Хомуты укороченные для горизонтальных стальных трубопроводов из стали 20
Укороченные хомуты для горизонтальных стальных трубопроводов, изготовленные из стали 20, представляют собой крепежные элементы, предназначенные для фиксации трубопроводных линий на опорных конструкциях, кронштейнах и подвесах. Конструктивное исполнение — укороченное, что обеспечивает уменьшенную монтажную высоту и позволяет размещать крепеж в стесненных условиях при прокладке технологических трубопроводов вплотную к строительным конструкциям.
Материал — сталь 20 (конструкционная углеродистая качественная) — определяет механические характеристики и область применения крепежа. Данная марка стали относится к группе низкоуглеродистых (содержание углерода 0,17–0,24%), что обеспечивает оптимальное сочетание прочности и пластичности. Хомуты из стали 20 характеризуются пределом текучести не менее 245 МПа и временным сопротивлением разрыву в диапазоне 410–530 МПа, что достаточно для фиксации трубопроводов с рабочим давлением до 10 МПа (зависит от диаметра и толщины стенки трубы).
Конструктивные особенности и геометрия
Укороченный хомут отличается от стандартного уменьшенной шириной ленты или сокращенной длиной охватывающей части. Типовая конструкция включает:
- ленту (обечайку) с внутренним диаметром, соответствующим наружному диаметру трубопровода;
- стяжные болты или шпильки с резьбой М8–М20 в зависимости от типоразмера;
- опорную пластину или проушины для крепления к несущей конструкции;
- резиновую прокладку (при необходимости виброизоляции и защиты от электрохимической коррозии).
Геометрические параметры хомутов нормируются в зависимости от диаметра трубопровода. Для горизонтальных стальных трубопроводов общего назначения применяются хомуты с диапазоном охватываемых диаметров от 57 до 530 мм. Укороченное исполнение предполагает уменьшение ширины ленты до 20–40 мм (против 40–60 мм у стандартных хомутов), что снижает металлоемкость крепежа без потери несущей способности при корректном шаге расстановки опор.
Технические характеристики и условия эксплуатации
Хомуты из стали 20 предназначены для эксплуатации в условиях умеренного климата (исполнение У) и холодного климата (исполнение ХЛ) по ГОСТ 15150. Рабочий диапазон температур — от –40 C до +425 C. При температурах выше 250 C необходимо учитывать снижение допускаемых напряжений материала. Для защиты от коррозии применяются следующие виды покрытий:
- горячее цинкование (толщина покрытия 40–80 мкм) — для открытых площадок и помещений с повышенной влажностью;
- гальваническое цинкование с хроматированием — для отапливаемых помещений;
- грунтовка и окраска эмалями — для внутренних помещений с нормальной средой.
Допустимые нагрузки на хомут определяются прочностью стяжного болта и устойчивостью ленты на смятие. Расчетная несущая способность укороченного хомута из стали 20 для трубопровода диаметром 159 мм составляет 8–12 кН при шаге опор 3–4 м.
Области применения
Укороченные хомуты из стали 20 востребованы при монтаже горизонтальных участков трубопроводов в следующих отраслях и системах:
- системы отопления и горячего водоснабжения жилых и общественных зданий;
- технологические трубопроводы предприятий нефтегазовой отрасли (обвязка насосных агрегатов, дренажные линии);
- паропроводы и конденсатопроводы промышленных котельных;
- системы пожаротушения (спринклерные и дренчерные установки);
- водоподготовительные установки и станции перекачки.
Применение укороченных хомутов целесообразно при прокладке трубопроводов с малым расстоянием от оси трубы до стены или перекрытия, а также при необходимости частой расстановки опор на участках с повышенными вибрационными нагрузками (вблизи насосного оборудования, компрессорных станций).
Таблица типовых параметров укороченных хомутов из стали 20
| Диаметр трубы, мм | Ширина ленты, мм | Диаметр стяжного болта, мм | Максимальная нагрузка, кН | Масса, кг |
|---|---|---|---|---|
| 57 | 20 | М8 | 3,5 | 0,18 |
| 108 | 25 | М10 | 6,0 | 0,35 |
| 159 | 30 | М12 | 9,5 | 0,62 |
| 219 | 35 | М16 | 14,0 | 1,05 |
| 325 | 40 | М16 | 18,5 | 1,80 |
Монтаж и комплектация
Установка укороченных хомутов на горизонтальные стальные трубопроводы выполняется в следующем порядке: хомут разводится на величину, превышающую наружный диаметр трубы, надевается на трубопровод и стягивается болтовым соединением с нормируемым крутящим моментом. Для трубопроводов с тепловой изоляцией применяются хомуты увеличенного диаметра с установкой дистанционных втулок. При монтаже на трубопроводах, транспортирующих агрессивные среды, обязательна установка прокладок из листовой резины или паронита толщиной 3–5 мм.
Крепление хомута к несущей конструкции осуществляется через опорную пластину с двумя отверстиями под болты или шпильки. Для горизонтальных трубопроводов с температурными деформациями предусматривается установка хомутов на скользящие опоры с антифрикционной прокладкой из фторопласта, что снижает коэффициент трения до 0,05–0,1 и исключает возникновение продольных усилий в местах крепления.
Вопросы и ответы
Чем укороченный хомут отличается от стандартного?
Укороченный хомут имеет уменьшенную ширину ленты (20–40 мм против 40–60 мм у стандартного) и сокращенную монтажную высоту. Это позволяет устанавливать крепеж в стесненных условиях при минимальном расстоянии от трубопровода до строительных конструкций, сохраняя расчетную несущую способность.
Для каких температурных режимов применимы хомуты из стали 20?
Хомуты из стали 20 работоспособны в диапазоне температур от –40 C до +425 C. При температурах выше 250 C требуется проверка несущей способности с учетом снижения допускаемых напряжений материала. Для криогенных сред сталь 20 не применяется.
Какое антикоррозионное покрытие выбрать для наружной установки?
Для открытых площадок и помещений с повышенной влажностью рекомендуется горячее цинкование толщиной 40–80 мкм. Оно обеспечивает срок службы до 20 лет в атмосферных условиях умеренного климата без дополнительного обслуживания.
Требуется ли установка прокладки под хомут?
Прокладка обязательна при монтаже на трубопроводах, транспортирующих агрессивные среды, для предотвращения электрохимической коррозии, а также на трубопроводах с вибрацией для демпфирования колебаний. Для обычных систем отопления и водоснабжения допускается установка без прокладки при условии окраски трубы в месте контакта.
