Опоры трубопроводов

Трубопровод относят к сложной инженерной системой. Для наземных конструкций при монтаже обязательно используют фундамент, а подземные коммуникации должны выдерживать нагрузки и быть устойчивыми к различным агрессивным факторам. Трубопровод считают конструктивным элементом, поэтому для его установки используются стойки, кронштейны различные крепления других типов.

Классификация опор трубопроводов

Вышеупомянутые элементы имеют классификацию по таким факторам:

· Материал – железобетон или профиль.

· Тип металлопроката – тавр, уголок, швеллер, труба.

· Корпус – корпусной или бескорпусной.

· Степени свободы – неподвижные.

· Регулировка – неподвижные, нерегулируемые, регулируемые.

· Соединение – бугельное, сварное, с плоской скобой.

· Назначение – с сопровождением, для арматуры, для отводов.

Более двух третей изделий используются как неподвижные стальные, скользящие стальные, подвижные стальные. Стоимость опор определяется в зависимости от категорий.

ГОСТы, применяемые для изготовления опор трубопроводов

Государственные стандарты данного элемента делятся на два вида:

· Бескорпусные – из стали марок ОПБ; приварные – ОПП, ОПХ.

· ГОСТ 16127 – подвески с обозначением ПМ, ПГ, ПМВ, ПГВ.

Опоры отраслевые для крепления труб газопроводов:

· 275.24 – атомных станций;

· 125.154 – АЭС, ТЭС из высоколегированных и специальных сталей;

· 36-94 – подвижные магистралей;

· 36-104 – стальные, перекачивающих низкотемпературные среды;

· 36-146 – серий КН, ВП, ТО, ХБ, УП, ШП, ТП, КХ, КП, ТХ, ТП для диаметров 57 – 1420 мм.

Также для производства опор трубопроводов используются технические условия:

· 1468-012-04698606 – подвижные обвязки под давление 10 МПа, температуру от -70С до +450С, диаметров 18 – 1620 мм;

· 1468-002-92040088 – подвеска, блок модули для 32 МПа, DN 15 – 1600 мм;

· 1468-001-00151756 – для диаметров 100 – 1400 мм, температуры -70С, давления 10 МПа.

И следующие серии сборочных единиц опор данного типа:

· 03-10 – 4 выпуск для неподвижных, 5 выпуск для модификаций, 6 выпуск для подвесок;

· 903-13 – выпуск 6-95 подвески, выпуск 7-95 неподвижные, выпуск 8-95.

Также в альбом чертежей Т-ММ-26-05 входят мертвые и подвижные опоры ПС, ОНС, ОСС. В технической документации НТС 65-06 входят рабочие чертежи, а также технический регламент подвижных и направляющих опор НПО и ПО.

Корпусные опоры

Корпусные опоры производят из листовой стали методом сгибания листов или сваривания из кусков, что отлично подходит при повышенных нагрузках. В таких элементах имеются ребра жесткости, подушки, крепления для балки, хомуты в разных сочетаниях. Такая опора поднимает трубу на 100-200 мм, отличается легким монтажом и простотой в обслуживании. Для снижения себестоимости изделия используется гнутый уголок.

Бескорпусные опоры

Один из самых распространенных способов крепления горизонтальных трубопроводов. В минимальном комплекте изделие представляет собой изогнутый ложемент из листовой стали, повторяющий наружную форму труб. В дополненной комплектации изделие имеет ленточный или круглый хомут с отверстиями для соединения элементов между собой. Бескорпусные опоры имеют маркировку Т11, ХБ, ОПБ.

Трубчатые опоры

Такой вид опоры представляет собой патрубок, размещенный в вертикальном положении. Для крепления к плите используются специальные отверстия или сварка. Чтобы опора имела большую площадь контакта с трубой ее торец обрезают по форме примыкания. Трубчатые опоры выпускаются по ОСТ 36-146-88 для трубопроводов диаметром 57-630 мм с рабочим диапазоном температур +450 градусов по Цельсию и имеют следующие варианты исполнения А1, Б1, А2, Б2 и имеют маркировку ТР. Для изготовления применяют углеродистую и конструкционную сталь, а также нержавейку.

Тавровые опоры

Тавровые опоры монтируются сварным методом на полку, а по торцам привариваются пластины, верхняя часть которых корректируется по форме радиусным срезом. Также используют ленточные и полосовые варианты, которые привариваются сверху к металлопрокату, после чего в полке делают монтажные отверстия. Изделие имеет маркировку ТП и ТХ. От выбора крепления могут обеспечиваться несколько степеней свободы или полная неподвижность.

Хомутовые опоры

Такие опоры имеют несколько вариантов исполнения и применяются для подвижных и неподвижных соединений. По видам бывают:

· прутковые;

· полосные;

· ленточные;

· плоские;

· бугельные;

· крепление на корпусе;

· использование с бескорпусными опорами;

· установка на опоры;

· применение в качестве направляющего элемента.

Хомут облегает трубопровод по периметру, что дает возможность использовать антискользящие и диалектические подкладки. Степень подвижности возможна только вдоль оси трубы. Чаще всего используются такие опоры: U-образная, бугельного типа – для типоразмеров 377 – 1420 мм, скользящая диаметром 57 – 377 мм. Маркировка используется различная, так как опора подходит для разных диаметров труб.

