Стальная подвижная опора трубопровода ОПХ1 в Минске


Стальная подвижная опора трубопровода ОПХ1: конструкция и применение

Стальная подвижная опора трубопровода ОПХ1 — это хомутовая опора скользящего типа, предназначенная для фиксации трубопровода с обеспечением его свободного осевого перемещения при температурных деформациях. Конструкция ОПХ1 включает два хомута, стянутых болтовым соединением, и опорную плиту с приваренными рёбрами жёсткости, которая контактирует с несущей металлоконструкцией или фундаментом. В отличие от неподвижных опор, ОПХ1 не воспринимает осевые усилия от температурного расширения, а лишь передаёт вертикальную нагрузку от веса трубы и транспортируемой среды на основание.

Хомутовая подвижная опора ОПХ1 применяется на технологических трубопроводах с температурой стенки от –70 до +450 C при условии использования соответствующих теплоизоляционных прокладок. Материал опоры — углеродистая сталь марок Ст3сп или 09Г2С, что обеспечивает работоспособность в условиях умеренного и холодного климата. Для агрессивных сред предусмотрено исполнение с защитным цинковым покрытием, наносимым методом горячего цинкования, что увеличивает коррозионную стойкость узла в условиях повышенной влажности или химически активной атмосферы.

Конструктивные особенности ОПХ1

Основное отличие опоры ОПХ1 от других типов подвижных опор — двуххомутовая схвата, охватывающая трубопровод по периметру. Такая геометрия обеспечивает равномерное распределение контактных напряжений и исключает локальную деформацию стенки трубы. Хомуты изготавливаются из полосовой стали, их внутренний диаметр соответствует наружному диаметру трубопровода с учётом толщины изоляции. При монтаже на изолированный трубопровод между хомутом и изоляцией устанавливается прокладка из паронита или листового асбеста, предотвращающая повреждение теплозащитного слоя.

Опорная плита ОПХ1 имеет отверстия под крепёж, что позволяет фиксировать опору к металлоконструкции эстакады болтами либо приваривать её к закладным элементам. Нижняя поверхность плиты шлифуется для снижения коэффициента трения в паре скольжения. При необходимости снижения усилия сдвига на опорную плиту может устанавливаться фторопластовая накладка, уменьшающая коэффициент трения до 0,1 и ниже.

Типоразмерный ряд и нагрузочная способность

Опора ОПХ1 выпускается для трубопроводов диаметром от 57 до 1020 мм. Для каждого типоразмера нормируется допустимая вертикальная нагрузка, которая зависит от диаметра трубы, толщины хомута и ширины опорной плиты. Расчётная нагрузка на опору определяется по СП 20.13330 и СП 30.13330 с учётом веса трубы, изоляции, транспортируемой среды и снеговых нагрузок для открытых эстакад.

Наружный диаметр трубы, ммШирина хомута, ммДопустимая нагрузка, кНМасса опоры, кгТип крепления
57404,51,8Болтовое
108508,03,2Болтовое
2196016,06,5Болтовое/приварное
4268032,014,2Приварное
63010050,024,8Приварное

Области применения ОПХ1

Подвижные хомутовые опоры ОПХ1 востребованы при прокладке технологических трубопроводов на эстакадах нефтеперерабатывающих заводов, в цехах химической промышленности, на объектах теплоэнергетики и в системах централизованного теплоснабжения. Конструкция обеспечивает работоспособность узла при следующих условиях эксплуатации:

  • осевые перемещения трубопровода до 200 мм, возникающие при перепадах температур теплоносителя;
  • прокладка трубопроводов с температурой стенки до +450 C при использовании жаропрочных прокладочных материалов;
  • наружная прокладка на эстакадах с ветровыми и снеговыми нагрузками по СП 20.13330;
  • внутрицеховая прокладка на металлоконструкциях и строительных фермах;
  • эксплуатация в районах с расчётной температурой наружного воздуха до –60 C при применении стали 09Г2С.

При проектировании опорных узлов с ОПХ1 необходимо учитывать, что расстояние между подвижными опорами определяется расчётом пролёта трубопровода по условиям допустимого прогиба и вибрационной устойчивости. Для трубопроводов с высокой температурой теплоносителя шаг опор уменьшается, чтобы ограничить величину термического удлинения на каждом участке и предотвратить сход трубы с опорной плиты.

Монтаж и обслуживание

Установка опоры ОПХ1 выполняется в следующем порядке: опорная плита выставляется по отметке и приваривается или прикручивается к несущей конструкции, затем трубопровод укладывается на плиту, после чего хомуты стягиваются с нормируемым моментом затяжки. Для трубопроводов с предварительным натягом при монтаже в условиях низких температур применяются компенсирующие прокладки, удаляемые после выхода на рабочий режим.

В процессе эксплуатации подвижная опора ОПХ1 не требует регулярного обслуживания, однако при плановых ревизиях необходимо контролировать состояние контактной поверхности опорной плиты и степень износа хомутов. Признаком предельного состояния служит выработка опорной плиты более 2 мм или деформация хомутов, нарушающая контакт с трубой. Для агрессивных сред рекомендуется периодический контроль целостности цинкового покрытия и его восстановление в местах повреждений.

Вопросы и ответы

Чем опора ОПХ1 отличается от опоры ОПХ2?

ОПХ1 — хомутовая опора с двумя стяжными хомутами, охватывающими трубу по окружности. ОПХ2 — опора с одним хомутом и приварной пятой, применяемая для труб малых диаметров при ограниченном доступе к верхней части трубопровода.

Какая максимальная температура эксплуатации для ОПХ1?

Для стандартного исполнения из стали Ст3сп — до +300 C. При использовании стали 09Г2С и жаропрочных прокладок допустимая температура стенки трубы повышается до +450 C.

Нужна ли смазка контактной поверхности опорной плиты ОПХ1?

Для снижения коэффициента трения при значительных осевых перемещениях допускается нанесение графитовой смазки на контактную поверхность. При наличии фторопластовой накладки смазка не требуется.

Как рассчитать шаг установки опор ОПХ1?

Шаг определяется расчётом трубопровода на прочность и прогиб по СП 30.13330. Для труб диаметром 108 мм с теплоносителем до 150 C шаг составляет 4–5 м, для труб 426 мм — 8–10 м при условии отсутствия вибрационных нагрузок.