опор применяют сталь марок Ст3, 20, 12Х18х20Т.

https://svs-oil.com/ru/support/34-10-617/

Опоры по СН 34-10-622-93

Опоры по СН 34-10-622-93 предназначены для крутоизогнутых трубопроводов диаметром от 57 до 530 мм. Изготавливаются из углеродистой стали ВСт3пс, а также 20, 09Г2С. Максимальная температура транспортируемой среды не более 115 °С. Опоры применяются для газопроводов и нефтепроводов, технологических трубопроводов на промышленных предприятиях, трубопроводных систем на тепловых и атомных электростанциях. 9+7 (3452) 56-88 -32 или .

Патент США на узел надземной скользящей опоры для трубопровода. Патент (Патент № 4,128,219, выдан 5 декабря 1978 г.) опорные узлы, допускающие относительное перемещение между трубопроводом и землей для обеспечения нормального теплового расширения и сжатия трубопровода, и устройства для предотвращения существенного повреждения трубопровода и опорного узла при возникновении больших относительных перемещений между трубопроводом и опорным узлом вызванные сейсмическими возмущениями.

Наиболее экономичным способом транспортировки сырой нефти или других нефтепродуктов через арктические регионы является трубопровод. Обычно такие трубопроводы являются подземными, то есть они устанавливаются в засыпанных траншеях, которые соединяют одну или несколько насосных станций между скважиной и отгрузочным терминалом или нефтеперерабатывающим заводом. Однако в некоторых арктических регионах прокладка подземного трубопровода невозможна, поскольку вечная мерзлота, составляющая почву, при определенных температурных условиях тает и не обеспечивает опоры для подземного трубопровода, что позволяет трубопроводу больше или прогибаться в земле и, возможно, привести к повреждению трубопровода. Решением этой проблемы стало размещение участков трубопровода над землей в арктических регионах.

Не только трубопроводы, как правило, не поддерживаются над землей из-за дополнительных затрат, связанных со строительством надземного трубопровода, но и арктические условия, особенно те, которые существуют между Северным склоном на Аляске и южным побережьем Аляски, создают проблемы, которые до сих пор не встречались при строительстве газопровода. Прежде всего, опорные элементы или сваи обычно должны быть ориентированы перпендикулярно плоскости земли, то есть вертикально, чтобы достичь максимальной прочности при минимальной структуре и стоимости. Топография, по которой проходит трубопровод, диктует, что трубопровод в любом данном месте вертикального опорного элемента не всегда будет ориентирован под тем же углом относительно опоры, что и в предыдущем или последующем местоположении опоры. Таким образом, надземные опорные узлы для надземного трубопровода должны иметь возможность соединения вертикальных опорных элементов с трубопроводом, ориентированным под различными углами к опорным элементам.

Узлы надземных опор также должны быть спроектированы с учетом различных допусков при изготовлении и строительстве, включая высоту и расстояние между вертикальными опорными элементами, а также изменения номинальной высоты и угла наклона трубопровода относительно вертикальных опорных элементов. Таким образом, при проектировании опорных узлов необходимо предусмотреть возможность изменения допусков путем обеспечения регулируемых взаимосвязей между вертикальными опорными элементами и любыми поперечными соединительными элементами, а также предусмотреть регулируемые по высоте соединения между трубопроводом и опорными узлами для обеспечения возможности подъема и отклонения угла наклона трубопровода относительно опорного узла.

В наземных опорных узлах также должны быть предусмотрены меры, обеспечивающие тепловое сжатие и расширение трубопровода в ответ на переходные изменения внутренней температуры и кратковременные и сезонные колебания температуры окружающей среды. Хотя трубопровод должен быть жестко прикреплен к земле в определенных местах по ходу трубопровода, в промежуточных местах должны быть предусмотрены продольные и поперечные перемещения трубопровода относительно опорного узла.

Более того, во многих арктических районах трубопровод должен проходить через регионы, в которых присутствуют разломы грунта. Если произойдет сейсмическое возмущение, оно может легко вызвать сдвиг грунта и, следовательно, опорных конструкций трубопровода на участке трассы трубопровода. Это, в свою очередь, может привести к смещению опорных конструкций части трубопровода на значительное расстояние относительно соседних опорных конструкций. Поэтому в опорных узлах должны быть предусмотрены меры, допускающие такие перемещения и предотвращающие повреждение узлов и трубопровода. Если предполагается использовать опоры скользящего типа для теплового расширения, необходимо предусмотреть защиту трубопровода и опорных узлов в случае разъединения скользящих соединений между трубопроводом и опорным узлом.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Таким образом, в соответствии с предыдущими задачами и в соответствии с другими задачами, которые станут очевидными для специалиста в области строительства трубопроводов после прочтения следующего описания, настоящее изобретение обеспечивает регулируемая скользящая опора для надземного трубопровода, включающая в себя опорную поперечину и средства для установки элемента над землей в стационарном отношении к ней, и башмак, установленный с возможностью скольжения на поперечине, который имеет регулируемые по высоте средства для соединения башмака с трубопроводом. Поперечина предпочтительно имеет в основном горизонтальную верхнюю поверхность, ориентированную поперек пути трубопровода. Базовый элемент скользящего башмака имеет нижнюю поверхность, ориентированную по существу параллельно верхней поверхности поперечины, и установлен на верхней поверхности поперечины с возможностью скольжения как в продольном, так и в поперечном направлениях относительно траектории движения поперечины. трубопровод, тем самым обеспечивая скользящую опору, позволяющую трубопроводу двигаться в обоих направлениях при нормальном тепловом сжатии или расширении трубопровода. Предпочтительно между нижней поверхностью башмака и верхней поверхностью поперечины вставлен элемент, уменьшающий трение, для уменьшения фрикционного сопротивления такому движению.

В другом аспекте изобретения на башмаке предусмотрены средства, позволяющие башмаку выпасть из соединения с трубопроводом, если трубопровод достаточно сместится относительно вертикальной опоры и поперечины, чтобы отсоединить башмак от поперечины. В предпочтительном варианте осуществления труба опирается на башмак с помощью стержня, шарнирно закрепленного на хомутах, обернутых вокруг трубы. Штанга взаимно вставлена ​​в вертикальный трубчатый элемент, прикрепленный к скользящему башмаку. Регулируемое по высоте средство, связанное со стержнем и трубчатым элементом, удерживает стержень на заданной высоте относительно трубчатого элемента, когда башмак опирается на опорную поперечину, но допускает свободное движение башмака и трубчатых элементов вниз под действием силы тяжести. когда башмак отсоединяется от поперечины.

