Proračun temperaturnih produženja cjevovoda u vodoopskrbnim i toplinskim sistemima. O primjeni savremenih inženjerskih rješenja za kompenzaciju temperaturnih deformacija cjevovoda toplovodnih mreža

Svrha lekcije. Upoznavanje učenika s glavnim metodama povezivanja cijevi u cjevovodima i njihovom rasterećenju od naprezanja koja proizlaze iz temperaturne deformacije.

Odeljak 1. Cevni priključci u procesnim cevovodima]

Spajanje pojedinih spojeva cijevi međusobno i s armaturom vrši se na različite načine. Izbor metode ovisi o potrebnoj pouzdanosti rada, početnim troškovima, potrebnoj učestalosti rastavljanja, svojstvima materijala dijelova koji se spajaju, dostupnosti odgovarajućeg alata, vještinama instalacijskog i operativnog osoblja.

Sve vrste veza mogu se podijeliti na odvojive i neodvojive. Odvojivi spojevi uključuju navojne spojeve (pomoću spojnica, bradavica), na prirubnicama, na utičnicama i pomoću posebnih uređaja. Trajni spojevi uključuju spojeve zavarivanjem, lemljenjem ili lijepljenjem.

Navojne veze... Navojni spojevi cijevi uglavnom se koriste u cjevovodima snabdijevanje toplinom i vodom i gasovodi za domaćinstvo. IN hemijska industrija takvi spojevi se koriste u cjevovodima sa komprimiranim zrakom. Za navojne spojeve, krajevi cijevi se izvana režu navojima cijevi. Takav se navoj razlikuje od normalnog (metričkog) navoja po znatno manjem koraku i manjoj dubini. Stoga, to ne oslabljuje značajno zid cijevi. Osim toga, cijevni navoji imaju trokutasti kut od 55 °, dok metrički navoji imaju kut od 60 °.

Navoji cijevi izrađuju se u dvije verzije: s ravnim rezom i zaobljenjem. Ravni i zaobljeni navoji cijevi, proizvedeni do ispravnih tolerancija, zamjenjivi su.

Za spajanje cijevi u cjevovode visokog pritiska koristi se konusni konac. Konusna veza je izuzetno čvrsta.

Krajevi cijevi međusobno su povezani s armaturom pomoću spojnica s navojem. Spojke sa navojem obično se koriste za cjevovode promjera do 75 mm. Ponekad se ova vrsta veze koristi i pri polaganju cijevi velikih promjera (do 600 mm) .

Spojka (slika 5.1, ali i b) je kratki šuplji cilindar čija je unutrašnja površina potpuno presječena navojima cijevi. Spojke su izrađene od nodularnog liva nazivnog promjera od 6 do 100 mm i od čelika za nominalne prečnike od 6 do 200 mm . Za spajanje pomoću spojnice, cijevi koje se spajaju prerežu se do polovice dužine spojnice i zajedno se zavrću. Ako se spoje dvije prethodno montirane cijevi, tada se koristi gumica (slika 5.1, c). Za brtvljenje spoja rukava prethodno je korištena lanena niti ili azbestni kabel. Za povećanje nepropusnosti gasovodi brtveni materijal impregniran je bojom. Trenutno je laneni pramen praktično zamijenjen fluoroplastičnim zaptivnim materijalom (FUM) i posebnom pastom (hermeplast).



Pirinač. 5.1.– Okov sa navojem. a, 6- spojnice; u- sogon; G- Matica.

T -komadi i križevi koriste se za grananje cjevovoda sastavljenih na navojima, za prijelaze s jednog promjera na drugi - posebne spojnice ili umetci.

Prirubnički spojevi. Prirubnice su metalni diskovi koji su zavareni ili pričvršćeni vijcima na cijev, a zatim pričvršćeni vijcima na drugu prirubnicu (slika 5.2). Za to je napravljeno nekoliko rupa po obodu diska. Na ovaj način možete spojiti ne samo dvije dionice cjevovoda, već i spojiti cijev na spremnik, pumpu, dovesti do opreme ili merni instrument... Prirubnički spojevi koriste se u energetskoj industriji, naftnoj i plinskoj, kemijskoj i drugim industrijama. Prirubnice omogućuju jednostavnu montažu i demontažu.

Najviše se proizvode čelične prirubnice, iako se plastika proizvodi i za neke vrste cijevi. Prilikom proizvodnje uzima se u obzir promjer cijevi na koju će se pričvrstiti i njen oblik. Ovisno o obliku cijevi, unutrašnja rupa na prirubnici može biti ne samo okrugla, već i ovalna, pa čak i četvrtasta. Prirubnica je pričvršćena na cijev zavarivanjem. Dvostruka prirubnica je pričvršćena na različiti dio cijevi ili opreme, a zatim su obje prirubnice pričvršćene jedna za drugu kroz predviđene rupe. Prirubnički priključci podijeljeni su na nepropusne i sa brtvama. U prvom slučaju, nepropusnost se osigurava pažljivom obradom i visokom kompresijom. Drugo, brtva se postavlja između prirubnica. Postoji nekoliko vrsta brtvi, ovisno o obliku samih prirubnica. Ako prirubnica ima glatka površina, tada brtva može biti izrađena od kartona, gume ili paronita. Ako jedna prirubnica ima utor za izbočinu, koji se nalazi na uparenoj prirubnici, tada se koristi brtva od paronita i azbesta. To se obično radi pri postavljanju na cijevi visokog pritiska.

Prema načinu ugradnje na cijev, prirubnice su podijeljene na zavarene (Sl.5.3, f, g, h), lijevane zajedno s cijevi (Sl.5.3, a, b), sa grlom na navoju (Sl. Sl.5.3, c), slobodni na prirubničnoj cijevi (slika 5.3, j) ili prstenovima (slika 5.3, h), potonji su ravni ili sa grlom ispod prirubnice.

Prema drugoj klasifikaciji, prirubnice se razlikuju slobodne (slika 5.3, h, i, j), ogrlica (slika 5.3, a, b, g, h) i ravna (slika 5.3, c, d, e, f).

Prirubnice se dimenzioniraju prema promjeru cijevi ( Dy) i pritisak ( Py), ali su priključne dimenzije svih prirubnica iste za iste Dy i Py.

Priključci utičnica. Priključci sa utičnicama (slika 5.4) koriste se pri polaganju nekih vrsta čeličnih, lijevanog željeza, keramike, stakla, faolita, azbestno-cementnih cijevi, kao i plastičnih cijevi. Njegova prednost je relativna jednostavnost i niska cijena. Istodobno, niz nedostataka: poteškoće u povezivanju veze, nedovoljna pouzdanost, mogućnost narušavanja gustoće pri pojavi blagog nagiba susjednih cijevi, ograničavaju upotrebu ove vrste veze.

Pirinač. 5.4.– Priključak utičnice. 1 - utičnica, 2 - pakovanje

Za brtvljenje prstenastog spoja utičnice (Sl.5.4) formirana grlom 1 jedne cijevi i tijelom druge, ispunjena je ambalažom 2, koja se koristi kao nauljena nit, azbestni kabel ili gumeni prsten. Onda vanjski prostor ovaj prostor je kovan ili prekriven nekom vrstom mastika. Način izvođenja ovih radova i vrsta korištenih materijala ovise o materijalu cijevi. Dakle, utičnice vodovodnih cijevi od lijevanog željeza zapečaćene su lanenim pramenom i kovane navlaženim cementom, a u posebno kritičnim slučajevima prelijevaju se rastopljenim olovom, koje se zatim također kova. Keramičke utičnice kanalizacione cevi napunite do polovine žicom od smole konoplje. Druga polovina ispunjena je bijelom, dobro opranom glinom. IN stambenu izgradnju zaptivanje utičnica cevi od livenog gvožđa izvedeno asfaltnim mastiksom.

