Balg uitzettingsvoeg installatie. Correcte installatie van vaste en glijdende steunen op de pijpleiding met balg axiale compensatoren KSO

LogunovVV, plaatsvervangend algemeen directeur, VL Polyakov, hoofdontwerper van verwarmingsnetwerkprojecten, JSC NPP Kompensator; Slepchenok V.S., afdelingshoofd technische Analyse, State Unitary Enterprise "TEK SPb", St. Petersburg

De mogelijkheid om warmte-energieverliezen en -kosten tijdens de aanleg en exploitatie van verwarmingsnetwerken te verminderen door het gebruik van axiale balgexpansievoegen voor compensatie wordt getoond. temperatuur vervormingen warmte leidingen.


Invoering

Ter compensatie van temperatuurvervormingen van pijpleidingen in verwarmingsnetwerken van St. Petersburg tot begin jaren tachtig. pakkingbussen werden gebruikt, P-, S- en L-vormige dilatatievoegen, en in veel regio's van Rusland worden ze nog steeds gebruikt. Elk van deze dilatatievoegen heeft enkele ernstige nadelen.

Het moeilijkst te bedienen en te installeren zijn de expansiekoppelingen van de pakkingbus. Ze vereisen constant onderhoud in verband met het periodiek aanhalen van de afdichting en vervanging van het afdichtingsmateriaal. Bij ondergronds leggen warmtepijpleidingen installatie van pakkingbusuitzettingsvoegen vereist de constructie van dure kamers.

Langdurige praktijk van het gebruik van pakkingbus-expansiekoppelingen heeft aangetoond dat zelfs bij regelmatig onderhoud koelvloeistoflekkage optreedt. Met een grote lengte van verwarmingsnetwerken kunnen de totale kosten van het bijvullen en verwarmen van de koelvloeistof behoorlijk hoge waarden bereiken.

Voor U-vormige dilatatievoegen gekenmerkt door grote afmetingen, een toename van de uitsluitingszones van dure stedelijke grond, de noodzaak om extra geleidingssteunen te bouwen en in het geval van ondergrondse aanleg - speciale kamers (wat nogal moeilijk is in stedelijke omstandigheden). En de kosten van U-vormige dilatatievoegen, vooral van grote diameters, zijn vrij hoog.

Om de betrouwbaarheid van de warmtevoorziening te verbeteren, begin jaren tachtig kapitaalinvesteringen, lekverliezen en bedrijfskosten te verminderen. specialisten van de toonaangevende ontwerpinstituten van Leningrad overwogen de mogelijkheid om balg-expansievoegen (SK) in verwarmingsnetwerken te gebruiken in plaats van U-vormige en pakkingbus-expansievoegen, en sinds 1981 is de installatie van axiale compensatoren begonnen in de State Unitary Enterprise " TEK SPb” tijdens de revisie en aanleg van warmtenetten.


Soorten balguitzettingsvoegen, ontwerp en kenmerken van hun werking

Axiale balguitzettingsvoegen. OPKR-compensatoren (Fig.1a) zijn ontworpen om expansiekoppelingen van pakkingbussen te vervangen en zijn, net als KSO-compensatoren (Fig.1b), ontworpen voor het leggen van warmteleidingen in de grond en in kanalen met thermische isolatie van minerale wol.






Bij het ondergronds leggen van warmteleidingen in kanalen, tunnels, kamers, maar ook bij het leggen bovengronds en in kamers, kan SC op rechte delen van de warmteleiding overal tussen twee vaste steunen (eind of tussenliggend) worden geïnstalleerd, terwijl er geen obstakels voor mogelijke bewegingen van de behuizing samen met een deel van de warmtepijp. Er is slechts één SC toegestaan ​​tussen twee vaste steunen.

Bij het installeren en bedienen van axiale SC's is het niet toegestaan ​​deze te belasten met dwarskrachten, buig- en koppelmomenten, evenals het gewicht van de aan te sluiten buizen en hulpstukken. Voor dit doel is het bij het installeren van axiale SC's noodzakelijk om geleidingssteunen te installeren. Het eerste paar geleidesteunen moet aan beide zijden van de SC op een afstand van 2-4 Du worden geïnstalleerd. Het tweede paar wordt aan weerszijden van de SC geplaatst op een afstand van 14-16 Du. Voorbeelden van het installeren van axiale SC's worden getoond in Fig. 2.

Het aantal en de noodzaak van opeenvolgende geleidingssteunen wordt tijdens het ontwerp bepaald op basis van de resultaten van de berekening van de warmtegeleider voor stabiliteit.

Sommige ondernemingen gebruiken gepaarde axiale balguitzettingsvoegen om het compenserende vermogen van uitzettingsvoegen te vergroten, waardoor de bovenstaande vereisten worden geschonden. Dit kan leiden tot verlies van stabiliteit van de dilatatievoegen (Fig. 3).