В еще одном аспекте настоящего изобретения предложено усовершенствованное средство для регулируемого соединения поперечины с вертикальной, предпочтительно вертикальной опорой, зацепляющейся с землей. Усовершенствованное соединительное средство включает элемент в виде рукава, сконструированный и ориентированный на вертикальном опорном элементе таким образом, чтобы он мог перемещаться вверх и вниз на опорном элементе и качаться вокруг него, и дополнительно содержит средства для фиксации рукава на заданной высоте на опорном элементе. . Первый дугообразный элемент прикреплен к втулке и проходит в своем продольном измерении к концу поперечной балки, при этом его часть выпуклой поверхности обращена вверх. Второй или сопрягаемый дугообразный элемент прикреплен к соседнему концу поперечины и проходит в продольном направлении к втулке так, что его вогнутая часть поверхности обращена вниз. Два дугообразных элемента сконструированы и ориентированы друг относительно друга таким образом, что часть выпуклой поверхности может с опорой зацепляться с частью вогнутой поверхности, обеспечивая вращение поперечины вокруг оси, параллельной ее продольному размеру, т.е. вокруг оси, ориентированной поперек путь трубопровода. Эта особенность в сочетании с регулируемостью по высоте рукавообразного элемента позволяет ориентировать поперечину горизонтально во время строительства. Кроме того, сопряжение дугообразных элементов позволяет регулировать поперечину в направлении, параллельном ее продольному размеру, для центрирования поперечины между вертикальными опорными элементами. Кроме того, подобный втулке элемент выполнен с возможностью вращения вокруг вертикального опорного элемента, чтобы обеспечить возможность корректировки небольших смещений вертикальных опорных элементов относительно их номинального положения вдоль линии, ортогональной пути трубопровода.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Лучшее понимание настоящего изобретения может быть получено путем прочтения последующего описания вместе с прилагаемыми чертежами, на которых:

РИС. 1 представляет собой упрощенный вид в плане части трубопровода, показывающий пару анкерных опор в разнесенных местах вдоль трубопровода с множеством промежуточных скользящих опорных узлов согласно настоящему изобретению, расположенных на расстоянии между анкерными опорами;

РИС. 2 — вид сбоку в частичном сечении узла скользящей промежуточной опоры согласно настоящему изобретению, показывающий трубопровод, ориентированный горизонтально;

РИС. 3 — вид сбоку в частичном поперечном сечении, аналогичный фиг. 2, показывающий трубопровод, ориентированный под углом к ​​горизонтали;

РИС. 4 представляет собой подробный изометрический вид узла промежуточной опоры, показанного на фиг. 2;

РИС. 5 представляет собой вид в поперечном сечении трубопровода, показывающий узел промежуточной опоры в вертикальной плоскости;

РИС. 6 представляет собой вид в разрезе по линии 6-6 на фиг. 5;

РИС. 7 — вид сверху узла промежуточной опоры с оторванным участком трубопровода над узлом;

РИС. 8 представляет собой сильно увеличенный вид сбоку в частичном сечении одной из вертикальных частей скользящего башмака, который является частью узла опоры по настоящему изобретению;

РИС. 9 представляет собой вид в поперечном сечении по линии сечения 9.—9 на фиг. 8;

РИС. 10 представляет собой увеличенный изометрический вид с частичным разделением элементов, показывающий взаимосвязь между горизонтальной поперечиной и вертикальным опорным элементом, образующими часть узла промежуточной опоры по настоящему изобретению;

РИС. 11 представляет собой увеличенный вид сбоку в частичном разрезе и с частичным вырывом, показывающий поперечину, соединенную с вертикальным опорным элементом;

РИС. 12 представляет собой вид в разрезе по линии 12-12 на фиг. 11; и

РИС. 13 представляет собой сечение вертикального опорного элемента и бампера по линии 13-13 на фиг. 5.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Надземные трубопроводы сконструированы таким образом, что в плане образуется повторяющаяся зигзагообразная конфигурация. При необходимости могут быть использованы и другие конфигурации. Как показано на фиг. 1, одна зигзагообразная секция трубопровода 10 натянута между двумя анкерными опорами 12 и множеством промежуточных опорных узлов 14, расположенных на расстоянии между анкерными опорами, и поддерживается над землей. Трубопровод построен в виде повторяющихся зигзагообразных сегментов, что позволяет трубопроводу расширяться и сжиматься при переходных и сезонных изменениях температуры окружающей среды, а также учитывать сейсмические возмущения, которые могут привести к тому, что один или несколько узлов анкерных опор или узлов промежуточных опор могут выйти из строя. сдвиг относительно трубопровода. Узлы анкерной поддержки, обычно расположенные на расстоянии примерно 9На расстоянии от 00 до 1800 футов закрепите трубопровод к земле разъемным образом, чтобы трубопровод не смещался относительно анкерной опоры в нормальных условиях, включая нормальное тепловое сжатие и расширение. Эти узлы анкерной поддержки более подробно описаны в совместно находящейся в совместном владении патентной заявке, сер. № 688304, поданной 20 мая 1976 г., включенной сюда в качестве ссылки.

Промежуточные опоры по настоящему изобретению сконструированы таким образом, чтобы позволить трубопроводу свободно перемещаться как в продольном направлении, т.е. вдоль общего направления пути трубопровода, так и в поперечном направлении, т.е. в поперечном направлении пути трубопровод. Ссылаясь на фиг. 2, промежуточные опорные узлы включают по меньшей мере один вертикальный опорный элемент 16, такой как свая, которая надежно и жестко установлена ​​в земле 18 для обеспечения неподвижного основания, на котором строится остальная часть промежуточной опоры. В каждом из промежуточных опорных узлов предпочтительно используются два вертикальных опорных элемента, расположенных поперечно на противоположных сторонах трубопровода 10 и предпочтительно ориентированных вертикально, т.е. перпендикулярно плоскости горизонта. Эти вертикальные опорные элементы далее будут называться вертикальными опорными элементами 16. К вертикальному опорному элементу 16 на заданной высоте над землей прикреплена поперечина 20. При определенных условиях может быть желательно исключить вертикальный опорный элемент 16 и установить поперечину 20 непосредственно на землю. Скользящий башмак 22, нижняя поверхность которого ориентирована параллельно верхней поверхности поперечины 20, может скользить по верхней поверхности поперечины 20 и перемещаться в продольном направлении вдоль пути трубопровода 10, а также перемещаться поперек этого пути. траектория, реагирующая на тепловое сжатие и расширение трубопровода 10. Пара трубных хомутов 24 и 26, расположенных на расстоянии друг от друга вдоль трубопровода, крепятся к вертикальным элементам 28 на скользящем башмаке 22 для поддержки трубопровода 10 на промежуточной опоре.

