Элементы, обеспечивающие крепление различных трубопроводов
носят название опоры и подвески. К их производству предъявляются очень строгие
требования. Они должны выдерживать массу магистрали с транспортируемой средой,
изоляционным покрытием, а также всевозможные атмосферные нагрузки,
обусловленные воздействием ветра и снега, и обязательное действие термических усилий.
Тщательная разработка конструкций, их изготовление и монтаж являются решающим условием надежности
трубопровода при всех обычных и экстремальных условиях эксплуатации.
Простейшая форма опоры трубопровода представляет отрезок
профильной стали, сваренный с трубой, которая либо свободно размещается на
фундаменте системы, либо жестко соединена с ней сварным швом или болтами. Такая
конструкция вполне пригодна для магистралей простой конфигурации, но не для тех,
которые производятся из легированной теплоустойчивой стали, так как в местах
сварки невозможно сделать изоляционный слой необходимой толщины. Поэтому в
трубопроводах из легированной стали применяются элементы с зажимными скобами,
причем теплопередача от трубы в фундаментную конструкцию исключается благодаря
использованию соответствующей промежуточной прокладки. Используемый материал
должен соответствовать температурным условиям эксплуатации.
В случае жесткого закрепления в отдельных точках можно
предотвратить скручивание трубопровода путем наварки выступов. Скобы для опор
описанной конструкции поставляются для всех наиболее распространенных типов магистралей.
Иногда требуется минимальное
сопротивление трения в этих элементах. Этого можно добиться, используя либо
шариковые, либо роликовые подшипники, либо тефлоновые прокладки. Они даже после
длительной эксплуатации имеют очень малый коэффициент трения (0,01-0,03) и
удовлетворяют всем требованиям.
Некоторые виды опор не исключают смещения трубы вдоль и
поперек относительно оси. Движение перпендикулярно ей можно предотвратить с
помощью направляющих планок, при этом лучше предусмотреть двустороннюю
конструкцию во избежание зажатия вследствие опрокидывающего момента. Точные
направляющие, препятствующие отрыву трубопровода от земли, могут быть
преобразованы в рамную конструкцию, которую также можно использовать на вертикальных системах.
Две такие рамы, расположенные на определенном расстоянии друг от друга, с
необходимым резьбовым соединением или
сварными швами гарантируют стабильность жесткой конструкции.
Если труба вытягивается в вертикальном направлении
вследствие термического расширения, нужно ввести упругий элемент между системой
и опорой. В простейшем случае это может быть пружинная подвеска, на которой
закреплены горизонтальные или вертикальные элементы. Они обеспечивают лишь
относительно небольшое перемещение, всего на 50-100 мм, кроме того, усилие
детали настолько увеличивается, что оно резко воздействует на трубу и
опорную конструкцию.
Большее вертикальное смещение при практически постоянном
усилии позволяют выполнить так называемые постоянные подвески, которые
компенсируют изменяющееся усилие пружины с помощью лекальных дисков или
коленчатых рычагов. Возможно также использование компенсационных элементов,
которые позволяют расширить сферу использования таких деталей и повысить этим
стабильность опорного усилия. Вследствие
неизбежного трения подшипниках рычажной конструкции иногда
отмечаются почти незаметные отклонении, тем не менее, они не позволяют получить
полную стабилизацию усилия.
|