Als de SC op een vaste steun wordt geplaatst, moet de afstand tot de SC binnen 2-4 Du zijn. In dit geval worden de geleidingssteunen slechts aan één zijde gemonteerd. Anderzijds wordt hun functie vervuld door een vaste steun.

In het geval van het plaatsen van de SC in de kamers, kunnen de functies van de geleidingssteunen worden uitgevoerd door de wanden van de kamers met een speciaal ontwerp van de omsnoering van de inlaat- en uitlaatopeningen van de kamer.

Er moeten in de regel geleidingssteunen worden gebruikt van het vrouwelijke type (klem, buisvormig, frame), waardoor de mogelijkheid van zijdelingse of hoekverplaatsing geforceerd wordt beperkt en axiale beweging niet wordt voorkomen.

Sinds 1981 zijn er meer dan 14 duizend verwarmingssystemen geïnstalleerd in de verwarmingsnetwerken die op de balans staan ​​van de State Unitary Enterprise "TEK SPb". Analyse van de staat van pijpleidingen en structurele elementen van verwarmingsnetwerken van de State Unitary Enterprise "TEK SPb", uitgevoerd in 1998, bevestigde dat het totale aantal beschadigde IC's tijdens de implementatieperiode 92 stuks was.

De belangrijkste oorzaken van schade aan de SC waren:

  • overtreding van de vereisten voor de installatie van axiale SC's tijdens hun installatie;
  • verkeerde uitlijning van pijpleidingen tijdens installatie, evenals door verzakking van geleidingssteunen tijdens bedrijf;
  • vernietiging van vaste steunen als gevolg van onjuiste berekening van de belastingen erop;
  • uitwendige corrosie van de balg van axiale compensatoren door het te hoge chloridegehalte in het grondwater (Fig. 4).

Nadere analyse van de voorwaarden voor de installatie en het gebruik van de SC toonde aan dat de werking van pijpleidingen en andere elementen van het verwarmingsnetwerk in St. Petersburg en zijn buitenwijken plaatsvindt onder invloed van de volgende factoren:

  • een hoog grondwaterpeil en frequente stijging van het water tijdens overstromingen leiden tot periodieke overstromingen;
  • de meeste pijpleidingen en andere elementen van de verwarmingsnetwerken van de State Unitary Enterprise "TEK SPb" bevinden zich in gebieden met verhoogde corrosiviteit van de bodem (bulk en veengronden, verhoogde concentratie van chloriden, zwerfstromen, hoog niveau en elektrische geleidbaarheid van grondwater);
  • het bestrooien van de rijbaan met zout en het verhogen van de concentratie chloriden in de bodem leidt tot een afname van de corrosieweerstand metaal (austenitisch roestvast staal) van de buitenste laag van dilatatievoegen (75% van het verwarmingsnet bevindt zich in de buurt van de rijbaan). Zoals bekend neemt de corrosiesnelheid van austenitisch staal sterk toe in een chloorhoudende omgeving;
  • langdurige opslag van dilatatievoegen onder een open lucht zonder corrosiewerend beschermend vet, schendingen van de instructies voor het transport ervan zonder beschermende hoezen leiden tot schokken, krassen, deuken, enz.;
  • schending van bouwtechnologie installatie werkt leidt tot het binnendringen van vocht onder de isolatie of verkeerde uitlijning, wat de levensduur van de compensator verkort.

Terug in 1983 g. Technisch advies Het hoofddirectoraat voor brandstof en energie van Leningrad eiste van ontwerp-, technische organisaties en fabrieken:

  • het probleem van de invloed van chloriden op de duurzaamheid van de metalen balg oplossen;
  • het ontwerp van de compensatie-inrichting zodanig wijzigen dat de beweging van de compensator in de beschermende behuizing alleen in de lengterichting wordt gewaarborgd. Dit zorgt voor een toename van de betrouwbaarheid van de constructie, ongeacht de kwaliteit van de installatie van verplaatsbare en vaste steunen;
  • het ontwerp van de beschermende behuizing aanpassen om 100% afdichting van de balg tegen het binnendringen van grondwater te garanderen;
  • voorzien in het aanbrengen van een anti-corrosie coating op buitenoppervlak balg SK gebruikt in verwarmingsnetwerken;
  • om de levensduur van SC te verlengen, is het noodzakelijk om de vereisten voor opslag, transport en installatie aan te scherpen om beschadiging en corrosie tijdens opslag te voorkomen.

balgcompensatie apparaten(SKU). Om de vernietiging van de axiale SC's door verkeerde uitlijning van de leidingen, als gevolg van bodemdaling, in de loop van de jaren te voorkomen. St. Petersburg, Moskou en andere regio's van Rusland begonnen I&C-systemen te gebruiken verschillende ontwerpen... SKU moest de balg constructief beschermen tegen: laterale krachten, buig- en draaimomenten, alsook door het binnendringen van grondwater op de balg en grond tussen de golvingen.



