Двуххомутовые скользящие опоры Сталь 20 в Минске


Двуххомутовые скользящие опоры из стали 20: конструкция, параметры и применение

Двуххомутовые скользящие опоры из стали 20 — это неподвижно-подвижные узлы крепления трубопроводов, в которых несущая функция распределена между двумя хомутами, охватывающими трубу, и опорной подушкой, скользящей по направляющей поверхности. Применение стали 20 марки по ГОСТ 1050 обусловлено её сочетанием: предел текучести — не менее 245 МПа, относительное удлинение — 25 %, хорошая свариваемость без предварительного подогрева при толщине стенки до 36 мм. Такие опоры устанавливают на технологических трубопроводах с расчётной температурой стенки от –40 C до +350 C, где требуется компенсация продольных перемещений при сохранении вертикальной фиксации.

Конструктивные особенности и принцип работы

Двуххомутовая схема отличается от одноветвевой тем, что нагрузка от веса трубы и транспортируемой среды передаётся через два разнесённых по длине хомута на общую опорную плиту. Это снижает изгибающий момент в теле трубы и уменьшает локальные напряжения в зоне контакта. Скользящий элемент — стальная подушка с антифрикционной прокладкой из фторопласта Ф4 или графитизированной бронзы — обеспечивает продольное перемещение до 200 мм при коэффициенте трения 0,05–0,12. Хомуты из стали 20 изготовляют методом горячей штамповки или вальцовки с последующей сваркой по ГОСТ 14771.

Ключевые параметры узла:

  • Диаметр условного прохода — от DN 25 до DN 600;
  • Рабочее давление — до 4,0 МПа для бесшовных труб по ГОСТ 8732;
  • Температура эксплуатации — от –40 C до +350 C;
  • Ресурс скользящей пары — не менее 10 000 циклов перемещения;
  • Покрытие — грунт-эмаль или горячее цинкование (толщина 60–80 мкм).

Типоразмеры и технические характеристики

Опоры двуххомутовые скользящие из стали 20 выпускают по сериям 5.903-13, 4.903-10 и ТУ 36-20-625-85. Исполнение «У» — для умеренного климата, «ХЛ» — для холодного с температурой до –60 C. В таблице приведены типовые параметры для наиболее востребованных типоразмеров.

DN, ммНаружный диаметр трубы, ммВысота опоры, ммДопустимая нагрузка, кНМасса, кг
50571206,53,2
10010816014,06,8
20021922032,015,4
30032528058,027,6
40042634084,042,3

Области применения

Двуххомутовые скользящие опоры из стали 20 востребованы в системах, где требуется сочетание вертикальной несущей способности и свободного продольного хода:

  • Тепловые сети — компенсация удлинения подающих и обратных трубопроводов при надземной прокладке на эстакадах;
  • Нефтеперерабатывающие установки — обвязка колонн, теплообменников и печей при температуре до +350 C;
  • Химические производства — трубопроводы агрессивных сред с защитным покрытием опорной поверхности;
  • Металлургические цеха — системы охлаждения и гидротранспорта окалины;
  • Энергетика — паропроводы среднего давления и трубопроводы питательной воды.

Монтаж и эксплуатационные ограничения

Установка двуххомутовой опоры выполняется с зазором между опорной подушкой и направляющей не более 2 мм для исключения ударных нагрузок. При перемещении трубопровода более 150 мм применяют направляющие скольжения с ограничителями. Сварка хомутов с трубой из стали 20 ведётся электродами Э50А по ГОСТ 9467. Не допускается эксплуатация при наличии трещин в сварных швах и износе антифрикционной прокладки более 30 % номинальной толщины.

Вопросы и ответы

Какая максимальная температура эксплуатации двуххомутовых скользящих опор из стали 20?

Длительная рабочая температура — до +350 C. Кратковременно допускается нагрев до +400 C без потери несущей способности, но с ускоренным окислением поверхности.

Чем двуххомутовая опора отличается от одноветвевой?

Двуххомутовая схема распределяет нагрузку на два сечения трубы, снижая изгибающие напряжения, и применяется при больших пролётах между опорами и значительных весовых нагрузках.

Какой коэффициент трения обеспечивает скользящая пара?

При использовании фторопластовой прокладки — 0,05–0,08; при графитизированной бронзе — 0,10–0,12. Смазка не требуется на весь срок службы.

Можно ли применять опоры во взрывоопасных зонах?

Да, при условии исключения искрообразования: применяют латунные накладки или покрытие опорной поверхности, а также заземление трубопровода.