Пружины винтовые цилиндрические для подвесок трубопроводов ТЭС и АЭС в Минске

Пружины винтовые цилиндрические для подвесок трубопроводов ТЭС и АЭС

Пружины винтовые цилиндрические для подвесок трубопроводов ТЭС и АЭС силовые элементы опорно-подвесных систем, компенсирующие температурные деформации теплопроводов и обеспечивающие нормируемое распределение нагрузок на трубопроводную арматуру и оборудование. Изготавливаются из легированных пружинных сталей по рабочим чертежам, согласованным с проектной организацией, и применяются в узлах с ограниченным диапазоном вертикальных перемещений.

Расчет пружин выполняется на основе суммарной массы трубопровода, теплоносителя и изоляции с учетом коэффициента запаса по несущей способности. Рабочая характеристика пружины определяется жесткостью, которая задается отношением нагрузки к величине деформации. Для подвесок тепловых и атомных электростанций применяются пружины с линейной характеристикой, обеспечивающей постоянство усилия в пределах рабочего хода.

Конструктивные особенности и материалы

Винтовые цилиндрические пружины для трубопроводных подвесок выполняются с витками круглого сечения. Наружный диаметр, число рабочих витков и шаг навивки подбираются под конкретные значения монтажной и рабочей нагрузки. Опорные витки поджаты и прошлифованы для равномерного распределения давления по опорной поверхности.

Материал горячекатаная или холоднотянутая пружинная проволока классов I и II по ГОСТ 14963, а также стали марок 60С2А, 50ХФА, 60С2ХФА. Для условий повышенной коррозионной активности применяются пружины с защитным цинковым или эпоксидным покрытием. Термообработка закалка и средний отпуск, обеспечивающие твердость в пределах от 41 до 48 HRC.

• Диаметр проволоки от 6 до 60 мм в зависимости от типоразмера;
• Наружный диаметр пружины от 60 до 400 мм;
• Число рабочих витков от 4 до 12;
• Жесткость от 50 до 2500 Н/мм;
• Максимальная рабочая деформация до 120 мм.

Условия эксплуатации на ТЭС и АЭС

Пружины подвесок работают в диапазоне температур окружающей среды от 40 до +60 C. Для паропроводов с температурой теплоносителя до 450 C применяются пружины с теплоизолирующими прокладками, исключающими прямой нагрев витков. На атомных станциях дополнительно учитываются сейсмические нагрузки и требования по ресурсу на весь срок службы трубопроводной системы.

Монтаж пружин выполняется с предварительной затяжкой, величина которой указывается в проектной документации. Регулировка подвески производится с помощью гаек на тягах или талрепов. После гидравлических испытаний трубопровода проверяется фактическое положение указателя нагрузки и при необходимости выполняется корректировка.

Применение в опорно-подвесных системах

Пружинные подвески используются на горизонтальных участках паропроводов, питательных трубопроводов и трубопроводов конденсата. Они компенсируют вертикальные перемещения, возникающие при прогреве и остывании теплопроводов, и предотвращают передачу избыточных нагрузок на штуцера котлов, турбин и насосного оборудования. В составе опорно-подвесной системы пружины работают совместно с тягами, хомутами, кронштейнами и траверсами.

Для трубопроводов с большими тепловыми удлинениями применяются пружинные блоки, объединяющие несколько параллельно установленных пружин. Такая компоновка увеличивает суммарную несущую способность узла без изменения габаритной высоты подвески. На линиях с вибрационными нагрузками устанавливаются пружины с демпфирующими элементами, снижающими амплитуду колебаний.

Контроль качества и приемка

Каждая партия пружин проходит проверку геометрических размеров, твердости и жесткости. Выборочно контролируется отсутствие трещин и поверхностных дефектов методом магнитопорошковой дефектоскопии. Пружины для атомных электростанций подвергаются дополнительному ультразвуковому контролю и испытаниям на выносливость в объеме, установленном программой качества.

Маркировка наносится на бирку, прикрепляемую к пружине, с указанием типоразмера, номера чертежа, материала и даты изготовления. Допускаемые отклонения по нагрузке при заданной деформации составляют от 5 до +10 % от номинального значения. Пружины поставляются в собранном виде с опорными шайбами или без них по спецификации заказчика.

Вопросы и ответы (FAQ)