Rekening houdend met de tekortkomingen die zijn vastgesteld tijdens de werking van axiale SC's, evenals de tekortkomingen in het ontwerp van de compenserende apparaten die zijn ontwikkeld door een aantal Russische fabrikanten, begon OJSC NPP Kompensator in 1998 fundamenteel te produceren nieuw ontwerp SKU (Fig. 5) voor warmteleidingen met isolatie van minerale wol, in polyurethaanschuim (PPU) of in gewapend schuimbeton (APB) isolatie.

In tegenstelling tot IMS vervaardigd door andere productiebedrijven, voorziet dit ontwerp in:

  • cilindrische geleidingssteunen geïnstalleerd aan beide zijden van de balg, die telescopisch meebewegen met de SKU-aftakleidingen binnenoppervlak: dikwandige behuizing. Dit geeft de constructie voldoende stijfheid en zorgt voor de uitlijning van de balg en hun bescherming tegen dwarskrachten en buigmomenten die ontstaan ​​door mogelijke doorbuigingen van de warmtepijp door verzakking van de grond of geleidingssteunen;
  • balgslagbegrenzers, die de balg ook beschermen tegen draaimomenten;
  • een dikwandige omhulling gemaakt van buizen die worden gebruikt voor warmtepijpleidingen, die de bewegingsrichting van de cilindrische geleidingssteunen van de SKU bepaalt en tegelijkertijd de balg beschermt tegen de belastingen die voortvloeien uit de druk van de grond en voertuigen tijdens het kanaalloos leggen van de heatpipe.

Bij gebruik van een IMS van dit ontwerp is het niet nodig om geleidingssteunen te installeren op een afstand van 2-4 Du van het IMS. Kanaalloos frezen zorgt er ook voor dat de balg wordt beschermd tegen zijwaartse krachten en buigmomenten die kunnen optreden door bodemdaling. Dus op de SKU DN 1000 die op de Niryungrinskaya SDPP was geïnstalleerd, was de uitlijning 17 mm, maar de SKU bleef operationeel.

Balgcompensatoren starten voor:pijpleidingen in polyurethaanschuim

EV Kuzin, directeur van ATEX-ENGINEERING LLC, Irkoetsk;

VV Logunov, plaatsvervangend algemeen directeur,

VL Polyakov, hoofdontwerper van verwarmingsnetwerkprojecten,
JSC "NPP" Compensator ", St. Petersburg

In het artikel hebben we de berekening van de pijpleiding voor stabiliteit onderzocht. Als uit de berekening blijkt dat de pijpleiding niet stabiel is, is het noodzakelijk om de warmtepijpleiding te stabiliseren door de geleidingssteunen te plaatsen.

Gids ondersteunt aan functioneel doel kan worden onderverdeeld in twee soorten:

■ steunen van het eerste type, die zorgen voor de uitlijning van de axiale uitzettingsvoegbuizen en hun beweging strikt langs de as van de uitzettingsvoeg;

■ steunen van het tweede type, die de stabiliteit van de warmtegeleider verzekeren.

Het eerste type geleidingssteunen wordt gebruikt als het ontwerp van de balguitzettingsvoeg niet in staat is om zelfstandig de vereiste uitlijning van de uitzettingsvoegbuizen te garanderen en niet bestand is tegen externe belastingen - zijdelingse krachten en buigmomenten.

Afhankelijk van het ontwerp van de uitzettingsvoeg met balg zijn de volgende opstellingsschema's voor het eerste type geleidingssteunen mogelijk, die de uitlijning van de uitzettingsvoegbuizen en hun longitudinale beweging verzekeren.

1. Het ontwerp van de balgcompensator is niet bestand tegen zijwaartse krachten of buigmomenten (expansievoeg zonder geleidingsdeksel of met een deksel dat alleen beschermt tegen externe invloeden tijdens transport en installatie). In dit geval worden aan weerszijden van de dilatatievoeg twee paar geleidingssteunen gemonteerd. Het eerste paar is geïnstalleerd op een afstand van 2-4 DN, het tweede - op een afstand van 14-16 DN (Fig. 1a). Bij montage van de balgcompensator op een afstand tot 4Du van de vaste steun, is het niet nodig om de geleidesteunen aan de andere kant te installeren (Fig. 1b).

2. Het ontwerp van de balguitzettingsvoeg zorgt voor een krachtige beschermende behuizing die zijdelingse krachten kan absorberen, maar niet in staat is om buigmomenten op te vangen. In dit geval is het noodzakelijk om drie geleidesteunen te installeren: één paar wordt geïnstalleerd op een afstand van 14-16Du en de derde steun - op een afstand van 2-4Du (Fig. 2a). Als de compensator op een afstand van 2-4 Du van de vaste steun is geïnstalleerd, is er slechts één geleidesteun aan de andere kant geïnstalleerd op een afstand van 14-16 Du (Fig. 2b).