Posebni uređaji... Koristi se veliki izbor posebnih fitinga za cijevi. Međutim, najčešći su lako demontažni. Kao primjer, razmotrite vezu pomoću spojne matice (Sl.5.5.)

Spojna matica sastoji se od tri metalni dijelovi(1, 2 i 4) i mekano brtvilo 3. Glavni dijelovi matice 1 i 4 pričvršćeni su na kratke navoje cijevi. Srednji dio - matica 2 - spaja ove glavne dijelove. Čvrstoća spoja postiže se mekom (gumom, azbestom, paronitom) brtvom 3. Zbog prisutnosti brtve spojna matica ne dolazi u dodir sa medijem koji teče kroz cijevi, pa stoga postoji opasnost od zaglavljivanje matica je svedeno na minimum.

Spajanje cijevi zavarivanjem, lemljenjem i lijepljenjem. Metode spajanja cijevi zavarivanjem, lemljenjem i lijepljenjem naširoko se koriste u industriji. Zavarivanje ili lemljenje mogu se koristiti za spajanje cijevi od crnih metala (osim lijevanog željeza), obojenih metala, kao i vinilne plastike.

Razlika između zavarivanja i lemljenja je u tome što se u prvom slučaju za spajanje cijevi koristi isti materijal kao i onaj od kojeg su izrađene. U drugom slučaju, legura (lem) s talištem taljenja znatno je niža od materijala cijevi. Lemiljke se obično dijele u dvije grupe - meke i tvrde. Lemci sa talištem do 300 ° C klasificiraju se kao meki, a lemovi s talištem iznad 300 ° C su tvrdi. Osim toga, lemljenje se značajno razlikuje po mehaničkoj čvrstoći. Meko lemljenje su legure olova i kalaja (POS). Veliki broj lemljenja olova i kalaja sadrži mali postotak antimona. Najčešći tvrdi lemovi su bakar-cink (PMT) i srebro (PSr) sa raznim dodacima.

Troškovi pripreme cijevi za zavarivanje i sami troškovi zavarivanja višestruko su niži od troškova prirubničkog spoja (par prirubnica, brtvila, vijci i matice, rad na postavljanju prirubnice na cijev). Dobro izrađen zavareni spoj vrlo je izdržljiv i ne zahtijeva popravke i s tim povezane prekide proizvodnje, što se događa, na primjer, kada se brtve izvuku iz spoja prirubnice.

Na zavarenom cjevovodu prirubnice se ugrađuju samo na mjestima gdje su ugrađeni okovi. Međutim, moguće je koristiti čelične okove sa stražnjim zavarenim krajevima.

Unatoč prednostima zavarivanja i lemljenja cijevi u odnosu na druge vrste spojeva, ne smiju se izvoditi u tri slučaja:

· Ako proizvod koji se prenosi cijevima destruktivno djeluje na metal zavara ili na krajeve cijevi zagrijanih tijekom zavarivanja;

Ako cjevovod zahtijeva često rastavljanje;

· Ako se cjevovod nalazi u radionici čija priroda proizvodnje isključuje rad s otvorenim plamenom.

Prilikom spajanja cijevi od ugljičnog čelika mogu se koristiti i kisik-acetilen (plin) i elektrolučno zavarivanje. Zavarivanje plinom ima sljedeće prednosti u odnosu na elektrolučno zavarivanje:

· Metal u šavu je viskozniji;

· Radovi se mogu izvoditi na teško dostupnim mjestima;

· Stropne šavove je mnogo lakše napraviti.

Elektrolučno zavarivanje ipak ima svoje prednosti:

· 3-4 puta je jeftiniji od zavarivanja plinom;

· Dijelovi koje treba zavariti manje se zagrijavaju.

Prilikom pripreme za zavarivanje cijevi debljine najmanje 5 mm, rubovi cijevi se režu pod kutom od 30-45 °. Unutrašnji dio zida ostaje nepokriven na debljini od 2-3 mm . Kako bi se osiguralo dobro prodiranje cijevi, između njih je ostavljen razmak od 2-3 mm. . Ovaj razmak također štiti krajeve cijevi od spljoštenja i savijanja. Na vanjskoj površini šava spojen je valjak za ojačanje visine 3-4 mm . Kako se spriječilo da kapljice rastopljenog metala uđu u cijev, šav se ne prokuha za 1 mm na unutrašnju površinu cijevi

Spajanje cijevi od obojenih metala zavarivanjem ili lemljenjem vrši se prema jednoj od metoda prikazanih na Sl. 5.6.

Sučeljeno zavarivanje (slika 5.6, a) široko se koristi pri spajanju olovnih i aluminijskih cijevi. Zavarivanje (lemljenje) sa prirubljivanjem i valjanjem krajeva (sl. 21, b, c i d) koristi se pri povezivanju olovnih i bakrenih cijevi. U slučajevima kada se spoju nameću posebno visoki zahtjevi čvrstoće, zavarivanje se izvodi kako je prikazano na Sl. 5.6, d.

Za jačanje šava pri povezivanju aluminijskih cijevi metal se zavaruje valjkom (slika 5.6, a), a pri povezivanju olovnih i bakrenih cijevi vanjski rubovi cijevi dodatno su blago prirubljeni (slika 5.6, b, c , d).

Spajanje aluminijskih i olovnih cijevi vrši se navarivanjem metala koji je isti kao osnovni metal cijevi, tj. Zavarivanjem; spajanje bakrenih cijevi - zavarivanjem i lemljenjem (tvrdo lemljenje).

Faolitne cijevi mogu se spojiti lijepljenjem prema metodama prikazanim na Sl. 5.6, c, e. Cijevi od vinilne plastike spojene su prema metodama prikazanim na Sl. 5.6, a, b i c, te povezivanje prema metodi prikazanoj na Sl. 5.6, b, vrlo je izdržljiv.

Odeljak 2. Produženje temperature cevovoda i njegova kompenzacija.

Temperatura normalnog rada cjevovoda često se značajno razlikuje od temperature na kojoj su ugrađeni. Kao rezultat produženja temperature u materijalu cijevi nastaju mehanička naprezanja koja, ako se ne poduzmu posebne mjere, mogu dovesti do njihovog uništenja. Takve mjere se nazivaju kompenzacija toplinskog širenja ili jednostavno - kompenzacija temperature cjevovoda.

Pirinač. 5.7. Savijanje cjevovoda tokom samokompenzacije

Najjednostavniji i najjeftiniji način kompenzacije temperature cjevovoda je takozvana "samokompenzacija". Suština ove metode leži u činjenici da se cjevovod postavlja sa zavojima na takav način da ravni dijelovi ne prelaze određenu izračunatu duljinu. Ravni presjek cijevi, koji se nalazi pod kutom u odnosu na drugi presjek i sa njim čini jedan komad (slika 5.7), može primijetiti njegovo izduženje zbog vlastitih elastičnih deformacija. Obično oba kutna dijela cijevi međusobno percipiraju toplinsko širenje i stoga igraju ulogu dilatacijskih spojeva. Za ilustraciju, Sl. 5.7 puna linija prikazuje cjevovod nakon instalacije, a linija crtica i točka-u radnom, deformiranom stanju (deformacija je pretjerana).

