Соединительные муфты для подвесок трубопроводов ТЭС и АЭС Сталь 45 в Минске

Соединительные муфты для подвесок трубопроводов ТЭС и АЭС из стали 45

Соединительные муфты для подвесок трубопроводов ТЭС и АЭС из стали 45 — это резьбовые элементы пружинных и жёстких подвесок, предназначенные для стыковки тяг с промежуточными элементами трассы и регулировки монтажной длины подвесной системы. Изготовление из конструкционной углеродистой стали 45 обеспечивает сочетание прочностных характеристик и обрабатываемости, необходимое для работы в условиях статических и циклических нагрузок от веса трубопровода и термических перемещений.

Материал и механические характеристики

Сталь 45 относится к классу качественных конструкционных углеродистых сталей с содержанием углерода 0,42–0,50 %. Для муфт подвесок материал поставляется в термообработанном состоянии — нормализация или улучшение, что гарантирует стабильность механических свойств по сечению. После нормализации сталь 45 демонстрирует предел текучести не менее 355 МПа и временное сопротивление разрыву в диапазоне 600–750 МПа, что достаточно для восприятия расчётных нагрузок в системах подвесок трубопроводов с рабочими параметрами до 6,3 МПа и температурой среды до 350 C.

Твёрдость поверхности муфт после улучшения составляет 229–269 HB, что обеспечивает износостойкость резьбы при многократных монтажно-демонтажных операциях. Для защиты от коррозии в условиях цехов ТЭС и АЭС муфты подвергаются цинкованию методом горячего погружения или гальваническому оцинкованию с толщиной покрытия 40–60 мкм, что соответствует требованиям к элементам подвесок, эксплуатируемых в помещениях с нормальной и повышенной влажностью.

Конструктивные особенности и типоразмеры

Конструктивно соединительные муфты представляют собой втулки с внутренней метрической резьбой, выполненной по 7-й степени точности. Резьбовая часть с обеих сторон позволяет соединять две тяги с одинаковым или различным шагом резьбы, а также встраивать муфту в разрыв тяги для последующей натяжки. Исполнение муфт предусматривает:

• наличие лысок под ключ для тарированного затяга при монтаже;
• сквозное осевое отверстие для пропуска тяги при необходимости фиксации положения;
• фаски на торцах для облегчения наживления резьбы;
• исполнение с правой или левой резьбой для регулировочных узлов.

Типоразмерный ряд муфт из стали 45 охватывает резьбы от М12 до М64, что перекрывает диапазон диаметров тяг, применяемых в подвесках трубопроводов Ду 50–800. Для атомных электростанций муфты проходят дополнительный входной контроль с проверкой химического состава и механических свойств каждой партии, а также маркировку, обеспечивающую прослеживаемость материала.

Применение в системах подвесок

Соединительные муфты из стали 45 используются в составе следующих узлов:

• пружинные подвески постоянной и переменной жёсткости для компенсации тепловых перемещений паропроводов;
• жёсткие подвески для фиксации трубопроводов с незначительными температурными деформациями;
• регулировочные узлы для выравнивания распределения нагрузки между соседними опорами;
• переходные элементы при монтаже тяг различного диаметра в одной подвесной системе.

Работоспособность муфт сохраняется при температурах окружающей среды от –40 C до +50 C, что позволяет применять их как в отапливаемых помещениях главных корпусов, так и на открытых площадках эстакад тепловых сетей. Расчётная нагрузка на муфту определяется по площади сечения по дну резьбы и для типоразмера М30 составляет 210 кН при коэффициенте запаса 1,5.

Контроль качества и нормативная база

Изготовление муфт для подвесок трубопроводов ТЭС и АЭС регламентируется требованиями к несущим элементам опорно-подвесных систем. Приёмка продукции осуществляется по результатам проверки геометрических параметров резьбы калибрами, контроля твёрдости и внешнего осмотра на отсутствие трещин, закатов и других дефектов поверхности. Для муфт, предназначенных для атомных станций, дополнительно выполняется ультразвуковой контроль поковок до механической обработки, что исключает наличие внутренних дефектов металла.

Вопросы и ответы