3. Het ontwerp van de balgcompensator is voorzien van een krachtige beschermkap en interne geleidingselementen die zijdelingse krachten en buigmomenten kunnen weerstaan. Een dergelijke structuur vereist voor zijn normale werking geen installatie van geleidingssteunen van het eerste type. Een voorbeeld van zo'n apparaat is een IMS voor technische specificaties IYANSH.300260.033 JSC NPP-compensator.

Geleidesteunen van het eerste type moeten zijn ontworpen voor een zijdelingse belasting van 15% van de som van de stuwkracht en de stijfheid van de compensator, moeten van het vrouwelijke type zijn en moeten de uitlijning van de dilatatievoegleidingen binnen de waarden verzekeren ​​gespecificeerd door de fabrikant van de balguitzettingsvoeg.

Een verkeerde uitlijning van compensatoren is een van de kritische factoren die de levensduur van een axiale compensator met balg beïnvloeden. Bij het bepalen van de toelaatbare afwijkingen van de hartlijnen van de geleidingssteunen moet rekening worden gehouden met de opening in de geleidingssteun.

Voor OPNR-16-400-200 (DN400 mm, PN = 16 kgf / cm 2) is de toelaatbare scheefstelling van de dilatatievoegbuizen Δnorm bijvoorbeeld 10 mm, de opening in de geleidingssteunen λ = 2 mm. Dus de maximale uitlijning van de axiale lijnen van de geleidingssteunen Δ = Δ normaal - 2λ (Fig. 3) en in dit geval 6 mm.

Geleidesteunen van het 1e type dienen de toelaatbare afwijkingen binnen de gehele levensduur strikt in acht te nemen, daarom mogen vrijstaande geleidesteunen van het eerste type alleen worden gebouwd op niet-verzakkende gronden, met een fundering of andere maatregelen om ervoor te zorgen dat deze toestand wordt voldaan. Anders moeten de geleidingssteunen toegankelijk zijn voor inspectie en voorzien zijn van voorzieningen voor: regelmatige controles laterale afwijkingen. Inspectie van geleidingssteunen van het 1e type en meting van hun zijdelingse afwijkingen moet minstens één keer per jaar worden uitgevoerd. bij overschrijding marginale afwijkingen het is noodzakelijk om de geleidingssteunen uit te lijnen totdat de zijdelingse afwijkingen weer binnen het bereik van toegestane waarden zijn.

Overweeg het effect van zijdelingse afwijking boven de toegestane waarden op de werking van de balguitzettingsvoeg. Voor een compensator van het type OPNR-16-400-200 (de toelaatbare limietafwijking van de aftakleidingen Δ ^ ρ, Μ, gespecificeerd door de fabrikant, is 10 mm), de maximale verschuiving Δ voor een dergelijke compensator bij de toegewezen bedrijfstoestand tijd, equivalent in vernietigend effect aan de temperatuurgeschiedenis van het verwarmingsnet gedurende 30 jaar, is 15 mm. Voor een balguitzettingsvoeg mag de som van de relatieve vervormingen voor elk type vervorming niet groter zijn dan één.

Stel dat tijdens de constructie van de geleidingssteunen een scheefstelling van de dilatatievoegbuizen van 15 mm was toegestaan. In totaal hebben we 15-10 = 5 mm verschuiving over de door de fabrikant toegestane waarden. De relatieve afschuifvervorming zal 5/15 = 1/3 zijn. Dus, relatieve vervorming: in de axiale richting mag voor ons geval niet groter zijn dan 1-1 / 3 = 2/3 van de normale waarde, d.w.z. de maximale compensatiecapaciteit neemt af van 200 naar 133,3 mm. Als de balguitzettingsvoeg, nog altijd, zal werken met een axiale amplitude van 200 mm (d.w.z. met een amplitude van 150% van de berekende maximale waarde), dan zal de levensduur met 8-12 keer afnemen.

Uit het beschouwde voorbeeld blijkt de beslissende invloed van de kwaliteit van de uitvoering van de geleidingssteunen op de duur van de werking van de balguitzettingsvoeg, die geleidingssteunen van het eerste type vereist.

In afb. 4-6 tonen de structuren van het eerste type geleidingssteunen.

Geleidesteunen van het eerste type kunnen zowel op aparte stichting, en insluiten in bestaande bouwconstructie(trays, kamerwanden, enz.) onder voorbehoud van de standaard zijdelingse belasting en zorgen voor de uitlijning binnen de gespecificeerde limieten.

Geleidingssteunen van het tweede type worden gebruikt om een ​​instabiele pijpleiding te stabiliseren en worden zodanig in delen van de pijpleiding geïnstalleerd dat voldoende stabiliteit van de pijpleiding wordt gewaarborgd.

Indien nodig kunnen zijwaartse bewegingen van een stabiele pijpleiding worden beperkt door geleidingssteunen van het tweede type. Als er bijvoorbeeld gevaar bestaat dat de pijpleiding omvalt met: glijlagers enzovoort.