Верхняя поверхность поперечины 20 плоская и предпочтительно ориентирована горизонтально, т.е. параллельно плоскости горизонта. Аналогично, нижняя поверхность скользящего башмака, параллельная верхней поверхности поперечины 20, также ориентирована горизонтально. Когда номинальный или расчетный путь трубопровода 10, представленный осевой линией 30 трубы, также является горизонтальным, вертикальные элементы 28 на башмаке 22 имеют по существу одинаковую длину, таким образом, возвышаясь на одинаковое расстояние над нижней поверхностью башмака. и соединены с идентичными зажимами 24 и 26 на трубопроводе 10. Когда номинальный путь трубопровода ориентирован под углом к ​​горизонтали, как показано осевой линией 30′ трубы на фиг. 3, вертикальные элементы 28′ на башмаке 22′ имеют разную длину и размер, чтобы компенсировать разницу в высоте между точками соединения на двух разнесенных в продольном направлении зажимах 24′ и 26′ на трубопроводе 10. В любом случае, независимо от того, расположен ли трубопровод горизонтально или под углом к ​​горизонтали, хомуты 24′ и 26′ идентичны. Угловая ориентация или уклон трубопровода определяется топографией, лежащей в основе пути трубопровода. Таким образом, как показано на фиг. 3, земля 18′ в любом месте может быть наклонной на относительно большом расстоянии, что требует прохождения трубопровода под углом к ​​горизонтали. Когда промежуточная опора 14′ расположена в месте, где центральная линия 30′ трубы имеет наклон, вертикальные опорные элементы 16′ по-прежнему предпочтительно ориентированы вертикально, в то время как верхняя поверхность поперечины 20′ и нижняя поверхность башмака 22 ‘ предпочтительно горизонтально ориентированы.

Обращаясь теперь к ФИГ. 4, 5, 6 и 7 предпочтительный вариант осуществления промежуточной скользящей опоры будет описан достаточно подробно, чтобы специалист в данной области техники мог изготовить и использовать узел. Два вертикальных опорных элемента 16 расположены в земле в виде свай и проходят над уровнем земли достаточно высоко, так что верхние концы находятся над номинальной отметкой трубопровода 10. Вертикальные опорные элементы 16 обычно имеют трубчатую конструкцию и имеют открытые верхние концы. закрыты крышками 32. Если вертикальные опорные элементы 16 должны быть размещены в почве, такой как вечная мерзлота, можно принять меры для охлаждения нижних концов вертикальных опорных элементов и/или размещения боковых выступов или гофр на вертикальных опорных элементах. ниже уровня земли, чтобы гарантировать, что они останутся стабильными во время циклического замерзания и оттаивания вечной мерзлоты. Поперечина 20 охватывает поперечное пространство между вертикальными опорными элементами 16. Соединительные узлы 34 соединяют противоположные концы поперечины 20 с соответствующими соседними вертикальными опорными элементами 16. Соединительные узлы 34 будут описаны более подробно ниже в связи с ФИГ. 10, 11 и 12.

Поперечный элемент 20 в его предпочтительной форме представляет собой двутавровую балку 36, стенка которой ориентирована вертикально и которая имеет верхнюю и нижнюю полки 38 и 40 соответственно. Швеллерная балка 42, имеющая ширину стенки, превышающую ширину верхней полки двутавровой балки 36, расположена так, что внутренняя поверхность стенки швеллерной балки 42 соприкасается и крепится обычными средствами, такими как сварка, к верхней поверхности. верхней полки 38 двутавровой балки 36. Швеллерная балка 42 охватывает все расстояние между вертикальными опорными элементами 16 и заканчивается непосредственно рядом с вертикальными опорными элементами 16, но не соприкасается с ними. Каждый конец двутавровой балки 36 заканчивается в месте отстоят немного внутрь от конца швеллерной балки 42, чтобы обеспечить место для соединительных узлов 34. Верхняя поверхность стенки швеллерной балки 42 образует верхнюю поверхность поперечины 20, на которой башмак 22 опирается с возможностью скольжения. Как видно на фиг. 12, тонкий слой 44 уменьшающего трение материала нанесен на верхнюю поверхность стенки швеллерной балки 42 для уменьшения фрикционного сопротивления движению башмака 22 по нему. Верхняя поверхность стенки швеллерной балки 42 ориентируется горизонтально во время строительства с помощью средств, описанных ниже, так что башмак 22 при скольжении по верхней поверхности швеллерной балки 42 не встречает никакого сопротивления движению, кроме сопротивления, обусловленного силами трения. между тесно соприкасающимися поверхностями башмака 22 и швеллера 42.

Основание башмака 22 выполнено из двух двутавровых балок 46, ориентированных нормально продольно относительно трассы трубопровода, и поперечной поперечины 20. Базовые двутавровые балки 46 и 48 разнесены в поперечном направлении примерно на один от трети до одной четверти расстояния между вертикальными опорными элементами 16. Центральные части стенок базовых двутавровых балок 46 соединены Т-образной балкой 48, стенка которой составляет примерно половину высоты стенки базовых двутавровых балок 46 и имеет горизонтальная полка на ее верхнем конце, расположенная примерно на половине высоты стенки основных двутавровых балок 46. Нижние полки 50 и 52 базовых двутавровых балок имеют продольные продолжения, которые выступают наружу за верхние полки 54 и стенки в противоположные концы базовых двутавровых балок 46. Полоска 52 материала, снижающего трение, приклеена к нижним фланцам 50 каждой из базовых двутавровых балок 46 для контакта со снижающим трение слоем 44 на верхней части швеллерной балки 42 для дальнейшего уменьшить трение скольжения между контактными поверхностями поперечины 20 и башмака 22.

Стойки 28а и 28b, к которым крепятся трубные хомуты 24 и 26, расположены на каждом из этих четырех выступов на опорных двутавровых балках 46 и, если смотреть сверху, расположены в виде прямоугольного массива с поперечным расстоянием немного меньше продольного расстояния. Все вертикальные элементы, далее именуемые стойками 28а, 28b, 28с и 28d, имеют по существу идентичную конструкцию, так что описания одной стойки 28а будет достаточно для описания конструкции и использования всех стоек 28а-28d. Обращаясь к увеличенным видам фиг. 8 и 9, стойка 28а включает в себя нижнюю трубчатую часть 60 и верхний стержень или стержень 62, установленный на трубчатой ​​части 60 для возвратно-поступательного движения вверх и вниз. Нижняя трубчатая часть 60 имеет по существу квадратное поперечное сечение в предпочтительном варианте осуществления, но может быть круглой или иметь любую другую подходящую форму, не отклоняясь от своего предназначения. Нижний конец трубчатой ​​части 60 опирается и закрепляется на верхней поверхности продолжения нижней полки 52 продольной опорной двутавровой балки 46 (фиг. 6), а концы стенки и верхней полки 54 опорной I балка 46 упирается и крепится к соседней стороне стойки 28а. Верхний конец нижней трубчатой ​​части 60 несет горизонтальную стопорную пластину 64, периферийный размер которой немного превышает периферийный размер трубчатого элемента 60. Фиксирующая пластина имеет центральное отверстие 65, диаметр которого меньше внутренних размеров трубчатого элемента. элемент 60, в который вставлен нижний конец возвратно-поступательного стержня 62. Это отверстие 65 может быть удлинено в продольном направлении трубопровода, если это желательно, чтобы приспособиться к небольшим поперечным изгибам трубопровода и, таким образом, устранить небольшие проблемы смещения, которые могут возникнуть. Стержень 62 предпочтительно имеет круглое поперечное сечение, а его нижняя часть имеет резьбу для установки регулировочной гайки 66. Нижняя поверхность гайки 66 опирается на верхнюю поверхность стопорной пластины 64, чтобы расположить стержень 62 на заданной высоте в зависимости от вертикальное расположение регулировочной гайки 66 на резьбовой нижней части стержня 62. Верхний конец стержня 62 несет выступающую вверх вилку 68, имеющую два разнесенных фланца с взаимно совмещенными, горизонтально ориентированными отверстиями для установки подходящего крепежного элемента, такого как болт 70. Подшипниковая втулка 72 расположена в хомуте и имеет центральное отверстие, размер которого позволяет вставить центральную часть болта 70 при вставке через взаимно совмещенные отверстия в хомуте 68. Втулка 72 может вращаться вокруг болта 70, обеспечивая шарнирное соединение трубных хомутов 24 и 26 (фиг. 4-7) с башмаком 22.