Приварные опоры

Монтаж таких опор под сварку осуществляется только к основанию трубопровода или стоек. Применяются следующие виды приварных опор:

· направляющая;

· неподвижная;

· неподвижная;

· скользящая;

· уголковая;

· на опорной балке с проушинами.

Для производства изделия используется гнутый уголок, тавр, трубы, швеллеры, изогнутые корпуса.

Опоры вертикальных трубопроводов

Для изготовления опор вертикальных трубопроводов руководствуются ОСТ 36-17-85. В документации имеют обозначение ВП, чаще всего применяют неподвижные модификации. Как правило, изделие представляет собой хомут в гнутом корпусе опоры или на уголке. К главным характеристикам относят материал изготовления, длину, диаметр, температура и давление рабочей среды трубопровода. Бугельная опора является разновидностью хомута, дополненная шпильками. По конструктивному типу бывают:

· трубчатые;

· полосовые;

· корпусные;

· штампованные;

· штампосварные.

При монтаже трубу укладывают на ложемент, а шпильки крепления вставляются в специальные отверстия и прижимаются резьбовым соединением. Катковые опоры имеют следующие отличительные особенности:

· Две и более опорные площадки.

· Монтаж между опорами подшипников.

· Осевое смещение трубопровода на заданную величину.

· Боковое смещение труб в пределах 50 мм в любую сторону.

Используют одно- и двухуровневые опоры, с одним катком и несколькими блоками, обоймы для трубопроводов энергетических объектов, стальные и пружинные модификации. Элементы качения снижают износ элементов опор и трубопровода, что повышает рабочей ресурс изделий.

Боковые опоры

Изделие включает в себя ложемент и опорную пластину, для усиления применяют ребра жесткости. Вертикальное расположение компенсирует боковые нагрузки и не восприимчиво к вертикальным усилиям. Маркировка боковой опоры Т10 применяется для диаметров 194-1420 мм.

Лобовые опоры располагают в поперечной проекции и разделяют по материалу и виду конструкции:

· щитовые – изготовлены из железобетона и имеют несколько ребер жесткости;

· упорные – два упора в плоскости с обеих сторон трубопровода или четыре упора со всех сторон.

Чем больше упоров, тем выше нагрузку могут выдержать опоры. При необходимости конструкция усиливается полукольцами и ребрами жесткости.

Неподвижные опоры

Применяются для в тех случаях, когда необходимо исключить все степени подвижности трубопровода относительно опор. При этом учитываются малые и большие нагрузки и бывают следующие конструктивные решения:

· «мертвые»;

· для труб в теплоизоляции ППУ;

· лобовые, боковые упорные опоры трубопровода;

· бугельные;

· корпусные, бескорпусные;

· для вертикальных коробов;

· упорные усиленные опоры трубопровода;

· щитовые железобетонные;

· сварные.

В документации имеют обозначение НОП и применяются для диаметров 32-1420 мм. Пригодны для высоких эксплуатационных нагрузок.

Подвижные опоры

Когда необходимо обеспечить одну или несколько степеней подвижности, то применяют подвижные опоры следующих конструкций:

· хомутовые ОПХ;

· приварные ОПП;

· бескорпусные ОПБ.

Для производства используют ОСТ 36-146-88, а также ТУ отдельных предприятий, альбомы чертежей Т-ММ-26-05 и другую техническую документацию.

Скользящие опоры

Обеспечивают одну степень свободы исключительно в одном направлении и представляют собой разновидность подвижных опор. По количеству конструктивных решений скользящие опоры имеют практически равное число количеству неподвижных опор:

· приварные;

· подкладные и в футляре для труб в теплоизоляции ППУ;

· для трубопроводов электростанций;

· с плоским и скобой;

· скользящие неподвижные и направляющие нескольких видов;

· диэлектрические и бугельные;

· бескорпусные опоры.

Для снижения износа труб и опор дополнительно применяются катки, блоки, антифрикционные накладки.

Регулируемые опоры

Чтобы точно определить положения трубопровода по вертикали применяют регулируемые опоры с передвижными клиновыми упорами. Изделие имеет маркировку ОР, а для их производства применяют ТУ 5263-003-93646692. В комплект входит ложемент, регулирующийся по направлению вверх/вниз и фиксируется болтовым соединением.

Диэлектрические опоры

Применяются для защиты трубопроводов от блуждающих токов. Опоры оснащены прокладкой из паронита или других диэлектрических материалов с антифрикционными свойствами.

Опоры для арматуры

Производятся по стандарту ОСТ 36-17-85 и используются для трубопроводной арматуры ОКА. Изделие состоит их четырех ребер жесткости, которые соединены сварным швом крестообразно и смонтированы на опорную пластину. Вверху ребра жесткости изготовлены по контуру трубы и арматуры, которая будет использоваться.

Разгрузочные опоры

Применяются для компенсации гидроударов, вибрационных и механических нагрузок, которые характерны для работы компрессорного оборудования. Изделия производят, руководствуясь СНиП 3.05.05-84. В документации обозначают ГПА.