Laten we op het volgende feit letten: de stabiliteit van de pijpleiding betekent helemaal niet dat de pijpleiding tijdens bedrijf geen zijwaartse verplaatsingen maakt, maar in dit geval kan de waarde van zijwaartse verplaatsingen worden berekend. De installatie van geleidingssteunen van het eerste type betekent niet automatische stabilisatie van de pijpleiding.

De kracht P c, die nodig is om de stabiliteit van de pijpleidingsectie tussen twee geleidingssteunen van het tweede type te breken, wordt berekend met de formule (de formule is op dezelfde manier afgeleid als de formule voor een sectie met vrijdragende uiteinden met het enige verschil dat een sinusoïde wordt genomen als een benaderingscurve in plaats van een cosinus):


De aanduidingen zijn vergelijkbaar met die eerder in het artikel zijn aangenomen.

Het is noodzakelijk om een ​​zodanige afstand tussen de geleidingssteunen van het tweede type, 1 c, te kiezen dat de kracht P c groter is dan de werkelijke drukkracht.

Voor verticaal vlak door de coëfficiënt a 1 = 1 te nemen, is het mogelijk om de stabiliteit van de pijpleiding tegen scheiding van de glijdende steunen te berekenen - om de noodzaak te bepalen om vrouwelijke geleidesteunen te installeren en de afstand ertussen te berekenen.

Regels voor het plaatsen van geleidesteunen van het tweede type.

1. Geleidingssteunen van het tweede type worden gelijkmatig geïnstalleerd langs de lengte van het rechte (geen bochten meer dan 3 O) gedeelte van de pijpleiding, in een hoeveelheid die de werkelijke afstand tussen de geleidingssteunen van het 2e type en andere beperkende constructies garandeert van de pijpleiding niet meer is dan de berekende waarde Lu.

2. Als er in het gedeelte van een onstabiele pijpleiding buighoeken zijn van meer dan 3 O, wordt de zijwaartse beweging van dergelijke bochten beperkt door de installatie van geleidingssteunen die op een afstand van 20Du van de hoek zijn geïnstalleerd. Als er een andere beperkende structuur is vanaf de buighoek op een afstand van 20 Dn en minder, dan is aan deze kant van de bocht de geleidingssteun van het tweede type niet geïnstalleerd.

3. Zijdelingse verplaatsingen van een stabiele pijpleiding met draaihoeken kunnen worden beperkt door de installatie van het tweede type geleidingssteunen in overeenstemming met deze eisen.

4. De balgcompensator moet op een afstand van minimaal 20 DN van het tweede type geleidingssteun worden gemonteerd.

Als deze regels in acht worden genomen, kan ongeveer de zijdelingse belasting op het tweede type geleidingsondersteuning worden bepaald met de formule:

waarbij Fрр - expansiekracht van de compensator bij testdruk; F w is de kracht van de stijfheid van de compensator, en is de buighoek naast de geleidingssteun (in graden).

Een nauwkeurigere berekening van de belastingen op de geleidingssteunen kan worden verkregen met behulp van een gespecialiseerde software, bijvoorbeeld - software "START", maar tegelijkertijd moet eraan worden herinnerd dat de echte pijpleiding bochten en afwijkingen bevat, die de ontwerpers meestal niet opnemen in het ontwerpmodel.

Bij het ontwerpen van een leiding in de START-software is het vrij plaatsen van geleidingssteunen toegestaan, mits een eventuele installatieafwijking van de leiding wordt aangegeven.

Overweeg de plaatsing van geleidesteunen aan de hand van een voorbeeld. Er is een onstabiele pijplijn. Op een afstand van 15Ду van de linker vaste steun Н1 is er een rotatiehoek 4 О УТ1 met de klok mee, dan is er een recht gedeelte met een balgcompensatie-apparaat SKU volgens ИЯНШ.300260.033TU, een draaihoek 6 О УТ2 tegen de klok in en achter het op een afstand van 60 Ду - een vaste steun H2.

Eerst berekenen we de afstand 1_ts (Fig. 7).

Aangezien de hoek УТ1 zich op een afstand van minder dan 20 van de vaste steun Н1 bevindt, hoeft u onder deze hoek slechts één geleidingssteun te installeren op een afstand van 20 Ду aan de rechterkant. We controleren of de afstand tussen de geïnstalleerde geleidingssteun en vaste ondersteuningН1 kleiner dan L u.

Op de tweede hoek UT2 installeren we twee geleidingssteunen op een afstand van 20Du aan elke kant. We controleren of de afstand tussen alle geleidingssteunen en vaste steunen niet groter is dan L u (zie Fig. 7).

In de regel ervaren de geleidingssteunen van het tweede type een aanzienlijk lagere belasting in vergelijking met de geleidingssteunen van het eerste type. Ook vereisen geleidingssteunen van het tweede type niet zo'n nauwkeurige uitlijning - fouten bij de installatie van geleidingssteunen van het tweede type worden gecompenseerd door de flexibiliteit van de pijpleiding. In de overgrote meerderheid van de gevallen is een geleidingsondersteuning van het tweede type alleen nodig om zijwaartse bewegingen te beperken en vereist daarom niet de omsluitende structuur van een dergelijke ondersteuning.