Ссылаясь на ФИГ. 4-7, каждый из трубных хомутов 24 и 26 содержит верхний и нижний полукольцевые элементы 24а и 24b и 26а и 26b соответственно, внутренние радиусы кривизны которых практически равны внешнему радиусу трубы 10. Каждый из верхних и нижние половины трубных хомутов имеют, как правило, проходящие радиально наружу фланцы 24с и 26с, которые при установке на трубу 10 обычно ориентированы горизонтально и разнесены в вертикальном направлении друг от друга. Взаимно совмещенные отверстия во фланцах хомутов 24с и 26с получают подходящие крепежные детали, такие как болты 74, для стягивания противоположных друг другу верхней и нижней половин хомутов 24 и 26 вместе и, таким образом, закрепления их по окружности трубы. Каждая из нижних половин 24b и 26b трубных хомутов имеет по два расположенных в поперечном направлении и направленных вниз фланца 76 и 78 соответственно. Фланцы 76 на нижней половине 24b трубного хомута 24 разнесены на расстояние, равное поперечному расстоянию между стойками 28а и 28b на скользящем башмаке 22. На фиг. 8, кольцевая втулка 80 прикреплена к нижнему концу каждого из проходящих вниз фланцев 76 на нижней половине 24b трубного хомута 24. Кольцевая втулка 80 ориентирована своей осью горизонтально и поперечно, а ее внутренний диаметр рассчитан на плотное прилегание. но с возможностью вращения вокруг периферии опорной втулки 72. Каждое из соединений проходящих вниз фланцев 76 и 78 на трубных хомутах имеет аналогичную конструкцию и снабжено кольцевой втулкой для завершения шарнирного соединения между трубными хомутами 24 и 26 и стойки с 28а по 28d на башмаке 22.

Втулка подшипника 72 изготовлена ​​из любого подходящего тепло- и электроизоляционного материала, способного выдерживать нагрузки, воздействующие на втулку от веса трубопровода и динамического движения трубопровода. Предпочтительным материалом, из которого можно отлить или выточить втулку подшипника, является полимерная композиция, такая как полиуретан. Конечно, точный состав полиуретана должен быть разработан для обеспечения желаемых теплоизоляционных, электроизоляционных и несущих свойств. Важной функцией опорной втулки 72 является термическая изоляция скользящего башмака и, таким образом, поперечины 20 и вертикального опорного элемента 16 от трубопровода. Как известно рядовому специалисту в данной области техники, текучие среды, проходящие по трубопроводу, в частности нефтепродукты, могут иметь повышенные температуры. Если бы опорные узлы и особенно вертикальные опорные элементы не были термически изолированы от трубопровода, большая часть тепла нефти передавалась бы через опорную конструкцию к части вертикальных опорных элементов, заглубленной в землю. Когда вертикальные опорные элементы заглублены в вечную мерзлоту, тепло, отводимое от трубопровода к грунту, может вызвать оттаивание грунта, окружающего вертикальные опорные элементы, и, таким образом, нарушить способность грунта жестко удерживать вертикальный опорный элемент в желаемом положении.

Если произойдет значительное смещение трубопровода 10 относительно поперечины 20, башмак 22 может отсоединиться от поперечины. Когда это произойдет, вес трубы вызовет провисание трубы и опускание нижней части башмака ниже верхней поверхности поперечины 20, предотвращая повторное зацепление опорных поверхностей. При относительном смещении трубопровода и поперечины в противоположном направлении башмак мог задеть боковую сторону поперечины 20 и вызвать существенные повреждения. Чтобы предотвратить это, стойки 28а-28d сконструированы таким образом, чтобы башмак 22 мог упасть с трубопровода, если он выйдет из зацепления с поперечиной 20. Эта особенность изобретения стала возможной за счет конструкции стоек 28а-28d таким образом, чтобы стержни 62, удерживая вес трубопровода на трубчатых элементах 60, могут свободно выскальзывать из трубчатых частей 60 каждой из стоек при удалении опоры из-под башмака 22.

Обращаясь теперь к ФИГ. 10, 11 и 12, соединительный узел 34 содержит регулируемую по высоте втулку 100, установленную на вертикальном опорном элементе 16, и ответный элемент, прикрепленный к концу поперечины 20. В качестве соединительных узлов для крепления противоположных концов поперечины 20 соответствующим смежным вертикальным опорным элементам 16 идентичны, необходимо описать только один из соединительных узлов 34. Втулка 100 имеет круглое поперечное сечение и внутренний диаметр, немного превышающий внешний диаметр трубчатого вертикального опорного элемента 16. Втулка 100 установлена ​​с возможностью скользящего движения вверх и вниз на вертикальной опоре 16. Втулка 100 удерживается в заданное вертикальное положение, зависящее от номинальной высоты трубопровода над землей, стопорным кольцом 102. Стопорное кольцо 102 имеет кольцеобразную форму и внутренний диаметр, по существу, такой же, как у муфты 100. Муфта расположена на соответствующей высоте на вертикальном опорном элементе 16, и стопорное кольцо 102 скользит вверх по вертикальному опорному элементу 16, чтобы упираться в нижний край втулки 100. После этого втулку можно поднять, удерживая стопорное кольцо в исходном положении. положение на вертикальном опорном элементе таким образом, чтобы стопорное кольцо 102 можно было приварить или иным образом прочно прикрепить к вертикальному опорному элементу. Дугообразный поддерживающий элемент 104 прикреплен к внешней поверхности втулки 100 и проходит радиально наружу от нее. В предпочтительном варианте осуществления дугообразный опорный элемент 104 представляет собой цилиндрический или трубчатый элемент, имеющий продольную ось или ось вращения, которая ориентирована параллельно радиусу втулки 100. Цилиндрический опорный элемент имеет выступающий наружу полуцилиндрический выступ на верхней части. из этого. Полукруглая пластина 106 установлена ​​в нижней части цилиндрического опорного элемента 104 и ориентирована ортогонально оси цилиндра. Пара соединительных болтов 108 прикреплена и проходит перпендикулярно наружу от полукруглой пластины 106 и под полуцилиндрическим выступом, заканчиваясь в месте за краем полуцилиндрического выступа.