Samokompenzacija se lako provodi na cjevovodima od čelika, bakra, aluminija i vinilne plastike, jer ti materijali imaju značajnu čvrstoću i elastičnost. U cjevovodima od drugih materijala, produženje se obično opaža uz pomoć dilatacijskih spojeva, čiji je opis dat u nastavku.

Korištenjem deformacije ravnog presjeka cijevi moguće je, općenito govoreći, opaziti toplinsko rastezanje bilo koje veličine, pod uvjetom da kompenzacijski dio ima dovoljnu dužinu. U praksi, međutim, obično ne prelaze 400 mm. for čelične cijevi i 250 mm za vinil plastiku.

Ako samokompenzacija cjevovoda nije dovoljna za ublažavanje temperaturnih naprezanja ili je to nemoguće izvesti, onda se pribjegava upotrebi posebnih uređaja, koji se koriste kao leće i dilatacijske kutije za punjenje, kao i savijenih dilatacijskih spojeva iz cijevi .

Kompenzatori objektiva. Rad kompenzatora objektiva temelji se na otklonu okruglih ploča ili proširenja nalik valovima koje čine tijelo kompenzatora. Ekspanzione leće objektiva mogu biti izrađene od čelika, crvenog bakra ili aluminija.

Prema načinu izvođenja razlikuju se sljedeće vrste kompenzatora leća: zavarene od utisnutih polutalasa (slika 5.8, a i b), zavarene u obliku diska (slika 5.8, c ), zavareni bubanj (slika 5.8, d) i posebno dizajnirani za rad na vakuumskim cjevovodima (Sl.5.8, d) .

Pirinač. 5.8.– Kompenzatori objektiva.

Zajedničke prednosti svih vrsta kompenzatora objektiva, bez izuzetka, su njihova kompaktnost i niski zahtjevi za održavanjem. U većini slučajeva ove prednosti se umanjuju zbog njihovih značajnih nedostataka. Glavni su sljedeći:

Kompenzator objektiva stvara značajne aksijalne sile na koje djeluje fiksni nosači cjevovod;

Ograničeni kompenzacijski kapacitet (maksimalna deformacija kompenzatora objektiva ne prelazi 80 mm):

· Neprimjerenost kompenzatora sočiva za pritiske iznad 0,2-0,3 MPa;

· Relativno veliki hidraulični otpor;

· Složenost proizvodnje.

Zbog gore navedenih razmatranja, kompenzatori leća se koriste vrlo rijetko, naime, kada se podudaraju brojni posebni uvjeti: pri niskom tlaku medija (od vakuuma do 0,2 MPa), u prisutnosti cjevovoda velikog promjera (najmanje 100 mm ), sa kratkom dužinom dionice koju opslužuje kompenzator (obično ne više od 20 m), pri prijenosu plinova i para kroz cjevovod, ali ne i tekućina.

Ekspanzioni spojevi kutija za punjenje. Najjednostavniji tip dilatacije zglobne kutije (takozvani jednostrani neuravnoteženi dilatacijski spoj) prikazan je na Sl. 5.9. Sastoji se od tijela 4 s nogom (pomoću koje je pričvršćeno za fiksni nosač), stakla 1 i uljne brtve. Ovo posljednje uključuje kutiju za punjenje 3 i kutiju sa zaptivnim materijalom (zaptivka za pakovanje) 2. Kutija za punjenje se obično pakuje od azbestnog kabla natrljanog grafitom, položenog u obliku zasebnih prstenova. Posuda i tijelo povezani su prirubnicama s cjevovodom. Staklo ima obod (označeno slovom) ali), sprječavajući ispadanje stakla iz tijela.

Glavne prednosti dilatacijskih fuga za brtvljenje su njihova kompaktnost i značajan kompenzacijski kapacitet (obično do 200 mm) i više).

Nedostaci dilatacijskih fuga za punjenje:

Velike aksijalne sile,

Potreba za periodičnim održavanjem uljnih brtvi (što zahtijeva zaustavljanje cjevovoda),

Mogućnost prolaska (curenja) medija kroz kutiju za punjenje,

· Mogućnost lijepljenja žlijezda, što dovodi do loma bilo kojeg dijela cjevovoda.

Do brtvljenja kutije za punjenje može doći zbog nepreciznog polaganja cjevovoda u ravnoj liniji, slijeganja jednog od nosača tokom rada, zakrivljenosti uzdužne osi cjevovoda pod utjecajem temperaturnih promjena u grani, korozije kliznih površina te naslage kamenca ili hrđe na njima.

Zbog navedenih nedostataka, dilatacijski spojevi za brtvljenje izuzetno se rijetko koriste na cjevovodima opće namjene (na primjer, na toplovodima u skučenim urbanim uvjetima). Koriste se na cjevovodima od materijala kao što su: lijevano željezo (ferosilid i antiklor), staklo i porculan, faolit. Prema svojim svojstvima, ovi materijali zahtijevaju polaganje na krute podloge, što može osigurati dobar rad dilatacijskih kutija za brtvljenje i zbog njihove krhkosti isključiti mogućnost korištenja samokompenzacije. Dilatacijski spojevi ugrađeni na cjevovode izrađeni od ovih materijala izrađeni su od materijala otpornih na koroziju, što eliminira zaglavljivanje od hrđanja trljajućih površina.

Svi ostali cjevovodi koji zahtijevaju kompenzaciju toplinskih rastezanja preporučuju se da budu samokompenzirani ili, ako je moguće, opremljeni dilatacijskim spojevima od savijene cijevi... O njima u nastavku.

Kompenzatori savijeni od cijevi. Kompenzatori ove vrste najčešći su u poduzećima i na magistralnim cjevovodima. Savijeni dilatacijski spojevi izrađeni su od čeličnih, bakrenih, aluminijskih i vinil plastičnih cijevi.

ali b
Pirinač. 5.11.– Savijeni dilatacijski spojevi a - U -oblik; b - S -oblik

Ovisno o načinu proizvodnje, razlikuju se kompenzatori: glatki (slika 5.10, a), presavijeni (slika 5.10, b), valoviti (slika 5.10, c), a ovisno o konfiguraciji- lirski (slika 5.10), P- oblika (slika 5.11, a) i oblika S (slika 5.11, b).

Izraz "presavijen" znači dilatacijski spoj čija zakrivljenost nastaje stvaranjem nabora na unutarnjoj površini zavoja, a izraz "valovit" odnosi se na dilatacijski spoj koji ima valove na zakrivljenim presjecima duž cijele presjek cijevi. Glavna razlika između ovih dilatacijskih spojeva je njihov kompenzacijski kapacitet i otpor protoka. Ako uzmemo kompenzacijski kapacitet glatkog kompenzatora kao jedinicu, tada će, pod jednakim uvjetima, kompenzacijska sposobnost sklopljenog kompenzatora biti oko 3, a valovitog oko 5 - 6. U isto vrijeme, hidraulični otpor ovih uređaja je minimalno za glatki i maksimalno za valoviti kompenzator.

Nedostaci savijenih dilatacijskih spojeva svih vrsta bez iznimke uključuju:

· Značajne dimenzije, što otežava upotrebu ovih dilatacijskih spojeva u skučenim prostorima;

· Relativno veliki hidraulični otpor;

· Pojava fenomena zamora u materijalu kompenzatora tokom vremena.

Osim toga, savijeni dilatacijski spojevi imaju sljedeće prednosti:

· Značajan kompenzacijski kapacitet (obično do 400 mm);

· Beznačajna vrijednost aksijalnih sila koje opterećuju nepomične nosače cjevovoda;

· Jednostavnost proizvodnje na mjestu ugradnje;

· Nezahtjevno u odnosu na ravnost cjevovoda i pojavu izobličenja u njemu tokom rada;

· Jednostavnost rada (ne zahtijeva održavanje).

