Хомутовые скользящие опоры ОСТ 108.275.31-80 — монтаж и фиксация трубопроводов ТЭС
Хомутовые скользящие опоры ОСТ 108.275.31-80 — это штатные узлы крепления технологических трубопроводов, работающих в условиях свободного температурного расширения. Конструкция опоры представляет собой разъемный хомут, охватывающий трубу, и опорную площадку, контактирующую с несущей металлоконструкцией. Применение хомутовых скользящих опор обеспечивает восприятие вертикальных нагрузок от веса трубопровода и транспортируемой среды при сохранении возможности осевого и поперечного перемещения.
Исполнение по ОСТ 108.275.31-80 регламентирует геометрические параметры, толщину металла и сортамент для трубопроводов тепловых электростанций. Норматив распространяется на трубопроводы с наружным диаметром от 57 до 1420 мм, работающие при температуре среды до 450 C. Опоры данного типоразмерного ряда применяются на паропроводах, питательных трубопроводах, линиях конденсата и сетевой воды в составе главного корпуса ТЭС, а также в системах теплоснабжения промышленных площадок.
Конструктивные особенности и материалы
Хомутовая скользящая опора состоит из двух полуколец, стягиваемых болтовым соединением, и приварной или прижимной опорной плиты. В зависимости от типоразмера и нагрузки применяются следующие конструктивные варианты:
- опоры с приварной плитой — для стационарной фиксации на закладных деталях;
- опоры с прижимной плитой — для монтажа на полках двутавровых балок без сварки;
- усиленные исполнения с ребрами жесткости — для трубопроводов Dy 400 и выше;
- опоры с фторопластовой прокладкой — для снижения коэффициента трения в паре скольжения.
Материал деталей — углеродистая сталь марок Ст3сп5 и 20 по ГОСТ 1050, для горячих трубопроводов применяется легированная сталь 12Х1МФ. Толщина хомута подбирается из условия обеспечения жесткости при монтажных и рабочих нагрузках. Болтовые соединения — нормальной точности по ГОСТ 7798, класс прочности 4.8–8.8 в зависимости от типоразмера.
Расчетные параметры и условия эксплуатации
Несущая способность хомутовых скользящих опор определяется допустимой нагрузкой на опорную площадку и прочностью хомута на разрыв. Для трубопроводов с температурой стенки выше 300 C обязателен расчет на ползучесть материала хомута. Коэффициент трения в паре скольжения «сталь по стали» принимается 0,3–0,4, при наличии фторопластовой прокладки — 0,08–0,12.
| Dy, мм | Наружный диаметр, мм | Допустимая нагрузка, кН | Масса, кг | Температура, C |
|---|---|---|---|---|
| 100 | 108 | 12 | 4,2 | до 300 |
| 200 | 219 | 28 | 9,8 | до 350 |
| 400 | 426 | 65 | 24,5 | до 450 |
Монтаж и размещение опор
Шаг расстановки хомутовых скользящих опор определяется расчетом пролета трубопровода из условий допустимого прогиба и напряжений. Для паропроводов с Dy 100–200 шаг составляет 3–5 м, для трубопроводов Dy 400–600 — 6–10 м. При размещении опор на эстакадах и в лотках необходимо обеспечить доступ к болтовым соединениям для обслуживания и подтяжки.
В местах установки опор на горизонтальных участках трубопроводов выполняется проверка на устойчивость стенки трубы от смятия. Для тонкостенных трубопроводов Dy 800 и выше предусматриваются подкладные кольца жесткости. При монтаже опор на наклонных участках учитывается составляющая веса, направленная вдоль оси трубопровода.
Вопросы и ответы
Чем хомутовая скользящая опора отличается от неподвижной?
Скользящая опора допускает свободное перемещение трубопровода в осевом и поперечном направлениях за счет скольжения опорной плиты по несущей конструкции. Неподвижная опора жестко фиксирует трубу и воспринимает температурные усилия.
Для каких трубопроводов применяются опоры ОСТ 108.275.31-80?
Опоры предназначены для трубопроводов тепловых электростанций и промышленных котельных: паропроводов, питательных линий, трубопроводов конденсата, сетевой и подпиточной воды с температурой до 450 C.
Как снизить трение в паре скольжения?
Устанавливается фторопластовая прокладка между опорной плитой и несущей конструкцией, что снижает коэффициент трения до 0,08–0,12 и уменьшает нагрузки на неподвижные опоры и компенсаторы.
Требуется ли расчет опор при проектировании?
Да, выполняется проверка несущей способности хомута, опорной плиты и сварных швов на действие вертикальных нагрузок, а для горячих трубопроводов — дополнительный расчет на ползучесть материала.