Structureel kan de geleidingssteun van het tweede type een gewone glijdende steun zijn, aan het ingebedde deel waarvan de hoeken zijn gelast met een opening van maximaal 5 mm, waardoor vrije axiale beweging mogelijk is en de zijwaartse beweging van de pijpleiding wordt beperkt. De lengte en het been van de naad moeten zijn ontworpen voor afschuifweerstand door de ontwerpzijdelingse belasting met een veiligheidsfactor van ten minste 1,3. Het ontwerp van het kussen van de schuifsteun mag niet toestaan ​​dat het kussen langs de bodem van het kanaal glijdt onder het ontwerp van de zijdelingse belasting.

Hetzelfde ontwerp van de geleidingssteun kan worden toegepast op: grote diameters bij kleine bochten van de pijpleiding, in het geval van grotere zijdelingse belastingen, zal het nodig zijn om het ontwerp van de geleidingselementen te versterken, ze in de wanden van de bak in te bedden, het kussen van de schuifsteun te versterken, framegeleidingssteunen te gebruiken , enzovoort.

De behoefte aan een geleidingsondersteuning van een vrouwelijk type wordt bepaald door de resultaten van de stabiliteitsanalyse in het verticale vlak, waarbij de wrijvingscoëfficiënt in de loodrechte richting ten opzichte van de as van de pijpleiding gelijk is aan 1,0. Zoals de praktijk laat zien, zijn bijna alle pijpleidingen met axiale balgcompensatoren en een nominale diameter van meer dan 150 mm stabiel in het verticale vlak, vanwege de aanzienlijke massa van de pijpleiding.

Bij het gebruik van axiale balgcompensatoren op pijpleidingen kan het effect van accumulerende laterale afwijkingen optreden. Het manifesteert zich als volgt: wanneer de pijpleiding wordt verwarmd met een aanvankelijke kleine afwijking, treedt een laterale afwijking van de pijpleidingas van de installatiepositie op. Wanneer de pijpleiding afkoelt, vanwege het vermogen van de compensator om uit te rekken, keert de pijpleiding niet meer terug naar de installatiepositie. De volgende verwarmingscyclus zal dus plaatsvinden met een grotere initiële afwijking (Fig. 8).

Het proces van accumulatie van laterale afwijkingen kan doorgaan totdat de pijpleiding omvalt van de glijdende steunen, of totdat de uitzettingsvoeg maximaal is uitgerekt, of totdat de buigstijfheid van de pijpleiding het systeem in evenwicht houdt. Om deze reden achten de auteurs het, zelfs voor stabiele pijpleidingen, raadzaam om geleidingssteunen van het tweede type op een afstand van niet meer dan 100 Du van elkaar te installeren.

Literatuur

1. Kuzin EV, Logunov VV, Polyakov V.L. Stabiliteit van pijpleidingen met axiale balgcompensatoren // Nieuws over warmtelevering. 2011. nr. 7. S. 42-50.

2. Kuzin EV, Logunov VV, Polyakov V.L. Op de toegewezen bedrijfstijd van balguitzettingsvoegen // Nieuws van warmtelevering. 2011. Nr. 3. P. 48-50

Het doel van de installatie is absorptie thermische expansie pijpen. Meestal is de temperatuur werkomgeving(vloeistof) is de belangrijkste bron van verandering in de grootte van de pijpleiding, maar in sommige gevallen is de temperatuur omgeving kan thermische beweging van de pijpleiding veroorzaken, d.w.z. verlengen of samentrekken.

Installatieschema's van axiale balguitzettingsvoegen

Compensator in het midden van een rechte pijpsectie. De compensator bevindt zich in de uiterste positie van het rechte gedeelte van de pijpleiding.
Compensator in het rechte gedeelte van het Z-vormige gedeelte van de pijpleiding.
Compensator op het T-vormige gedeelte van de pijpleiding.

Bepaling van installatiepunten voor dilatatievoegen en leidingsteungeleiders

Implementeren correct werk de pijpleiding wordt gevolgd door de verdeling van het pijpleidingsysteem in afzonderlijke secties, om daarop balguitzettingsvoegen te installeren. De belangrijkste taak hierbij is het regelen van de uitzetting van de leiding tussen de vaste steunen.

Vaste steunen zijn ontworpen om alle krachten op te vangen die op de pijpleiding werken.

Geleidende (glijdende) leidingsteunen zorgen voor de uitlijning van de beweging van de balg van de compensator en voorkomen dat de leiding uit zijn as beweegt. Bij afwezigheid van geleidingssteunen kan de uitzettingsvoeg van de balg, die een hoge flexibiliteit heeft in combinatie met inwendige druk, zijn stabiliteit verliezen en kan er een ongeluk gebeuren.