12.1. Jedan od uslova za održavanje snage i pouzdan rad cjevovodi - potpuna kompenzacija temperaturnih deformacija.

Toplinske deformacije kompenziraju se okretanjem i savijanjem trase cjevovoda. Ako je nemoguće ograničiti se na samokompenzaciju (na primjer, na potpuno ravnim dionicama znatne duljine), na cjevovode se ugrađuju U-oblik, leća ili valoviti dilatacijski spojevi.

12.2. Nije dopušteno koristiti dilatacijske spojnice za brtvljenje na procesnim cjevovodima za transport medija grupa A i B.

12.3. Prilikom izračunavanja samokompenzacije cjevovoda i projektnih dimenzija posebnih kompenzacijskih uređaja može se preporučiti sljedeća literatura:

Priručnik za dizajnere. Projektovanje grejne mreže. Moskva: Stroyizdat, 1965.396 str.

Referenca dizajna elektrane i mreže. Odjeljak IX. Mehanički proračuni cjevovoda. Moskva: Teploelektroproekt, 1972.56 str.

Valoviti kompenzatori, njihov proračun i primjena. Moskva: VNIIOENG, 1965.32 str.

Smjernice za projektiranje fiksnih cjevovoda. Problem II. Proračuni čvrstoće cjevovoda uzimajući u obzir kompenzacijska naprezanja, br. 27477-T. Svesavezni državni institut za dizajn "Teploproekt", Podružnica u Lenjingradu, 1965. 116 str.

12.4. Toplinsko produženje dijela cjevovoda određuje se formulom:

gdje  l- toplinsko rastezanje dijela cjevovoda, mm; je prosječni koeficijent linearne ekspanzije, uzeti za tab. 18 ovisno o temperaturi; l- dužina dionice cjevovoda, m; t m - Maksimalna temperatura okolina, ° S; t n- proračunska temperatura vanjskog zraka u najhladnijem petodnevnom periodu, ° S; (za cjevovode sa negativna temperatura Srijeda t n- maksimalna temperatura okoline, ° S; t m - minimalna temperatura okoline, ° S).

12.5. Dilatacijski spojevi u obliku slova U mogu se koristiti za procesne cjevovode svih kategorija. Izrađuju se ili savijene od čvrstih cijevi, ili pomoću savijenih, strmo savijenih ili zavarenih zavoja; vanjski promjer, čelične cijevi i zavoji uzimaju se isto kao i za ravne dijelove cjevovoda.

12.6. Za dilatacijske spojeve u obliku slova U savijene zavoje treba koristiti samo od bešavnih cijevi, a zavarene od bešavnih i zavarenih cijevi. Zavareni zavoji za izradu dilatacijskih spojeva u obliku slova U dopušteni su u skladu s uputama 10.12.

12.7. Prijavite se vodovodne i plinske cijevi uključeno GOST 3262-75 za izradu dilatacijskih spojeva u obliku slova U nije dopušteno i električno zavareno spiralnim šavom, navedeno u tab. pet, preporučuju se samo za ravne dijelove dilatacijskih spojeva.

12.8. Dilatacije u obliku slova U moraju se postaviti vodoravno, poštujući potreban ukupni nagib. Izuzetno (s ograničenim prostorom), mogu se postaviti okomito s petljom gore ili dolje s odgovarajućom odvodni uređaj na najnižoj tački i otvori za ventilaciju.

12.9. Dilatacijski spojevi u obliku slova U prije ugradnje moraju se postaviti na cjevovode zajedno s odstojnicima, koji se uklanjaju nakon pričvršćivanja cjevovoda na nepomične nosače.

12.10. Aksijalni kompenzatori objektiva, proizvedeni prema OST 34-42-309-76-OST 34-42-312-76 i OST 34-42-325-77-OST 34-42-328-77, kao i kompenzatori zglobnih leća , proizvedeni prema OST 34-42-313-76-OST 34-42-316-76 i OST 34-42-329-77-OST 34-42-332-77 koriste se za procesne cjevovode koji prevoze neagresivne i niske -agresivni mediji pod pritiskom R at do 1,6 MPa (16 kgf / cm 2), temperature do 350 ° C i zajamčeni broj ponavljajućih ciklusa ne više od 3000. Kompenzacijski kapacitet kompenzatora objektiva dat je u tab. devetnaest.

12.11. Prilikom postavljanja dilatacijskih spojeva leća na vodoravne plinovode s kondenziranim plinovima, mora se osigurati odvod kondenzata za svaku leću. Cijevni razvod za odvodna cijev od bešavne cijevi prema GOST 8732-78 ili GOST 8734-75... Prilikom ugradnje dilatacijskih spojeva leća s unutarnjom čahurom na vodoravne cjevovode, sa svake strane ekspanzijske fuge moraju se postaviti vodilice.

12.12. Za povećanje kompenzacijske sposobnosti dilatacijskih spojeva dopušteno je njihovo prethodno rastezanje (kompresija). Vrijednost preliminarnog rastezanja navedena je u projektu, a u nedostatku podataka može se uzeti za najviše 50% kompenzacijskog kapaciteta kompenzatora.

12.13. Budući da temperatura okoline tijekom instalacijskog perioda najčešće prelazi najniža temperatura cjevovoda, prethodno rastezanje dilatacijskih spojeva mora se smanjiti za  popr, mm, što je određeno formulom:

Gde - koeficijent linearnog širenja cjevovoda, uzet prema tab. 18; L 0 - dužina dionice cjevovoda, m; t mont- temperatura tokom ugradnje, ° C; t min je minimalna temperatura tokom rada cjevovoda, ° S.

12.14. Granice primjene kompenzatora leća za radni tlak, ovisno o temperaturi transportiranog medija, postavljaju se prema GOST 356-80; njihova ciklična ograničenja primjene navedena su u nastavku:


Ukupan broj ciklusa rada kompenzatora tokom perioda rada

Kompenzacijska sposobnost leće s debljinom stijenke, mm

2,5

3,0

4,0

300

5,0

4,0

3,0

500

4,0

3,5

2,5

1000

4,0

3,5

2,5

2000

2,8

2,5

2,0

3000

2,8

2,2

1,6

12.15. Prilikom ugradnje zglobnih dilatacijskih spojeva, os šarki mora biti okomita na ravninu savijanja cjevovoda.

Prilikom zavarivanja spojeva zglobnih dilatacijskih spojeva, maksimalna odstupanja od poravnanja ne smiju prelaziti nominalnu provrt: do 500 mm - 2 mm; od 500 do 1400 mm - 3 mm; od 1400 do 2200 mm - 4 mm.

Asimetrija osi šarki u odnosu na okomita ravnina simetrija (duž osi cjevovoda) ne smije biti veća od nazivne bušotine: do 500 mm - 2 mm; od 500 do 1400 mm - 3 mm; od 1400 do 2200 mm - 5 mm.

12.16. Kvalitet kompenzatora objektiva koji se ugrađuju na tehnološke cjevovode mora biti potvrđen pasošima ili certifikatima.

12.17. Mehovi aksijalni dilatacijski spojevi KO, kutni KU, smicanje KS i univerzalna KM prema OST 26-02-2079-83 koriste se za procesne cjevovode s nominalnim otvorom D y od 150 do 400 mm pod pritiskom od zaostalih 0,00067 MPa (5 mm Hg) do uslovnog R at 6,3 MPa (63 kgf / cm 2), pri Radna temperatura od - 70 do + 700 ° S.