Сопрягаемая часть соединительного узла 34 включает торцевую пластину 110, прикрепленную к концу поперечной балки 36 и ориентированную ортогонально к стенке и полкам поперечной балки. Пара вертикальных пазов 112 в торцевой пластине 110, расположенная с каждой стороны стенки поперечной балки 36, предназначена для приема концов болтов 108, установленных на опорном элементе 104. Второй дугообразный ответный элемент 114, в предпочтительном варианте В варианте осуществления полый полуцилиндрический элемент, продольная ось или ось или вращение которого ориентированы ортогонально концевой пластине 110, прикреплен к торцевой пластине над прорезями 112 и проходит наружу к вертикальному опорному элементу 16. Внутренний диаметр сопрягаемого дугообразного элемента 114, немного больше наружного диаметра поддерживающего дугообразного элемента 104, так что вогнутая внутренняя поверхность сопрягаемого дугообразного элемента 114 может располагаться с опорой поверх выпуклой внешней поверхности поддерживающего дугообразного элемента 104. В предпочтительном варианте осуществления , швеллерная балка 42, образующая часть поперечной балки 20, проходит наружу за конец поперечной балки 36 и над сопряженным дугообразным элементом 114. Решетка швеллер 42 имеет изогнутую внутрь дугообразную выемку 116, которая обеспечивает достаточный зазор между концом швеллера 42 и внешней поверхностью втулки 100 при сборке соединительного узла 34.

При использовании регулируемая по высоте втулка 100 соединительного узла 34 сначала располагается в соответствующем месте на вертикальном опорном элементе 16, а затем стопорное кольцо 102 прикрепляется к вертикальному опорному элементу 16. Та же процедура применяется для регулируемая по высоте втулка на противоположном вертикальном опорном элементе. Втулки затем можно поворачивать вокруг вертикальных опорных элементов для выравнивания продольных осей дугообразных опорных элементов на каждой из втулок. После этого поперечина 20, включая сопрягаемую часть соединительных узлов 34, соединенных с ее противоположными концами, располагают так, чтобы сопрягаемые дугообразные элементы 114 на каждом конце поперечной балки 20 располагались с перекрытием и опирались на поддерживающие дугообразные элементы. 104 на каждой из регулируемых по высоте втулок 100. Предпочтительно слой 118 упругого материала, способного выдерживать большие сжимающие нагрузки, помещают между соответствующими выпуклыми и вогнутыми поверхностями опорных и сопряженных дугообразных элементов 104 и 114. После этого сопрягаются дугообразные элементы 114. могут опираться на поддерживающие дугообразные элементы 104, так что болты 108, выступающие наружу от дугообразного элемента 104, зацепляются и проходят через прорези 112 в торцевой пластине 110 на поперечине. Упругий слой может компенсировать небольшие смещения между дугообразными элементами 104 и 114, вызванные тем, что их оси не ориентированы точно параллельно. Затем поперечная балка может поворачиваться вокруг оси, параллельной ее центральной линии, т.е. вокруг продольных осей двух дугообразных элементов, до тех пор, пока верхняя поверхность швеллерной балки 42 не будет ориентирована в горизонтальном положении. После этого можно просверлить выравнивающие отверстия в стенке швеллера 42, через сопрягаемый дугообразный элемент 114 и опорный дугообразный элемент 104. Для взаимного соединения двух дугообразных элементов можно использовать подходящий крепеж, такой как болт 120 и гайка 122, таким образом крепления поперечной балки в ее горизонтальном положении к вертикальному опорному элементу 16. При желании можно предварительно просверлить отверстия в швеллерной балке 42 и в сопряженном дугообразном элементе 114, оставив только отверстие 126 в дугообразном опорном элементе 104 для бурить во время строительства. В это время подходящая гайка 124 также может быть прикреплена к резьбе на внешних концах болтов 108 для более надежной фиксации положения поперечной балки 20 относительно вертикальных опорных элементов 16.

Специалист после прочтения предшествующего описания соединительного узла поймет, что узел обеспечивает пять градусов свободы позиционирования поперечины 20 относительно вертикального опорного элемента 16. Во-первых, если втулки 100 были прикреплены к вертикальных опорных элементов 116 перед позиционированием поперечной балки 20 вполне может произойти смещение между поперечной балкой и вертикальными опорными элементами. Вместо этого втулка 100 по настоящему изобретению может свободно вращаться вокруг вертикального опорного элемента 16, так что может быть достигнуто точное выравнивание между поддерживающими дугообразными элементами 104 и 114. Кроме того, если вертикальные опорные элементы не находятся на своем номинальном расстоянии, но находятся в пределах с допустимыми допусками длина дугообразных опорных поверхностей 104 и 114 позволяет регулировать положение поперечины 20 в направлении ее продольного размера для центрирования поперечины между вертикальными опорными элементами. Кроме того, поперечину можно поворачивать вокруг продольных осей дугообразных элементов 104 и 114, чтобы расположить верхнюю поверхность швеллерной балки 42 горизонтально, что является предпочтительным для ее опорной функции для башмаков. Только после этого в поддерживающем дугообразном элементе 104 просверливается крепежное отверстие 126 для закрепления поперечной балки в ее надлежащем горизонтальном положении. Кроме того, в соединительном узле 34 может быть выполнена четвертая регулировка, заключающаяся в том, что втулки 100 регулируются по высоте и фиксируются на заданной высоте на вертикальных опорных элементах 16, так что верхняя поверхность швеллерной балки 42 может располагаться на ее номинальной высоте. . Кроме того, слой 118 упругого материала может компенсировать непараллельность дугообразных элементов 104 и 114.

