Корпуса скользящих опор трубопроводов ТЭС и АЭС 09Г2С в Минске

Корпуса скользящих опор трубопроводов ТЭС и АЭС из стали 09Г2С

Корпуса скользящих опор трубопроводов ТЭС и АЭС из стали 09Г2С — это несущие элементы опорных конструкций, воспринимающие нагрузку от веса трубопровода и передающие её на несущие строительные конструкции или металлоконструкции. Применение низколегированной конструкционной стали 09Г2С обеспечивает работоспособность опор в условиях статических и циклических нагрузок при температурах эксплуатации от –70 до +425 C, что соответствует требованиям для оборудования тепловых и атомных электростанций.

Материал корпусов — сталь 09Г2С (аналог по ГОСТ 19281) — характеризуется пределом текучести не менее 325 МПа и временным сопротивлением разрыву 430–590 МПа в зависимости от толщины проката. Химический состав с содержанием марганца до 1,6 % и кремния до 0,8 % обеспечивает повышенную прочность и хладостойкость. Для корпусов скользящих опор, работающих в условиях знакопеременных температурных перемещений трубопровода, важна способность материала сопротивляться хрупкому разрушению при отрицательных температурах — ударная вязкость KCU при –40 C составляет не менее 34 Дж/см.

Конструктивные особенности и исполнение

Корпуса скользящих опор представляют собой сварные или литые конструкции, состоящие из опорной плиты, рёбер жёсткости и элементов крепления к трубопроводу. В зависимости от проектного решения корпус может быть выполнен в виде:

• опоры с плоским скольжением по стальному листу с антифрикционной прокладкой из фторопласта или графитосодержащего материала;
• опоры с роликовым скольжением, где корпус оснащён цилиндрическими роликами для снижения коэффициента трения;
• опоры с шаровым сегментом для компенсации угловых смещений трубопровода;
• корпуса с приварными элементами жёсткости для восприятия боковых нагрузок при сейсмических воздействиях.

Сварные швы корпусов выполняются электродами типа Э50А или проволокой Св-08Г2С под флюсом с полным проваром. После сварки проводится термическая обработка для снятия остаточных напряжений, если толщина свариваемых элементов превышает 36 мм. Контроль качества сварных соединений — ультразвуковая дефектоскопия или радиографический контроль в объёме, установленном проектом.

Применение на объектах энергетики

Корпуса скользящих опор из 09Г2С устанавливаются на паропроводах острого и вторичного пара, питательных трубопроводах, трубопроводах конденсата и технической воды. На ТЭС они применяются в системах главного паропровода с температурой пара до 545 C, где корпус опоры монтируется на тепловой изоляции или непосредственно на трубе с теплоизолирующей прокладкой. На АЭС корпуса скользящих опор используются в системах, относящихся к классам безопасности 2, 3 и 4, включая трубопроводы Ду 50–1200 мм.

Расчёт корпусов выполняется на совместное действие вертикальных нагрузок от массы трубопровода с теплоносителем, горизонтальных усилий от температурных деформаций и сейсмических нагрузок. Для оборудования АЭС дополнительно учитываются нагрузки при разрыве трубопровода (гипотетическая авария) — корпус опоры должен удерживать фрагмент трубопровода без разрушения.

Типовые размеры и нагрузочная способность

Покрытие корпусов — грунтовка ГФ-021 по два слоя с последующей окраской эмалью ПФ-115 или термостойкой эмалью КО-810 для условий повышенных температур. Для корпусов, устанавливаемых на открытых площадках ТЭС, допускается горячее цинкование с толщиной покрытия не менее 80 мкм.

Вопросы и ответы