12.18. Izbor tipa dilatacionog zgloba, shema njegove ugradnje i uvjeti za njegovu upotrebu moraju se dogovoriti s autorom projekta ili s VNIIneftemashom.

Varijante materijala miješalnih dilatacijskih spojeva date su u tab. dvadeset i njihove tehničke specifikacije- u tab. 21 - 30.

12.19. Mjehanski dilatacijski spojevi moraju se ugraditi u skladu s uputama za ugradnju i rad isporučenim uz dilatacijske spojeve.

12.20. U skladu s OST 26-02-2079-83, prosječni radni vijek mjehovih dilatacijskih spojeva prije stavljanja van pogona je 10 godina, prosječni radni vijek prije stavljanja van pogona 1000 ciklusa za KO-2 i KS-2 dilatacijske spojeve i 2000 za ostale tipove dilatacije.

Prosječan resurs prije stavljanja van pogona kompenzatora KS-1 s vibracijama s vibracijom amplitude 0,2 mm i frekvencijom koja ne prelazi 50 Hz iznosi 10.000 sati.

Bilješka. Radni ciklus kompenzatora shvaća se kao "pokretanje" cjevovoda za popravak, pregled, rekonstrukciju itd., Kao i svako osciliranje temperaturni režim rad cjevovoda iznad 30 ° S.

12.21. At popravci u dionicama cjevovoda s dilatacijskim spojevima potrebno je isključiti: opterećenja koja dovode do uvijanja dilatacijskih spojeva, iskrenja i prskanja na mjehu dilatacije kada zavarivačke radove, mehanička oštećenja mijeha.

12.22. Pri radu od 500 ciklusa za KO-2 i KS-2 dilatacijske spojeve i 1000 ciklusa za druge vrste mijehnih dilatacijskih spojeva, potrebno je:

kada radite u eksplozivnom i otrovnom okruženju, zamijenite ih novim;

pri radu u drugim okruženjima, tehnički nadzor preduzeća trebao bi odlučiti o mogućnosti njihovog daljnjeg rada.

12.23. Prilikom ugradnje kompenzatora u pasoš cjevovoda unose se sljedeći podaci:

tehničke karakteristike, proizvođač i godina proizvodnje kompenzatora;

udaljenost između fiksnih nosača, potrebna kompenzacija, prethodno rastezanje;

temperatura okoline pri postavljanju dilatacije i datum.

09.04.2011

Uvod

Posljednjih godina, u Rusiji se prethodno bez kanaliranja polaže toplinska cijev s čelikom izolirane cijevi, za kompenzaciju temperaturnih deformacija od kojih se koriste ekspanzioni spojevi početnog mijeha (SK) i ekspanzijski uređaji prethodno izoliranog mijeha (SKU).

Kao što je već ranije opisano, upotreba kompenzatora pokretanja za polaganje bez kanala preporučljiva je na toplinskim mrežama u onim sustavima opskrbe toplinom u kojima se koristi kvantitativna regulacija toplinskih opterećenja. Osim toga, mjenjači startera se mogu koristiti u mekim područjima klimatskim uslovima kada su temperaturne razlike rashladnog sredstva relativno velike prosječna temperatura beznačajno i stabilno. At regulacija kvaliteta toplinska opterećenja tijekom vršnih načina grijanja, kao i tijekom hlađenja i ispuštanja rashladne tekućine, što se često događa u mnogim regijama Rusije, temperaturna naprezanja na cjevovodu i nepomičnim nosačima naglo se povećavaju, što često dovodi do nesreća na startnim dilatacijskim spojevima.

Uzimajući u obzir i poteškoće u "pokretanju" popravaka početnih dilatacijskih spojeva i cjevovoda, aksijalni SC-i se koriste u većini regija Rusije. Ponekad se s postavljanjem unaprijed izoliranog toplinskog vodiča bez kanala, aksijalni mijeh proširivom spoju postavlja u komoru. Ali u većini slučajeva koriste se toplinski izolirani SKU-ovi proizvedeni u izolacijskim postrojenjima od aksijalnih SKU-ova. Dizajni ovih I&C sistema su različiti (svaka biljka ima svoj dizajn), ali svi imaju zajedničke karakteristike:

  • hidroizolacija pokretnog dijela SKU -a ne pruža trajnu zaštitu od podzemne vode s opetovanim cikličkim izlaganjem, što dovodi do kvašenja toplinske izolacije, povećane elektrokemijske korozije kompenzatora i dijelova cjevovoda, kloridne korozije mijeha, što se ne smije dopustiti, a sustav daljinskog nadzora (ODC) ne radi, jer signalne žice unutar kompenzacijskog uređaja položene su u izolacijsku kameru po cijeloj dužini (do 4,5 m);
  • Zbog nedovoljne krutosti savijanja konstrukcije takvog IMS -a, mijeh nije zaštićen od momenata savijanja, pa se povećavaju zahtjevi za poravnanje cjevovoda tijekom instalacije.

O stvaranju pouzdanog dizajna toplinski izoliranog aksijalnog SKU-a

Nakon analize karakteristika postojećih I&C konstrukcija, OJSC NPP Kompensator je, zajedno s OJSC VNIPIenergoprom, od 2005. godine započeo razvoj vlastitog dizajna potpuno toplinski izoliranog aksijalnog IED-a za polaganje toplovoda bez kanala, pružajući pouzdanu hidroizolaciju od podzemnih voda i zaštitu mijeh od mogućeg skretanja cjevovoda tokom čitavog vijeka trajanja.

U procesu razvoja, testirane su različite mogućnosti jedinice hidroizolacije od podzemnih voda pokretnog dijela SKU -a za ciklično vrijeme rada: brtveni prstenovi od gume različitih marki; brtvene manžete različitih konfiguracija profila; pakiranje kutija za punjenje. Ciklična ispitivanja prototipova SKU sa raznih dizajna hidroizolacijska jedinica izvedena je u kupaonici ispunjenoj suspenzijom vodenog pijeska, imitirajući najgori uslovi njihovu eksploataciju. Ispitivanja su pokazala da različite vrste brtvi koje rade u uvjetima trenja ne pružaju pouzdanu hidroizolaciju iz nekoliko razloga: mogućnost ulaska zrna pijeska između brtve i polietilenske ovojnice, što će na kraju dovesti do kršenja hidroizolacije; kao i nemogućnost osiguranja stabilnosti kvalitete instalacije o-prstenovi ili manžetne fiksne veličine zbog velikog širenja (do 14 mm) dopuštenih maksimalnih odstupanja promjera polietilenske ljuske i njene ovalnosti. Hidroizolacijska jedinica s pakiranjem kutija za punjenje pokazala se kao najbolja. No, tijekom proizvodnje ICS -a nije moguće kontrolirati kvalitetu hidroizolacije pomoću ambalaže za punjenje.

Tada je odlučeno upotrijebiti dodatni zaštitni mijeh kao hidroizolacijsku jedinicu u kombinaciji s ambalažom za punjenje ( Detaljan opis dizajne, vidi rad). Prototipovi SKU -a uspješno su prošli ciklična ispitivanja, a 2007. započela je njihova serijska proizvodnja. Glavni potrošač ovog dizajna I&C su preduzeća toplinskih mreža Republike Bjelorusije, gdje su zahtjevi za kvalitetom i pouzdanošću izgradnje toplinskih mreža nešto veći nego u Rusiji. U toplinskim mrežama u Rusiji instalirano je samo nekoliko desetina ovih I&C sistema zbog relativno visokih troškova u usporedbi s troškovima kompenzacijskih uređaja koji su se ranije koristili.