Обращаясь теперь к ФИГ. 5 и 13, энергопоглощающий бампер установлен на одном или нескольких вертикальных опорных элементах 16 приблизительно на номинальной высоте трубопровода 10. Бампер 130 в его предпочтительной форме представляет собой правильный прямоугольный многогранник, продольная ось которого ориентирована вертикально. Проходящее в продольном направлении цилиндрическое отверстие 132 проходит от нижней части до верхней части бампера. Крепежное приспособление для соединения бампера 130 с вертикальным опорным элементом 16 включает в себя внешнюю втулку 136, установленную с возможностью вертикального скольжения на вертикальном опорном элементе 16. Пара удерживающих стержней 138 расположена на противоположных сторонах вертикального опорного элемента 16, примыкающих к нижней поверхности втулки 136. Удерживающие стержни 138 приварены к вертикальному опорному элементу в заданном месте, чтобы расположить втулку на соответствующей высоте, а именно так, чтобы центральная часть втулки находилась на номинальной высоте трубопровода 10. Пара радиально отходящих плеч 140 цилиндрической формы прикреплена к втулке 136 и проходит наружу от нее до места между трубопроводом 10 и вертикальным опорным элементом 16, где они прикреплены к стенке вертикально ориентированной двутавровой балки 142. Стержень 144, продольный размер которого больше, чем продольный размер бампера, расположен внутри отверстия 132 так, что он упирается в поверхность отверстие, ближайшее к стенке двутавровой балки 142. В бампере предусмотрены разнесенные горизонтальные отверстия, идущие от вертикального отверстия 134 к поверхности бампера 130, примыкающей к стенке двутавровой балки 142. Взаимно совмещенные отверстия предусмотрены также в стенка двутавровой балки 142. Множество U-образных болтов 146, только один из которых показан на фиг. 13, вставляются через горизонтальные отверстия в бампере и двутавровой балке так, чтобы U-образная часть U-образных болтов окружала стержень 144, расположенный в вертикальном отверстии 132. Затем на концы U-образных болтов 146 навинчиваются подходящие гайки, чтобы натянуть стержня 144 к стенке двутавровой балки, тем самым подтягивая бампер к стенке двутавровой балки 142 и закрепляя его. Удерживающие пластины 148 с центральными отверстиями вставлены по концам вертикальной балки 142 в упор к верхней и нижней части бампера 130. Концы стержня 142 имеют резьбу для крепления гаек, которые взаимно скрепляют стержень на месте, чтобы предотвратить его выпадение из отверстия 134, если U-образные болты по какой-либо причине ослабнут.

Второй бампер 150 прикреплен к фланцам 24с и 26с рядом с местом установки бампера 130, установленного на одном из вертикальных опорных элементов. Второй бампер 150 ориентирован параллельно трубопроводу и прикреплен к фланцам 24с и 26с угловыми скобами. Горизонтальные полки угловых кронштейнов имеют отверстия, зацепляемые зажимными застежками 74, а винты проходят через вертикальные полки угловых кронштейнов для крепления второй балки бампера к кронштейнам.

В предпочтительном варианте осуществления бампер 130, установленный на вертикальном опорном элементе, изготовлен из резины. Второй бампер 150 предпочтительно состоит из дерева. Бампер 130 предназначен для предотвращения контакта трубопровода 10 с вертикальными опорными элементами 16 при возникновении сильного сейсмического или другого возмущения, которое может привести к перемещению трубопровода 10 вдоль поперечной балки 20 на большее расстояние, чем обычно. под действием нормального расширения и сжатия. Если деревянный бампер 150, прикрепленный к трубопроводу 10, упрется в ближайшую к нему поверхность бампера 130, то резиновый бампер 130 без вреда поглотит кинетическую энергию движущегося трубопровода. Если кинетическая энергия трубопровода достаточно велика, деревянный бампер 150 раздавится, поглощая дополнительную энергию. Таким образом, вертикальный опорный элемент и, по сути, весь узел промежуточной скользящей опоры защищен от повреждений при больших относительных смещениях трубопровода 10.9.0003

Настоящее изобретение было описано в отношении предпочтительного варианта осуществления. Специалист в области строительства трубопроводов после прочтения вышеизложенного описания сможет внести различные изменения, замены эквивалентов и другие изменения, не выходя за рамки объема и цели раскрытого изобретения. Таким образом, предполагается, что объем охраны, предоставляемой патентным письмом по настоящему документу, ограничивается только определениями, содержащимися в прилагаемой формуле изобретения и ее эквивалентах.

Опоры для труб, используемые в нефтяной и химической промышленности

Труба удерживается либо сверху подвесками, либо опорами различных типов, на которые она опирается. Вешалки также называют опорами.

Существует ряд типовых опор для труб, которые могут быть установлены для поддержки нагрузок собственного веса и удержания трубы от тепловых и динамических нагрузок.

Конструкции ограничены только воображением инженера и дизайнера, поскольку для специальных целей использовались буквально тысячи различных конструкций.

Труба опирается или крепится к опорному элементу, обычно стандартной конструктивной формы (двутавр, широкополочная балка, угол, швеллер и т. д.). Труба может быть прикреплена к этому элементу с помощью опоры для трубы.

Опоры и подвески для труб представляют собой устройства, которые передают нагрузку от трубы или крепления к несущей конструкции или оборудованию. Они включают в себя стержневые подвески, пружинные подвески, раскосы, талрепы, распорки, анкеры, седла, ролики, кронштейны и скользящие опоры. Конструкционные крепления представляют собой элементы, которые привариваются, прикручиваются болтами или зажимаются к трубе, такие как хомуты, проушины, хомуты, вилки и упоры.

Правильный и экономичный выбор опор для любой трубопроводной системы обычно сопряжен с трудностями различной степени, некоторые относительно незначительные, а другие более критического характера. Правильный выбор опор должен быть целью всех этапов проектирования и строительства.

Типовой башмак для трубы

Типовой подвес для стержня

Типовая опора для ноги манекена

Код ASME B 31.3 указывает в соответствии с пунктом 321.1.1, что внешний вид и конструкция трубопровода и его опорных элементов должны предотвращать следующее..

• Напряжения в трубопроводах, превышающие допустимые в Коде
• Утечка в соединениях
• Чрезмерные усилия и моменты на подключенном оборудовании (например, насосы и турбины)
• Чрезмерные напряжения в опорных (или удерживающих) элементах
• Резонанс с наложенными или вызванными жидкостью вибрациями
• Чрезмерное вмешательство в тепловое расширение и сжатие трубопровода, который в остальном является достаточно гибким
• Непреднамеренное отсоединение трубопровода от опор
• Чрезмерный прогиб трубопровода, требующий уклона дренажа
• Чрезмерная деформация или провисание трубопровода (например, из термопласта), подверженного ползучести в условиях многократного термоциклирования
• Чрезмерный тепловой поток, подвергающий опорные элементы воздействию экстремальных температур за пределами расчетных пределов

Другие вспомогательные стандарты

• ASME 31. 1 и 31.3, т.е. силовые и технологические трубопроводы
• MSS SP-58 Подвески и опоры для труб — материалы, конструкция и производство
• MSS SP-69 Подвески и опоры для труб версии ANSI/MSS — выбор и применение
• MSS SP-77 Руководство по договорным отношениям с опорами для труб
• MSS SP-89 Подвески и опоры для труб – Методы изготовления и установки
• MSS SP-90 Руководство по терминологии для трубных подвесок и опор

Определение местоположения опор

Расположение опор зависит от многих соображений, таких как размер трубы, конфигурация трубопровода, расположение тяжелых клапанов и фитингов, а также конструкция, доступная для поддержки. Следующие эмпирические правила помогут при анализе гибкости, эксплуатации и техническом обслуживании..

