Пружинные подвески для трубопроводов в Минске

Пружинные подвески для трубопроводов: компенсация термических деформаций и вибрационных нагрузок

Пружинные подвески для трубопроводов это несущие элементы опорно-подвесных систем, обеспечивающие компенсацию вертикальных перемещений трубопровода, возникающих вследствие температурного расширения, гидроударов и вибрационных нагрузок. Конструкция включает корпус, пружинный блок (одна или несколько тарельчатых или цилиндрических пружин), тягу с резьбовым соединением и узлы крепления к строительным конструкциям или металлоконструкциям эстакад. Основная функция поддержание заданного усилия натяжения при изменении положения трубопровода в вертикальной плоскости, что предотвращает возникновение недопустимых напряжений в стенках трубы и в местах сварных соединений.

Типы пружинных подвесок по конструктивному исполнению

По принципу работы и конструктивным особенностям пружинные подвески разделяются на несколько категорий, каждая из которых применяется в зависимости от условий эксплуатации и требуемой точности поддержания нагрузки.

• Подвески с постоянным усилием (постоянного сопротивления) обеспечивают неизменную нагрузку на трубопровод во всем диапазоне рабочих перемещений. Применяются на паропроводах высокого давления, где недопустимо изменение напряженно-деформированного состояния.
• Подвески с переменным усилием (переменного сопротивления) нагрузка изменяется пропорционально величине перемещения. Используются для трубопроводов с умеренными термическими перемещениями (до 5080 мм).
• Однопружинные и многопружинные исполнения количество пружин определяется требуемой грузоподъемностью и габаритными ограничениями монтажной зоны.
• Подвески с ограничителями хода оснащены механическими упорами, ограничивающими максимальное и минимальное положение траверсы, что защищает пружинный блок от перегрузки.

Материалы и защитные покрытия

Несущие элементы пружинных подвесок изготавливаются из конструкционных углеродистых сталей марок Ст3, 20, 09Г2С. Пружинные блоки выполняются из пружинной стали 60С2А, 65Г, 51ХФА с последующей термообработкой до твердости от 38 до 45 HRC. Для эксплуатации в условиях повышенной влажности, химически агрессивных сред или на открытых площадках применяются следующие виды защитных покрытий:

• горячее цинкование (толщина слоя от 70 до 120 мкм) для атмосферных условий и морского климата;
• полимерно-порошковое окрашивание (толщина от 80 до 150 мкм) для помещений с нормальной влажностью;
• комбинированное покрытие цинк + эпоксидная грунтовка для химических производств и целлюлозно-бумажной промышленности.

Технические параметры и диапазоны нагрузок

Рабочий диапазон нагрузок пружинных подвесок составляет от 100 до 300 000 Н в зависимости от типоразмера. Величина рабочего хода (перемещения траверсы) варьируется от 20 до 200 мм. Температура окружающей среды при эксплуатации от 60 до +60 C. Для подвесок, устанавливаемых на технологических трубопроводах с температурой теплоносителя до 450 C, предусмотрены теплоизоляционные вставки, исключающие нагрев пружинного блока выше допустимых значений (не более 120 C).

Области применения

Пружинные подвески используются в следующих инженерных системах и технологических установках:

• тепловые сети и магистральные паропроводы с температурой теплоносителя до 450 C;
• технологические трубопроводы нефтеперерабатывающих и химических производств;
• системы пожаротушения и водоснабжения на промышленных объектах;
• трубопроводы компрессорных и насосных станций, подверженные вибрационным нагрузкам;
• газопроводы высокого и среднего давления на эстакадах и в тоннелях;
• трубопроводы атомных электростанций и ТЭЦ, работающие в условиях циклических термических нагрузок.

Монтаж и регулировка

Установка пружинной подвески выполняется в строгом соответствии с проектной документацией и рабочими чертежами. Перед монтажом производится настройка подвески на проектную нагрузку путем регулировки длины тяги и предварительного сжатия пружины. Для фиксации пружинного блока в транспортном (сжатом) положении предусмотрены монтажные втулки, которые удаляются после установки подвески на трубопровод и выверки его положения. Регулировка выполняется с помощью гаек на резьбовой части тяги, при этом контроль усилия осуществляется динамометрическим ключом.

Вопросы и ответы (FAQ)