U isto vrijeme započele su serijske isporuke pojednostavljenog dizajna SKU izolirane toplinom i vodom bez dodatnog zaštitnog mijeha, ali s upotrebom antikorozivnog premaza za radne mijehove. Ovaj dizajn ispunjava sve zahtjeve, hidroizolacijska jedinica izrađena je pomoću brtvenog uloška. U posljednje 3,5 godine pronađeni su takvi termički izolirani I&C sistemi široka primjena u mnogim regijama Ruske Federacije.

Uzimajući u obzir želje instalacijskih i operativnih organizacija, kao i uzimajući u obzir visoke troškove toplinsko-hidroizoliranih I&C sustava s dodatnim zaštitnim mijehom, tim JSC NPP „Kompenzator“ imao je zadatak stvoriti manje radno intenzivan dizajn I&C sistema izoliranog toplinskom vodom koji bi osigurao pouzdanu hidroizolaciju od podzemnih voda i "ravnodušan" prema mogućem poravnanju cjevovoda.

Dodatni zaštitni mijeh, koji je značajno povećao cijenu SKU -a, morao je biti napušten, a zatim se ponovno postavilo pitanje osiguravanja pouzdane hidroizolacije. Various Konstruktivne odluke jedinica za hidroizolaciju. Trenje je odmah ispalo. Stabilnost kvalitete pakiranja vodonepropusnih žlijezda ovisi o "ljudskom faktoru". Bilo je u iskušenju upotrijebiti gumenu spojnicu, kao što se to radi u nekim izolacijskim postrojenjima, ali ispitivanja gumene spojnice za osna pomicanja pokazala su da, kada se stisne, spojnica ne poprima oblik valovitosti, a na spoju se lomi, u kojem se s vremenom stvara ruptura spojnice. Da, i vrlo je teško odabrati materijal od gumenog lima i ljepilo za njega koji zadržavaju svoja fizička i mehanička svojstva 30 godina, jer gumeni limovi koje komercijalno proizvodi naša industrija ne ispunjavaju ove zahtjeve.

Početkom 2009. godine razvijen je novi dizajn toplinski hidraulički izoliranog IMS-a, koji je uzeo u obzir sve želje instalacijskih i operativnih organizacija: proizvodnja je manje zahtjevna i u kojoj je temeljno nova hidroizolacijska jedinica polovno. Dizajn se temelji na provjerenom dizajnu upravljačkog sustava za brtve tla i kanala toplinskih cjevovoda, koji uspješno rade od 1998. Na obje strane mijeha ugrađene su i cilindrične vodilice koje se teleskopski kreću zajedno s mlaznicama kompenzacijskog uređaja duž unutarnje površine kućišta s debelim zidovima i zaštititi mijeh od gubitka stabilnosti u slučaju poravnanja cjevovoda.

Hidroizolacija pokretnog dijela SKU-a izvodi se pomoću elastične jednodijelne membrane. Membrana je hermetički pričvršćena na strukturu kompenzacijskog uređaja. To nam omogućava da garantujemo potpuna zaštita mijehovi i toplinska izolacija od prodora podzemnih voda tokom cijelog vijeka trajanja upravljačkog sistema. Sama membrana zaštićena je od zemlje i pijeska čvrsto zatvorenom kutijom za punjenje. Tako novi vodootporni dizajn kompenzacijskog uređaja osigurava dvostepenu zaštitu vanjske površine mijeha i strukture upravljačkog sustava u cjelini.

Signalni vodiči UEC sistema unutar kompenzacijskog uređaja položeni su u električno izoliranu kambriju otpornu na toplinu, perforiranu kako bi omogućili rad UEC sistema u slučaju curenja mijeha ili hidroizolacijske membrane, što je malo vjerojatno, jer je došlo do curenja u ovaj dizajn je minimiziran.

Sve spoljna površina kućišta IMS -a zaštićeno je od udara spoljnom okruženju posebno dizajnirana termoskupljajuća navlaka od polietilena. takođe u novi dizajn osigurana je toplinska izolacija mijeha, što omogućuje isključivanje mogućnosti stvaranja kondenzacije unutar IMS -a.

Tako se u novom dizajnu SKU -a koristi temeljno novo rješenje kao hidroizolacijska jedinica - vodootporna elastična membrana. Šta je?

Vodootporna elastična membrana izrađena je lijevanjem u kalupe iz mješavine na bazi posebno razvijene gume i dizajnirana je za radni vijek IMS -a do 50 godina s polaganjem bez kanala.

Membrana koja se koristi za hidroizolaciju u dizajnu SKU -a omogućuje izbjegavanje upotrebe frikcijske jedinice kao glavnog brtvenog elementa. Posebno oblikovan oblik membrane omogućuje nesmetano kretanje u slučaju temperaturnih deformacija toplinskog vodiča u odnosu na stacionarno kućište SKU -a.

Temperaturna ispitivanja membrane, koje je izvršilo udruženje OJSC „VNIPIenergoprom“, pokazala su da na temperaturi od 150 ° C membrana ne gubi svoja fizičko -mehanička svojstva i da je u radnom stanju tokom čitavog vijeka trajanja IMS -a.

Kvalifikaciona ispitivanja novog projekta termički hidroizolovanog aksijalnog IMS-a sa membranom izvedena su u ljeto 2009. godine zajedno sa predstavnicima OJSC "VNIPIenergoprom Association" i NP RT.

Prilikom testiranja IMS-a radi potvrde vjerojatnosti rada bez grešaka za ciklično vrijeme rada, simulirani su najgori radni uvjeti: prototip kompenzacijskog uređaja stavljen je u cijev s vodom i podvrgnut cikličnim aksijalnim tlačno-zateznim ispitivanjima. Svakih 1000 ciklusa provedena su kontrolna mjerenja električnog otpora između SKU grana i signalnih vodiča UEC sistema pri ispitnom naponu od 500 V.

Nakon odrađenog zadanog radnog vremena, uzimajući u obzir vjerovatnoću rada bez grešaka (ukupno oko 30.000 ciklusa), ciklični testovi su prekinuti. Prototip SKU -a testiran je na čvrstoću i nepropusnost, nakon čega je kućište uklonjeno s njega. Nisu pronađena oštećenja mijeha, membrane ili tragovi prodora vode u unutrašnjost SCU -a.

Međuresorna komisija za ispitivanje "dala je odobrenje" za serijsku proizvodnju toplinski izoliranih I&C novog dizajna u OJSC "NPP" Kompenzator ", koja je započela 2010. godine.

Na temelju rezultata isporuka prvih serija I&C novog dizajna poduzećima toplovodnih mreža prikupljene su želje i prijedlozi projektnih i instalacijskih organizacija na osnovu kojih je izvršena izmjena u dizajnu toplinske energije -Hidraulički izolirani I&C s obzirom na jednostavnost ugradnje i toplinsku izolaciju spoja I&C s cjevovodom, optimizaciju karakteristika težine i veličine te unifikaciju dijelova. Takođe, SKU vodonepropusna jedinica je poboljšana u smislu povećanja njene pouzdanosti i zaštite od mehanička oštećenja.

"VNIPIenergoprom" provodi stalni nadzor, proizvodnju i laboratorijska ispitivanja toplinski izoliranih I&C i drugih proizvoda AD "NPP" Kompenzator "radi potvrđivanja njihovih tehničkih karakteristika.