• По возможности прикрепляйте опоры к прямым трубам, а не к коленам, другим фитингам, клапанам, фланцам или инструментам, но устанавливайте опоры рядом с инструментами и другими устройствами, которые, вероятно, будут сниматься для обслуживания.
• Обеспечьте пространство для добавления петель к трубопроводу рядом с оборудованием, чувствительным к нагрузке, например. во всасывающих линиях насоса.
• Рассмотрите необходимость добавления направляющих для уменьшения трения между трубопроводом и опорной сталью.
• Поддерживающие трубопроводы, позволяющие снимать катушки для обслуживания оборудования без добавления временных опор.
• Сведите к минимуму использование пружинных подвесок.

Определение нагрузок и перемещений

Ожидаемое движение в каждой точке опоры определяет необходимый тип опоры. Каждый выбранный тип опоры должен быть способен компенсировать движения.

Рекомендуется сначала выбрать самый простой или базовый тип жесткой опоры и усложнять только в зависимости от условий. Никакое преимущество не будет реализовано в модернизации опоры, если можно показать, что более простой и экономичный тип удовлетворяет всем требованиям конструкции.

Необходимо оценивать как вертикальное, так и горизонтальное движение. Если вертикальное перемещение трубопровода незначительно, следует использовать простые подвески для стержней. При небольшом вертикальном перемещении и значительном горизонтальном перемещении простой подвески для стержня все же будет достаточно, при условии, что общая длина достаточна, чтобы удерживать угловой поворот стержня в разумных пределах, обычно принимаемых за 4° от вертикали.

При расчете полного перемещения, испытываемого опорой, как горизонтальное, так и вертикальное смещения должны быть объединены и нормированы относительно оси опоры. Следует уделить внимание перемещению верхнего соединения на некоторый процент (обычно две трети) от общего перемещения в качестве средства уменьшения угловатости в горячем положении.

Для трубопровода, поддерживаемого снизу, необходимо предусмотреть какую-либо направляющую для обеспечения горизонтального перемещения; или, в случае гарантированного продольного перемещения, можно использовать рулон трубы. Ролики обычно используются только на длинных участках трубопровода, поддерживаемых на стеллажах, таких как трубопроводы нефтеперерабатывающих заводов.

Для подвесных подвесок со значительным горизонтальным перемещением и малой высотой потолка потребуются одно- или двухсторонние тележки или ролики. Там, где как продольные, так и поперечные перемещения велики, можно рассмотреть возможность использования однонаправленной тележки, ориентированной по результирующему вектору движения.

Часто используемые опоры для труб

Анкеры
Жесткая опора, ограничивающая движение во всех трех ортогональных направлениях и во всех трех направлениях вращения. Обычно это сварная стойка, которая приваривается или прикручивается болтами к стали или бетону.

Существуют два типа анкеров: фиксированные и направленные.
Фиксированные анкеры используются в местах, где необходимо предотвратить любое перемещение линии. На языке трубопроводов это называется фиксированной точкой. Наиболее распространенный способ закрепления трубы – это приваривание трубы непосредственно к опоре или элементу конструкции. Если труба, подлежащая анкерованию, изолирована, то сначала к трубе приваривается башмак, а затем башмак приваривается к стальной конструкции.

Направленные якоря используются для обеспечения движения в одном направлении и предотвращения его движения в противоположном направлении. Направляющие анкеры используются для направления движения трубы в сторону от зданий, сооружений, оборудования и т. д.

Опорные опоры
Опорная опора представляет собой удлинитель, приваренный к колену для поддержки трубопровода и опор. или анкеры на каком-нибудь стальном элементе.

Размер трубы, длина и толщина стенки удлинителя трубы зависят от нескольких факторов, таких как общая нагрузка, размер основного трубопровода и т. д. См. типичное изображение ноги-заглушки справа на этой странице.

Подвесные стержни
Вертикальная трубная опора со стержнем. Это может быть жесткая, регулируемая пружинная или постоянная опорная подвеска. Вешалка — это термин, который часто означает совершенно разные вещи для разных людей.

Подвески для стержней или подвески для труб крепятся к трубе U-образным болтом, скобой, трубным хомутом и т. д. к конструкционной стали выше.
Подвеска для стержня обеспечивает поддержку в вертикальном направлении и допускает ограниченное движение в горизонтальном направлении. Регулировка в вертикальном направлении может быть выполнена резьбой или талрепом. См. изображение подвесного стержня справа на этой странице.

Направляющие
Когда полное ограничение движения трубы не требуется, используются направляющие для труб.

Направляющие для труб ограничивают движение вдоль линейной оси трубы. На языке трубопроводов это называется точкой скольжения. Они используются в основном для поддержания надлежащего расстояния между линиями в трубной эстакаде и предотвращения бокового или бокового смещения.

В отличие от трубного анкера, который приваривается к трубе и стальной конструкции, направляющая позволяет трубе скользить в продольном направлении между двумя уголками. Когда труба опирается на башмаки, угловые формы располагаются с обеих сторон башмака. Изображение направляющих см. выше.

Подвеска с постоянной нагрузкой
Подвеска специальной конструкции, рассчитанная на многодюймовый вертикальный ход с минимальным изменением опорной нагрузки. Существуют различные стили и типы в зависимости от производителей. В соответствии с MSS SP-58 подвеска с постоянной опорой может соответствовать спецификации и по-прежнему иметь отклонение нагрузки плюс-минус 6% в диапазоне перемещения.

Некоторые поставщики заявляют о более жестком допуске на изменение нагрузки.
Постоянные подвески и постоянные опоры используются для трубопроводов и связанных с ними компонентов, где возникают более высокие уровни вертикального перемещения. Их задача заключается в передаче рабочей нагрузки по всей площади хода при сохранении постоянства, т. е. без значительных отклонений. Функциональная точность постоянной подвески имеет решающее значение для благоприятного долговременного поведения соответствующих компонентов.

Постоянные подвески компенсируют вертикальное смещение, вызванное тепловым расширением. Через постоянные подвески соответствующие нагрузки трубопровода постоянно воспринимаются и передаются без значительных отклонений во всем диапазоне перемещений. Значительные отклонения будут действовать как вредные и неконтролируемые дополнительные нагрузки в системе.

Горизонтальная постоянная с верхним креплением, которое крепится болтами непосредственно к нижней части стали, как показано выше.

Подвески и опоры с переменными пружинами
Спиральная катушка, поддерживающая нагрузку собственного веса. Нагрузка на опору изменяется по мере того, как пружина перемещается в своем диапазоне с заданной жесткостью пружины. Такой опорой может быть подвеска над трубой или напольная опора под трубой.

