Проушины с тягой подвесок стальных трубопроводов из стали 3: конструкция, параметры, применение
Проушины с тягой подвесок стальных трубопроводов из стали 3 — это несущие элементы системы крепления трубопроводов, воспринимающие вертикальные и горизонтальные нагрузки от массы трубы, теплоизоляции, транспортируемой среды и динамических воздействий. Конструктивно изделие представляет собой серьгу (проушину) с приваренной или резьбовой тягой, которая соединяет хомут или траверсу с анкерной опорой строительных конструкций. Материал — углеродистая сталь обыкновенного качества марки Ст3 (Ст3сп, Ст3пс, Ст3кп) по ГОСТ 380, что определяет область применения: неагрессивные и слабоагрессивные среды, умеренные и низкие температуры без специальных требований по хладостойкости.
Конструктивные исполнения и присоединительные размеры
Проушина с тягой из стали 3 изготавливается методом горячей штамповки, ковки или сварки из проката. Тяга выполняется в виде стержня круглого сечения с резьбой М12–М30 на конце для регулировки положения трубопровода по высоте, либо в виде гладкого стержня под сварное соединение. Проушина имеет отверстие под палец или болт диаметром 12–36 мм. Стандартные исполнения регламентируются сериями 5.903-13, 4.903-10 и рабочими чертежами производителей.
- Тяга резьбовая с регулировкой по высоте — для компенсации монтажных допусков трубопровода.
- Тяга сварная нерегулируемая — для фиксированного положения при жёстком креплении.
- Проушина односторонняя с пальцем — для шарнирного соединения с хомутом.
- Проушина двухсторонняя (вилка) — для соединения с траверсой или кронштейном.
- Исполнение с удлинённой тягой — для выноса точки крепления за пределы изоляции.
Технические характеристики стали 3 в составе изделия
Механические свойства стали 3 обеспечивают достаточную несущую способность проушин при статических нагрузках. Предел текучести — не менее 245 МПа для Ст3сп при толщине проката до 20 мм, временное сопротивление — 370–490 МПа. Относительное удлинение — не менее 26 %. Ударная вязкость при температуре –20 C — не менее 34 Дж/см. Свариваемость стали 3 — без ограничений, что позволяет применять сварные тяги и приварные проушины без предварительного подогрева.
| Параметр | Ст3сп | Ст3пс | Ст3кп | Условие применения |
|---|---|---|---|---|
| Предел текучести, МПа | 245 | 245 | 235 | при толщине до 20 мм |
| Временное сопротивление, МПа | 370–490 | 370–490 | 370–470 | растяжение |
| Относительное удлинение, % | 26 | 26 | 25 | минимум |
| Ударная вязкость, Дж/см | 34 | 34 | — | при –20 C |
| Диаметр резьбы тяги, мм | М12–М30 | М12–М30 | М12–М24 | по рабочему чертежу |
Нагрузочная способность и условия эксплуатации
Допустимая рабочая нагрузка на проушину с тягой из стали 3 определяется расчётом на растяжение по резьбовому сечению и на смятие в проушине. Для тяги М20 из Ст3сп при коэффициенте запаса 2,5 допустимое усилие составляет ориентировочно 25–30 кН. Проушины применяются в системах крепления технологических трубопроводов с температурой транспортируемой среды от –20 C до +300 C при условии отсутствия агрессивного воздействия. При температурах ниже –20 C требуется применение сталей с гарантированной хладостойкостью (09Г2С, 17ГС).
Ограничения по применению стали 3:
- Не допускается для трубопроводов с вибрационными нагрузками высокой интенсивности без дополнительной проверки на выносливость.
- Не применяется в условиях агрессивных сред (кислоты, щёлочи, морская атмосфера) без защитного покрытия.
- Ограничена для трубопроводов категории III и выше по давлению при расчётной температуре стенки выше 300 C.
- Требует антикоррозионной защиты — горячее цинкование, грунт-эмаль, порошковое покрытие.
Области применения
Проушины с тягой из стали 3 востребованы в системах крепления трубопроводов отопления, водоснабжения, пожаротушения, технологических обвязок насосных станций, компрессорных установок и вентиляционного оборудования. Типовые объекты — промышленные цеха, котельные, тепловые пункты, насосные, очистные сооружения. В системах кондиционирования и холодоснабжения применяются при температуре хладагента не ниже –20 C. В нефтегазовой отрасли — только для вспомогательных трубопроводов низкого давления в неагрессивных средах.
Вопросы и ответы
Какая сталь используется для проушин с тягой подвесок трубопроводов?
Применяется углеродистая сталь обыкновенного качества марки Ст3 (Ст3сп, Ст3пс, Ст3кп) по ГОСТ 380. Для ответственных узлов и низких температур используют низколегированные стали 09Г2С или 17ГС.
Какую нагрузку выдерживает проушина с тягой М20 из стали 3?
Допустимое растягивающее усилие для тяги М20 из Ст3сп при коэффициенте запаса 2,5 составляет 25–30 кН. Точное значение определяется расчётом по резьбовому сечению и условиям нагружения.
При какой температуре можно эксплуатировать проушины из стали 3?
Диапазон рабочих температур — от –20 C до +300 C. При более низких температурах требуется применение сталей с гарантированной ударной вязкостью при отрицательных температурах.
Нужно ли защищать проушины из стали 3 от коррозии?
Да, сталь 3 не обладает коррозионной стойкостью. Применяется горячее цинкование, грунт-эмалевое или порошковое покрытие в зависимости от условий эксплуатации.