Književnost

  1. Logunov V.V., Polyakov V.L., Slepchenok V.S. Iskustvo korištenja aksijalnih mijehovih dilatacijskih spojeva u toplinskim mrežama // Vijesti o opskrbi toplinom. 2007. broj 7. S. 47-52.
  2. Maksimov Yu.I. Neki aspekti projektiranja i izgradnje termonapeto izoliranih cjevovoda bez kanala bez upotrebe startnih kompenzatora // Vijesti o opskrbi toplinskom energijom. 2008. br. 1. S. 24-34.
  3. Ignatov A.A., Shirinyan V.T., Burganov A.D. Modernizirani uređaj za kompenzaciju mijeha u izolaciji od poliuretanske pjene za toplinske mreže // Vijesti o opskrbi toplinom. 2008. br. 3. S. 52-53.
  4. GOST 30732-2006 Čelične cijevi i fitingi s toplinskom izolacijom od poliuretanske pjene sa zaštitnim omotačem. Tehnički uslovi.
  5. Događaji i planovi NP Rusko snabdevanje toplotom"// Vijesti o opskrbi toplinom. 2009. br. 9. str. 10. Vijesti o opskrbi toplinskom energijom br. 4 (travanj), 2011

Suvremeni način produljenja vijeka trajanja cjevovodnih sustava je upotreba dilatacijskih spojeva. Oni pomažu u sprječavanju različitih promjena koje se javljaju u cijevima zbog stalne temperature, pritiska i različite vrste vibracije. Odsustvo dilatacijskih spojeva na cijevima može dovesti do toga neželjene posljedice, kao promjena u dužini cijevi, njezino širenje ili skupljanje, što kasnije dovodi do pucanja cjevovoda. S tim u vezi, najveća pažnja posvećuje se problemu pouzdanosti cjevovoda i dilatacijskih spojeva te traženju optimalnih rješenja za osiguranje tehnička sigurnost sistem kompenzacije.

Postoje cijevni priključci, kutije za punjenje, leće i mijehovi. Većina na jednostavan način je upotreba prirodne kompenzacije zbog fleksibilnosti samog cjevovoda, dok se koriste koljena u obliku slova U. Dilatacijski spojevi u obliku slova U koriste se za nadzemne i kanalske cjevovode. Za njih, s polaganjem iznad glave, potrebni su dodatni nosači, a s kanalom posebne komore. Sve to dovodi do značajnog poskupljenja cjevovoda i prisilnog otuđenja zona skupog zemljišta.

Razdjelnici kutija za punjenje, koji su se donedavno najčešće koristili u ruskim toplinskim mrežama, također imaju niz ozbiljnih nedostataka. S jedne strane, dilatacijski spoj kutije za punjenje može kompenzirati bilo koje aksijalno pomicanje. S druge strane, sada ne postoje brtve žlijezda koje mogu osigurati nepropusnost cjevovoda vruća voda i trajekt dugo. U tom smislu potrebno je redovito održavanje dilatacijskih spojnica brtvene kutije, ali čak ni to ne spašava rashladnu tekućinu od curenja. A budući da su za vrijeme podzemnog polaganja toplinskih cjevovoda za ugradnju dilatacijskih spojnica za brtvljenje potrebne posebne komore za održavanje, to značajno komplicira i poskupljuje izgradnju i rad toplovoda s dilatacijskim spojevima ove vrste.

Dilatacijski spojevi leća uglavnom se koriste na toplovodima i plinovodima, vodovodima i naftovodima. Krutost ovih dilatacijskih spojeva je takva da su potrebni značajni napori za njihovu deformaciju. Ipak, kompenzatori leća imaju vrlo nisku kompenzacijsku sposobnost u usporedbi s drugim vrstama kompenzatora, osim toga, intenzitet rada njihove proizvodnje je prilično velik, a veliki broj zavarenih šavova (uzrokovan tehnologijom proizvodnje) umanjuje njihovu pouzdanost uređaja.

S obzirom na ovu okolnost, upotreba kompenzatora tipa mijeha, koji ne propuštaju i ne zahtijevaju održavanje, trenutno postaje relevantna. Mjehanski dilatacijski spojevi imaju male dimenzije, mogu se ugraditi bilo gdje u cjevovodu bilo kojim načinom polaganja, ne zahtijevaju izgradnju posebnih komora i održavanje tokom cijelog vijeka trajanja. Njihov vijek trajanja, u pravilu, odgovara vijeku trajanja cjevovoda. Korištenje mijehastih dilatacijskih spojeva osigurava pouzdanu i učinkovitu zaštitu cjevovoda od statičkih i dinamičkih opterećenja nastalih uslijed deformacija, vibracija i vodenog udara. Zahvaljujući upotrebi visokokvalitetnih nehrđajućih čelika u proizvodnji mijeha, kompenzatori mogu raditi u najtežim uvjetima s radnim temperaturama medija od "apsolutne nule" do 1000 ° C i percipirati radne pritiske od vakuuma do 100 atm ., Ovisno o dizajnu i radnim uvjetima.

Glavni dio dilatacijske spojnice mijeha je mijeh - elastična valovita metalna ljuska koja se može rastezati, savijati ili pomicati pod utjecajem temperaturnih razlika, pritiska i drugih vrsta promjena. Oni se međusobno razlikuju po takvim parametrima kao što su dimenzije, pritisak i vrste pomaka u cijevi (aksijalni, posmični i kutni).

Na temelju ovog kriterija, kompenzatori se razlikuju aksijalni, posmični, kutni (rotacijski) i univerzalni.

Mijehovi modernih dilatacijskih spojnica sastoje se od nekoliko tanki slojevi nehrđajući čelici, koji nastaju hidrauličkim ili konvencionalnim prešanjem. Višeslojni dilatacijski spojevi neutraliziraju učinke visokog pritiska i različite vrste vibracije bez izazivanja reakcijskih sila, koje su pak izazvane deformacijom.

Kompanija "Kronshtadt" (Sankt Peterburg), službeni predstavnik danskog proizvođača Belman Production A / S, isporučuje Rusko tržište kompenzatori, posebno projektirani za toplinske mreže. Ova vrsta dilatacije široko se koristi u izgradnji sustava grijanja u Njemačkoj i skandinavskim zemljama.

Uređaj ovaj kompenzator ima niz karakterističnih karakteristika.

Prvo, svi slojevi mijeha izrađeni su od visokokvalitetnog nehrđajućeg čelika AISI 321 (analogni 08H18N10T) ili AISI 316 TI (analogni 10H17N13M2T). Trenutno se u izgradnji toplinskih mreža često koriste dilatacijski spojevi u kojima su unutarnji slojevi mijeha izrađeni od materijala slabije kvalitete od vanjskih. To može dovesti do činjenice da s bilo kakvim, čak i manjim oštećenjima vanjskog sloja, ili s malim oštećenjem zavara, voda koja sadrži klor, kisik i razne soli ulazi u mijeh i nakon nekog vremena se sruši. Naravno, trošak mijeha u kojem su samo vanjski slojevi izrađeni od visokokvalitetnog čelika je nešto niži. Ali ova razlika u cijeni ne može se usporediti s troškovima rada u slučaju hitne zamjene neispravnog dilatacijskog zgloba.

Drugo, Belmanovi dilatacijski spojevi opremljeni su vanjskim zaštitnim kućištem koje štiti mijeh od mehaničkih oštećenja i unutarnjom granom koja štiti unutrašnje slojeve belmana od utjecaja abrazivnih čestica sadržanih u rashladnoj tekućini. Osim toga, prisutnost unutrašnju zaštitu Mijeh sprječava nakupljanje pijeska na lećama mijeha i smanjuje otpor protoka, što je također važno pri projektiranju toplovoda.

