Однорядная опора с прерывистым основанием ОП-2 в Минске


Однорядная опора с прерывистым основанием ОП-2: конструкция и применение

Однорядная опора с прерывистым основанием ОП-2 — тип фундаментной металлоконструкции для закрепления вертикальных аппаратов колонного типа, работающих под избыточным давлением или вакуумом. Отличительный признак исполнения ОП-2 — опорная обечайка, которая опирается на фундамент не сплошной кольцевой плитой, а отдельными лапами (башмаками), расположенными по окружности с равным шагом. Такая схема применяется для аппаратов, у которых отношение высоты к диаметру не превышает 5, а масса корпуса с технологической средой создает умеренные нагрузки на фундамент.

Конструктивно ОП-2 состоит из цилиндрической или конической опорной обечайки, привариваемой к днищу аппарата, и опорных лап с усиливающими ребрами. Прерывистое основание уменьшает расход металла по сравнению со сплошной опорой и упрощает монтаж анкерных болтов. Количество лап и их геометрия определяются расчетом на ветровые и сейсмические нагрузки, а также на температурные деформации корпуса.

Расчетные параметры и материалы исполнения ОП-2

Опоры ОП-2 изготавливаются по рабочим чертежам, разработанным на основании ГОСТ 26296-91 и отраслевых нормалей. Основной материал — углеродистая сталь марок Ст3сп5, 09Г2С или низколегированная сталь 16ГС в зависимости от условий эксплуатации и температуры стенки аппарата. Для аппаратов, работающих при температуре от –40 до +350 C, применяется сталь 09Г2С, обеспечивающая стабильную ударную вязкость при отрицательных температурах.

Геометрические параметры опоры ОП-2 определяются диаметром аппарата и нагрузкой на фундамент:

  • диаметр опорной обечайки — от 400 до 4000 мм;
  • высота опоры — от 200 до 3000 мм;
  • толщина стенки обечайки — 6–30 мм;
  • количество опорных лап — от 4 до 12;
  • диаметр анкерных болтов — М20–М64.

Сварные швы опоры выполняются сплошным проваром и подвергаются визуальному и измерительному контролю. Для ответственных аппаратов предусмотрен ультразвуковой контроль сварных соединений в объеме 100%.

Типовые значения нагрузок для опор ОП-2

Диаметр аппарата, ммВысота опоры, ммМаксимальная осевая нагрузка, кНМаксимальный изгибающий момент, кНмКоличество лап
600300120454
12006003501806
200010008005208

Области применения опор ОП-2

Однорядные опоры с прерывистым основанием ОП-2 используются при монтаже вертикальных аппаратов в нефтегазопереработке, нефтехимии, энергетике и пищевой промышленности. Типовые объекты установки:

  • ректификационные и абсорбционные колонны;
  • деаэраторные баки и сепараторы;
  • емкостные аппараты с мешалками;
  • теплообменники типа «труба в трубе» с вертикальным расположением;
  • фильтры и адсорберы периодического действия.

Опора ОП-2 обеспечивает устойчивость аппарата при ветровых нагрузках до 45 м/с и сейсмичности до 8 баллов по шкале MSK-64. При установке на открытых площадках опора дополнительно защищается антикоррозионными покрытиями — цинкосиликатными или эпоксидными составами, рассчитанными на категорию атмосферной коррозии С3–С5 по ГОСТ 9.104.

Монтаж аппарата на опору ОП-2 выполняется с выверкой вертикальности по двум взаимно перпендикулярным плоскостям. Анкерные болты затягиваются динамометрическим ключом с контролем усилия, после чего производится подливка фундамента безусадочным составом. Для аппаратов с высокой температурой стенки предусматривается установка скользящих опорных элементов, компенсирующих тепловое расширение корпуса.

Вопросы и ответы

Чем отличается опора ОП-2 от опоры с кольцевым основанием?

ОП-2 передает нагрузку на фундамент через отдельные лапы, а не через сплошное кольцо. Это снижает расход металла и упрощает доступ к анкерным болтам при монтаже, но требует более точного распределения нагрузки между лапами.

Для каких аппаратов применяется однорядная опора с прерывистым основанием?

ОП-2 применяется для вертикальных аппаратов с отношением высоты к диаметру не более 5, работающих при умеренных ветровых и сейсмических нагрузках. Для высоких колонн с большим изгибающим моментом используется сплошная кольцевая опора.

Какой материал используется для изготовления опор ОП-2?

Основные материалы — сталь Ст3сп5 для аппаратов, работающих при температуре от –20 C, и сталь 09Г2С для условий от –40 C. Для сред с сероводородом применяется сталь 16ГС с контролем твердости сварных швов.

Как выполняется контроль качества сварных соединений опоры?

Сварные швы подвергаются визуальному и измерительному контролю, для ответственных аппаратов — ультразвуковой дефектоскопии в объеме 100%. Допускается дополнительный радиографический контроль по требованию заказчика.