Aanbeveling voor het installeren van een pijpleiding met een compensator

De basisaanbeveling is om de axiale balguitzettingsvoeg naast het vaste lager te installeren. Gewoonlijk wordt een axiale balgexpansievoeg geïnstalleerd op een afstand van niet meer dan 2 DN van een vaste steun.

Afstanden tussen verschuifbare pijpleidingsteunen

De eerste schuifsteun mag zich niet meer dan 4 buisdiameters van de balguitzettingsvoeg bevinden. De afstand tussen de eerste en tweede geleider 14 van de buisdiameter.

L 1 = 4 DN (maximaal)

L 2 = 14 DN (maximaal)

L 3 zie grafiek. - De maximale afstand tussen de assen van de geleidingssteunen

Correcte plaatsing van KSO-dilatatievoegen, vaste en geleidesteunen en in Het effect van de geleidingen (glijden) op de stabiliteit van de leiding is weergegeven in onderstaande figuur.

U kunt ook kso-compositoren zien, afhankelijk van hun nominale diameter.

Regels voor de installatie en het onderhoud van KSO-compensatoren:

1. De KSO-compensator wordt geïnstalleerd op een recht stuk van de pijpleiding begrensd door twee vaste steunen. Bochten van de pijpleiding in dit gedeelte zijn strikt niet toegestaan. Gebruik geen KSO-compensatoren om verlengingen te compenseren die groter zijn dan in de tabel met technische gegevens: de axiale slag mag onder geen enkele bedrijfsomstandigheden worden overschreden.

Leidingen met lengtes waarvoor één KSO-balgcompensator niet voldoende is, moeten worden opgedeeld in afzonderlijke secties van acceptabele lengte. In dit geval wordt elke sectie begrensd door vaste steunen en met betrekking tot: temperatuur verlengingen beschouwd als een aparte pijpleiding. Er mogen geen bindingen zijn in het te compenseren gebied. Uitzondering: radiatorverhogers van het verwarmingssysteem. Andere gevallen worden individueel bekeken.

2. Vaste, geleidings- en schuifsteunen moeten zo worden ontworpen en geïnstalleerd dat ze bestand zijn tegen de uitzettingskrachten en de stijfheidskrachten van de KSO-compensatoren, evenals het gewicht van de pijpleiding met water en het effect van tie-ins.

3. Compensatoren KSO van thermische verlenging van pijpleidingen kunnen niet als trillingsdemper worden gebruikt.

4. De KSO-compensatoren dienen met zorg behandeld te worden om ze bij een botsing niet te beschadigen en niet te krassen op scherpe voorwerpen.

5. Axiale dilatatievoegen mogen alleen in de lengterichting worden belast, torsiespanning en buigmoment zijn niet toegestaan.

6. Het is niet toegestaan ​​losse en vaste stoffen in de ribbels van de KSO compensator te krijgen; het is ook verboden om de balg van de uitzettingsvoeg te bedekken met thermische isolatie. Zorg er ook voor dat er geen vreemde voorwerpen tussen de ribbels komen, als de KSO-compensatoren voor de installatie enige tijd zijn opgeslagen!

7. Voor het lassen van KSO-dilatatievoegen in: pijpsysteem: ribbels (indien aanwezig) van de KSO-compensator moeten goed worden beschermd tegen lasvonken (als de compensator niet is uitgerust met een buitenmantel, moet de balg worden omwikkeld beschermend materiaal) om het binnendringen van hete metaaldeeltjes te voorkomen.

8. De elektrische laskabel mag niet in contact komen met de KSO compensatorbalg.

9. KSO-compensatoren kunnen worden uitgerust met een binnenhuls en moeten daarom worden geïnstalleerd met een richtingspijl in de richting van de waterbeweging in de leiding.

10. KSO-compensatoren mogen niet worden blootgesteld aan sterke elektrische stromen.Bij het lassen in een pijpleidingnetwerk en bij het lassen van aan dit netwerk gerelateerde onderdelen moet ervoor worden gezorgd dat de retourstroom naar de massa niet door de KSO-compensator gaat. Deze dilatatievoegen kunnen niet worden gebruikt als beschermende of retour pijplijn(hier dient bij het uitvoeren van eventuele vereveningsmaatregelen rekening mee te worden gehouden).

11. De afstand van de KSO-compensator tot de dichtstbijzijnde (1e) geleidingssteun moet 4Du zijn, tussen de 1e en 2e geleidingssteunen - 14Du, de rest van de schuif- en geleidingssteunen moeten volgens de normen worden geïnstalleerd. Wanneer horizontale installatie het gewicht van de leiding moet worden verdeeld over vaste en geleidesteunen en mag de KSO-compensator niet beïnvloeden.