Jednostavnost ugradnje još je jedna karakteristika Belmanovih dilatacijskih spojeva. Ovaj kompenzator, za razliku od analoga, isporučuje se potpuno spreman za ugradnju u toplinsku mrežu: prisutnost posebnog uređaja za pričvršćivanje omogućuje vam postavljanje kompenzatora bez prethodnog rastezanja i ne zahtijeva dodatno zagrijavanje dijela grijaće mreže prije ugradnje. Ekspanziona spojnica opremljena je sigurnosnim uređajem koji štiti mijeh od uvrtanja tijekom ugradnje i sprječava prekomjerno sabijanje balona tijekom rada.

U slučajevima kada voda koja teče kroz cjevovod sadrži puno klora ili je moguće ući u kompenzator podzemnih voda, Belman nudi belman u kojem su vanjski i unutarnji sloj izrađeni od posebne legure koja je posebno otporna na udarce. agresivne tvari... Za polaganje toplovoda bez kanala, ovi kompenzatori su proizvedeni u izolaciji od poliuretanske pjene i opremljeni su sistemom operativnog daljinskog upravljanja.

Sve ove prednosti Belmanovih dilatacijskih spojeva za toplinske mreže, zajedno sa visoka kvaliteta proizvodnje, dopuštaju garanciju nesmetanog rada mijeha najmanje 30 godina.

Literatura:

  1. Antonov P.N. "O posebnostima uporabe dilatacijskih spojeva", časopis "Cijevni priključci", br. 1, 2007.
  2. Polyakov V. "Lokalizacija deformacije cijevi pomoću mijehastih dilatacijskih spojeva", "Promyshlennye Vedomosti" br. 5-6, svibanj-lipanj 2007
  3. Logunov V.V., Polyakov V.L., Slepchenok V.S. “Iskustvo korištenja aksijalnih mijehovih dilatacijskih spojeva u toplinskim mrežama”, časopis “News of Heat Supply”, br. 7, 2007.

Postoji niz mogućnosti za povećanje kompenzacije temperature u sustavima grijanja. Fleksibilni dilatacijski spojevi izrađeni su od cijevi, najčešće imaju G- ili U-oblik... Obično se fleksibilni kompenzatori, bez obzira na način brtve za provođenje topline, postavljaju u kanale neprohodnog dijela (niše), što se ponavlja u obliku oblika kompenzatora.

U sustavima podzemnog grijanja, uglavnom na cjevovodima velikog promjera, najčešće se troše aksijalni dilatacijski spojevi kliznog tipa (dilatacijski spojevi za brtvljenje). U područjima ugradnje, dilatacijski spojevi za brtvljenje imaju svojstvo razdvajanja cjevovoda na dijelove koji nisu međusobno metalno povezani. U ovom slučaju, u prisustvu razlike potencijala između stakla kompenzatora i tijela, električni krug će se zatvoriti u vodi, što može uzrokovati tok elektrokemijskog procesa, na unutrašnje površine kompenzator za procese korozije zaptivača. No, kako pokazuje praksa, u čestim slučajevima postoji metalna veza između dva dijela kompenzatora, zbog kontakta stakla s nastavkom za pakiranje. U procesu korištenja kompenzatora kutije za punjenje, metalni kontakt između njegovih zasebnih dijelova ponekad se može pojaviti i prekinuti.

Kompenzatori su kutije za zatvaranje, zaporni ventili, kao i druga oprema koja zahtijevaju održavanje, smješteni su u komore koje su udaljene najviše 150-200 metara jedna od druge. Komore su izrađene od opeke, monolitnog betona ili armiranog betona. Zbog opipljivih dimenzija opreme, kamere su obično prilično velike. Zbog činjenice da između ogradnih konstrukcija i temperatura opreme dolazi do oštre razlike u komorama sa stalnom konvekcijom vlažnog zraka i, kao rezultat, kondenzacijom na površinama koje imaju temperaturu ispod točke rosišta.

Kao rezultat toga, dolazi do koncentriranog vlaženja toplinske izolacije cijevi u komori i u susjednim područjima kanala, u odvojenim dijelovima, kapljicama sa stropova sa zidova, kroz koje se cijevi uvode u komore pomoću filma vlage koji teče iz zaštitnih ploha nosača, koji se postavljaju u ćelije. Cijevi se ubacuju u komore kroz posebne prozore u zidovima komora. Struktura jedinice čahure je važna, uglavnom za toplinske vodiče bez kanaliranja zbog mogućnosti slijeganja cijevi i kao posljedice deformacije izolacijske konstrukcije. Struktura ulaska cijevi jedinice u komore, osim toga, određuje stupanj zaštite toplinske izolacije od prozračivanja i vlaženja na ovu stranicu.

Kako bi se kompenziralo produženje temperature na prilično kratkim presjecima, točke pojedinih toplinskih žica fiksirane su fiksnim nosačima, a drugi dio toplinskih žica slobodno se kreće u odnosu na te nosače. Na ovaj način, fiksni nosači toplinskih vodiča podijeljeni su u sekcije koje su nezavisne s obzirom na temperaturna produljenja. U tom slučaju, nosači percipiraju sile koje nastaju u cjevovodima, s različitim metodama i shemama za kompenzaciju toplinskih rastezanja. Predviđena je ugradnja fiksnih nosača Različiti putevi brtva koja provodi toplinu.

Odjeljci za ugradnju nepomičnih nosača kombinirani su, kao i obično, s čvorovima cijevnih grana, mjestima postavljanja zaporne opreme na cjevovodima, dilatacijskim spojnicama, sakupljačima blata i drugom opremom. Udaljenost između fiksnih nosača ovisi uglavnom o promjeru cjevovoda, temperaturi nosač toplote, i mogućnost kompenzacije za instalirane kompenzatore. Pri maksimalnoj temperaturi vode od 150 stupnjeva, za cjevovode promjera 50 do 1000 milimetara između oslonaca, udaljenosti mogu biti od 60 do 200 metara.

U obliku potporne konstrukcije u fiksnim nosačima, mogu se koristiti čelični kanali, armiranobetonske grede (čeoni nosači) ili armiranobetonski štitovi (nosači štita). Prednji nosači obično se ugrađuju u komore, štitnici koji se trenutno više koriste, ugrađuju se u kanale i komore. U dijelu prolaska cijevi kroz nosač ploče pretpostavlja se jaz. Cijevi u tim presjecima moraju imati zaštitni premaz, kao i na drugim dijelovima cijevi. Razmak između nosača i cijevi mora biti ispunjen elastičnim pakiranjem koje sprječava ulazak vlage u otvor. U slučaju upotrebe ambalaže koja upija vlagu, kako je praksa pokazala, na ovom području može doći do stvaranja opasnog fokusa korozijskih procesa. Nosači panela u donjem dijelu trebaju imati rupe za prolaz vode i sprječavanje tla u kanalima.

Noseće konstrukcije fiksnih nosača imaju direktan kontakt sa zemljom ili kroz strukturu zatvorenih komora i kanala. Stoga, u nedostatku dielektričnih brtvi između graničnika (čeoni nosači) ili potpornih prstenova (štitnici) i strukture potpornog nosača, fiksno je koncentrirano uzemljenje vodiča topline, odnosno elemenata, koji uzrokuju mogućnost strujanja koja lutaju u toplinsku mrežu, te u opcijama za potrošnju elektrokemijske zaštite - element, koji smanjuje njegovu učinkovitost.