Швеллерные неподвижные опоры в Минске

Швеллерные неподвижные опоры для трубопроводов: конструкция и применение

Швеллерные неподвижные опоры это элементы трубопроводной обвязки, предназначенные для жёсткой фиксации участка трубопровода и восприятия нагрузок, возникающих при температурных деформациях, вибрации и внутреннем давлении. В отличие от скользящих или катковых опор, неподвижные опоры исключают осевое и радиальное перемещение трубы в точке крепления, что позволяет перераспределять термические удлинения на компенсаторы и другие гибкие элементы системы.

Конструктивно швеллерная неподвижная опора представляет собой сварную раму из горячекатаного швеллера, которая приваривается к закладным деталям строительных конструкций или непосредственно к металлоконструкциям эстакад. Фиксация трубопровода в опоре выполняется с помощью приварных элементов или хомутовых зажимов, обеспечивающих жёсткое сцепление без проскальзывания.

Технические характеристики и материалы

Опоры изготавливаются из швеллеров по ГОСТ 8240-97 (серии 5П, 6П, 8П, 10П, 12П, 14П, 16П, 18П, 20П, 22П, 24П, 27П, 30П) и ГОСТ 8278-83 (гнутые равнополочные). Материал низколегированные стали марок 09Г2С, 17Г1С, 10Г2С1 или углеродистые стали Ст3сп/пс5 по ГОСТ 535-2005. Выбор марки стали определяется условиями эксплуатации: для северного исполнения (до 60 C) применяются хладостойкие стали с ударной вязкостью KCU не менее 34 Дж/см при расчётной температуре.

Основные параметры, определяющие несущую способность опоры:

• допускаемая вертикальная нагрузка от 10 до 250 кН в зависимости от номера швеллера и схемы усиления;
• допускаемая осевая нагрузка от 5 до 120 кН;
• диаметр перекрываемого трубопровода от 57 до 1020 мм;
• толщина стенки швеллера от 4,5 до 12,0 мм;
• высота профиля от 50 до 300 мм.

Типы исполнения и монтажные схемы

По способу крепления к несущим конструкциям швеллерные неподвижные опоры разделяются на приварные (для монтажа на металлоконструкции) и опоры с крепёжными отверстиями (для установки на железобетонные фундаменты через анкерные болты). По количеству фиксируемых труб на однотрубные, двухтрубные и многотрубные пакетные опоры, применяемые на технологических эстакадах.

Для трубопроводов с высокой температурой теплоносителя (от 200 до 450 C) предусматривается усиление зоны контакта термостойкими прокладками из паронита или фторопласта, снижающими теплопередачу от трубы к опорной раме. При транспортировке агрессивных сред внутренняя поверхность опоры защищается эпоксидными составами или цинконаполненными грунтами.

Расчётные нагрузки и условия эксплуатации

Расчёт швеллерных неподвижных опор выполняется по СП 36.13330.2012 и СП 43.13330.2012 с учётом следующих нагрузок:

• вес трубопровода с теплоизоляцией и транспортируемой средой;
• осевые усилия от температурных деформаций (силы трения в компенсаторах и скользящих опорах);
• ветровые и снеговые нагрузки для открытых эстакад;
• сейсмические воздействия для районов сейсмичностью 79 баллов;
• вибрационные нагрузки от насосного и компрессорного оборудования.

Максимальное расстояние между неподвижными опорами определяется расчётом на прочность и устойчивость трубопровода и для стальных трубопроводов диаметром 219 мм составляет от 30 до 60 м, для диаметра 530 мм от 60 до 120 м. При проектировании учитывается также стрела провисания трубопровода между опорами, которая не должна превышать 0,002 длины пролёта.

Области применения

Швеллерные неподвижные опоры востребованы при строительстве и реконструкции технологических трубопроводов в следующих отраслях:

• нефтегазовая промышленность обвязка насосных станций, установок подготовки нефти и газа, компрессорных цехов;
• теплоэнергетика магистральные тепловые сети, трубопроводы пара и горячей воды на ТЭЦ и котельных;
• химическая и нефтехимическая промышленность технологические линии с агрессивными средами;
• металлургия системы водоснабжения и газоочистки доменных и сталеплавильных цехов;
• целлюлозно-бумажная промышленность трубопроводы технологических жидкостей и щелоков.

Контроль качества и нормативная база

Каждая партия опор проходит входной контроль геометрических размеров, проверку качества сварных швов (визуальный измерительный контроль и ультразвуковая дефектоскопия), а также испытания на прочность выборочным методом. Сварные соединения выполняются по ГОСТ 5264-80, допускаемые отклонения размеров по ГОСТ 26645-85.

Вопросы и ответы (FAQ)