Чем различаются неподвижные и подвижные опоры трубопроводов
Опорные металлоконструкции предназначены для строительства подземных и надземных коммуникационных систем. Их используют при укладке промысловых, технологических, магистральных трубопроводов. Они выполняют следующие функции:
- удерживают трубы в проектных положениях;
- предотвращают провисание, поломку трубопроводных магистралей;
- компенсируют нагрузки;
- воспринимают воздействие внутренних и внешних сил;
- увеличивают срок эксплуатации всей системы.
Опора также распределяет вес трубы, соединительных деталей, оборудования и массу транспортируемого вещества. Другими словами, она выступает в роли «фундамента» трубопровода, является его основным элементом.
Арматуру применяют при возведении:
- газопроводов;
- нефтепроводов;
- топливопроводов;
- трубопроводов тепловых и электрических станций;
- коммуникаций ЖКХ;
- прочих промышленных объектов.
В зависимости от назначения, устройства, технических характеристик опоры делятся на подвижные и неподвижные. Рассмотрим особенности каждой из них более подробно.
Для чего нужны неподвижные опоры
Такие металлоконструкции используют на объектах, нагрузки на которые являются повышенными. Они удерживают трубопроводный участок в определенном положении, исключают продольное и поперечное смещение трубы. Поглощают следующие нагрузки: вертикальные ‒ вес самой магистрали, рабочей среды; горизонтальные ‒ вибрации, внутреннее изменение давления, температурные колебания.
Неподвижные опорные изделия применяют при подземной бесканальной прокладке и наземной укладке коммуникационных систем. Их часто эксплуатируют в северных районах, где резкие изменения температуры могут привести к преждевременному выходу конструкции из строя. При монтаже между опорами устанавливают компенсаторы, воспринимающие усилия от удлинения трубных участков в результате температурных деформаций.
В зависимости от величины воспринимаемой нагрузки опоры бывают:
- лобовыми;
- щитовыми;
- боковыми;
- хомутовыми;
- бугельными;
- с упорами;
- усиленными.
Тип устройства выбирают, отталкиваясь от проектной документации, условий эксплуатации, расчетов воздействующих сил.
Применение подвижных опор
Принципиальная разница между неподвижными и подвижными опорными металлоконструкциями заключается в том, что первые исключают любые перемещения трубопровода, вторые позволяют трубам смещаться на заданные расстояния. Они способствуют естественному распределению тепловых деформаций.
Основными структурными элементами опоры являются: жесткое основание, металлические держатели, прокладка, крепление. Такое устройство позволяет нивелировать большую часть вертикальной нагрузки.
Существуют следующие типы изделий:
- хомутовые;
- скользящие;
- катковые;
- шариковые;
- направляющие;
- пружинные и пр.
Выбор конкретного устройства также определяется эксплуатационными условиями, расчетами, расположением трубопровода (вертикально, горизонтально, в местах поворота).
Технические характеристики
Опоры изготавливают из стали разных марок, которые обеспечивают изделиям различные прочностные, механические свойства, устойчивость к воздействию агрессивных сред, изменениям температуры, стойкость к нагрузкам.
В зависимости от регламентирующих документов опорные конструкции используют для фиксации стальных и пластмассовых трубопроводов. Производство осуществляют по нормативам государственных, отраслевых стандартов:
- ГОСТ 14911-82, 16127-70;
- ОСТ 36-146-88, 24.125, 36-17-85, 34.10, 108.275;
- Серия 4.903-10;
- Серия 5.903-13;
- Серия 1-487-1997.00.00;
- СТО 79814898;
- НТС 65-06 и пр.
При монтаже подвижных и неподвижных опор, в первую очередь, учитывают трубопроводные участки с наибольшей расчетной нагрузкой, места соединения арматуры, фитингов, фасонных деталей. Опорные устройства располагают максимально приближенно к этим зонам на расстоянии более 200 мм при диаметре трубы от 50 мм.