Во избежание ограничений в системе не должно быть препятствий тепловому расширению трубопровода и других компонентов трубопровода. Поэтому трубопровод должен поддерживаться соответствующим образом упруго.

Для компенсации небольших вертикальных смещений трубопровода в качестве опор используются пружинные компоненты. Функционирование этих компонентов основано на заданных винтовых пружинах, которые создают переменную опорную нагрузку во всем диапазоне движения, соответствующем заданным характеристикам пружины.

Вытекающие из этого изменения нагрузки ограничиваются соответствующими спецификациями, основанными на расчетах напряжения трубопровода – это зависит от чувствительности системы.

Гидравлические амортизаторы
Использование амортизаторов (демпферов) предпочтительнее в тепловых трубопроводных системах. В динамическом событии амортизаторы мгновенно образуют практически жесткую связь между защищаемым компонентом и конструкцией. Результирующая динамическая энергия может быть сразу поглощена и безвредно передана.

Благодаря специальной функции амортизаторов тепловые смещения при нормальной работе остаются беспрепятственными.

Гидравлический амортизатор (демпфер)

Обзор опор для труб

Опоры для труб бывают разных конфигураций и предназначены для ограничения движения трубы по одной, двум или трем пространственным координатам. На этой странице описаны только самые распространенные типы. У производителей есть каталоги, подробно иллюстрирующие опоры всех типов.

Как бороться с расширением и сужением тепловых труб

Для материалов естественно расширяться при нагревании и сжиматься при холоде, и трубы не застрахованы от законов природы. Тепловое расширение и сжатие трубопровода является одной из самых больших динамических сил, действующих на трубопроводы.

Поскольку по трубопроводным системам часто передаются горячие жидкости, необходимо тщательно учитывать тепловое расширение и связанные с этим напряжения, чтобы избежать проблем. Силы, создаваемые тепловым расширением, могут быть достаточно большими, чтобы вызвать изгиб и коробление трубы, повреждение насосов, клапанов, трубных хомутов и креплений и даже разрыв трубы или повреждение стальной или бетонной конструкции здания.

В этом блоге мы рассмотрим некоторые факторы, которые необходимо учитывать при работе с тепловым расширением труб, а также рассмотрим основы того, как рассчитать скорость теплового расширения в трубопроводных системах, что имеет решающее значение для работы. какие продукты необходимы для решения проблемы.

Но сначала, вот видео, которое иллюстрирует, насколько значительным может быть тепловое расширение, а также некоторые способы борьбы с ним.

Что вызывает тепловое расширение?

Изменения температуры вызывают изменение формы, площади или объема объекта или вещества. Трубы обычно расширяются при нагревании и сжимаются при охлаждении. Это вызвано расширением молекулярной структуры из-за увеличения кинетической энергии при более высокой температуре, что заставляет молекулы больше двигаться.

Степень теплового расширения обычно зависит от трех ключевых факторов:

1. Материал трубы – разные материалы расширяются с разной скоростью. Таким образом, разные типы пластиковых труб (например, ПП, ПВХ, ПЭ и т. д.) и разные типы металлических труб (например, стальные, медные, железные) будут иметь разные коэффициенты расширения. Поэтому важно рассчитать скорость расширения для каждого отдельного типа устанавливаемой трубы.
2. Длина трубы – чем длиннее длина трубы, тем больше она будет расширяться и сужаться.
3. Минимальная и максимальная температура – диапазон температур, которым будет подвергаться труба, или, другими словами, разница между самой низкой и самой горячей температурой, которой будет подвергаться труба.

В приведенной ниже таблице приведен пример скорости расширения для 50-метровых труб при перепаде температур +50°. Как видите, пластиковые трубы обычно расширяются значительно больше, чем металлические. Например, полиэтиленовая труба длиной 50 м при перепаде температур +50° расширится на 500 мм.

Проектирование систем трубопроводов с учетом теплового расширения

Крайне важно, чтобы вопросы расширения и сжатия трубопроводов учитывались на этапе проектирования проекта во избежание возникновения значительных проблем.

Такие проблемы, как извилистые трубы или нагрузка на соединения труб, могут в конечном итоге привести к утечкам или разрывам труб и всем связанным с этим повреждениям, которые может вызвать неисправность.

Итак, каковы решения проблемы теплового расширения труб?

Расширение и сжатие трубы обычно можно компенсировать двумя способами:

• Естественным путем с использованием существующих изгибов или компенсационных петель
• Конструктивно, например, с использованием компенсаторов

Часто предпочтительнее компенсировать расширение естественным образом с помощью компенсационных петель, поскольку компенсационные швы создают значительные нагрузки на трубопроводную систему. Компенсационные петли компенсируют тепловые перемещения за счет установки секций трубопровода, которые проходят перпендикулярно системе трубопроводов. Хотя эти петли являются полужесткими, они допускают некоторое перемещение, тем самым снижая стрессовые нагрузки на анкерные точки в системе трубопроводов. Точка фиксации используется для обеспечения того, чтобы расширение было направлено на петлю расширения, где сила и движение контролируются.

Крепления для труб или «направляющие» между точкой крепления и компенсационным контуром только направляют трубу в правильном направлении. При использовании компенсационной петли важно расстояние между первым направляющим зажимом и петлей. Чем меньше расстояние, тем больше будет сила изгиба трубы. Эта сила передается на точку крепления.

Компенсационные петли могут занимать много места в системе трубопроводов, поэтому чаще всего используются в наружных системах. В более ограниченных пространствах можно сделать гибкие петли, в которых для каждой ветви петли используются гофрированные металлические шланги. Эти гибкие петли более компактны, чем петли для труб, но требуют структурных опор для предотвращения провисания. Такие петли обычно используются там, где требуется сейсмическая защита.

Использование компенсаторов для компенсации теплового смещения

Если нет места для компенсационного контура, следует использовать компенсатор, допускающий осевое смещение. Примером такого продукта могут быть компенсаторы.

При использовании компенсатора необходимо учитывать давление в трубе. Например, стандартная труба 200НБ с осевым сильфоном создает усилие более 2,5 тонн. Труба остается выровненной, но в других местах действуют огромные силы.

В результате создаваемых огромных сил хорошая точка крепления необходима для эффективной работы сильфонной системы. При неправильной поддержке и установке вдоль всей системы трубопроводов сильфонная система все равно может выйти из строя.

Соблюдение простых правил обеспечивает эффективную установку сильфонной системы с использованием первичных направляющих и анкеров.

Иногда конструкции могут быть перепроектированы и по-прежнему терпят неудачу, если не применяются фундаментальные принципы. Дизайн должен быть простым и соответствовать основным правилам дизайна, упомянутым выше. Приведенный ниже дизайн представляет собой простое и эффективное решение.