12. Bij het installeren van schroefdraadkoppeling KSO-compensatoren in waterleidingsystemen, is het noodzakelijk om deze aan te draaien moersleutel... Niet te vast aandraaien! Dit dreigt met het uitvallen van de KSO compensator. Raadpleeg onze technische dienst voor de toelaatbare kracht.

13. Als de KSO-compensator op een verticale of horizontale stijgleiding wordt geïnstalleerd, is het noodzakelijk dat het gewicht van de leiding geen invloed heeft op de KSO-compensator (deze comprimeert, rekt of buigt deze niet). Om dit te doen, is het noodzakelijk om eerst de pijpleiding, vaste en geleidesteunen te monteren en pas daarna de KSO-compensator in te snijden. Als de pijpleiding vuil is, moet deze worden gespoeld voordat de dilatatievoegen worden geïnstalleerd.

14. In een leidingsysteem met KSO-compensatoren waterslag is onaanvaardbaar!

Axiale balgcompensatoren KSO zijn mechanisch belaste onderdelen. Hun levensduur hangt af van het aantal bedrijfscycli onder belasting. KSO-compensatoren moeten beschikbaar zijn voor controle en vervanging.

De procedure voor het installatiewerk van de pijpleiding met KSO-compensatoren:

1. Installatie van de pijpleiding, vaste en geleidesteunen.

2. Indien de leiding verontreinigd is, dient de leiding te worden gespoeld.

3. Snijd een gedeelte van de pijpleiding uit op de plaats waar de compensator is geïnstalleerd, strikt volgens de afmetingen (uitsnijden van de "spoel").

4. Installatie van de compensator ("tie-in").

KSO-compensatoren ontworpen in overeenstemming met: standaard schema's, kan worden geïnstalleerd met behulp van pre-stretch of compressie. KSO-compensatoren kunnen niet worden vervormd - buigen, strekken of knijpen en proberen ze tijdens de installatie te passen ("inbinden") in de ongeschikte ruimte.

Overmatig knijpen, strekken of buigen van de uitzettingsvoeg tijdens installatie is niet toegestaan.(pijpleiding niet gefixeerd door vaste en geleidesteunen)!

Vraag onze specialisten telefonisch naar de prijzen

1.1. Producten mogen worden gebruikt in bouwgebieden met een ontwerp-buitentemperatuur voor het ontwerp van verwarmingssystemen die niet lager is dan min 40°C. Seismiciteit van te bouwen gebieden is niet meer dan negen punten op de schaal van Richter.

1.2. De producten mogen worden gebruikt wanneer het gehalte aan chloriden in het netwerkwater niet meer is dan 250 mg/kg.

1.3. Producten moeten worden geïnstalleerd op rechte delen van pijpleidingen die worden begrensd door vaste steunen. Tussen vaste steunen is slechts één product toegestaan.

Een afwijking van de rechtheid in bovenaanzicht en profiel is toegestaan ​​met de verplichte installatie van geleidingssteunen op dezelfde plaatsen, ten minste twee voor elke compensatievoorziening.

1.4. De methode van verbinding met de pijpleiding is lassen.

1.5. Bij elke methode voor het leggen van pijpleidingen, behalve voor ondergronds kanaalloos, moet de installatie van compenserende apparaten in de regel op een van de vaste steunen worden aangebracht.

1.6. Op kanaalloze ondergrondse verwarmingsnetwerken moet het product in het midden van het leidinggedeelte worden geplaatst, begrensd door vaste steunen.

1.7. Voor en na de compensatie-inrichting is het noodzakelijk om geleidingssteunen te installeren, die de beweging van pijpleidingen in radiale richting uitsluiten.

Bij kanaalloze aanleg van pijpleidingen is de installatie van geleidingssteunen niet vereist.

Voorbeelden van lay-outs van de balgcompensatie-inrichting, geleiders en vaste steunen worden weergegeven in de afbeelding:

6.8. Op delen van pijpleidingen met balgcompensatie-inrichtingen is het gebruik van hangende steunen niet toegestaan.

6.9. Bij het kiezen van vaste steunen moeten de volgende factoren in overweging worden genomen:

Uitzettingskracht van de compensator;

Inspanning van stijfheid van de compensator;

Wrijving in geleidingen en glijlagers;

De grootte van de middelpuntvliedende kracht die optreedt wanneer de pijpleiding wordt geknikt.

Berekening van belastingen op eind- en tussenliggende vaste steunen bij verschillende manieren installatie van balgcompensatie-inrichtingen wordt uitgevoerd in de ontwerpfase van het verwarmingsnetwerk en wordt gegeven in speciale literatuur.

6.10. De maximale afstand tussen de vaste steunen van de pijpleiding wordt bepaald door de formule:

waarbij 0,9 de veiligheidsfactor is, rekening houdend met de onnauwkeurigheden van de berekening en de fout

installatie tarief;

Compenserend vermogen van de compensator, mm

a is de gemiddelde lineaire uitzettingscoëfficiënt van pijpstaal bij

verwarming van 0 ° С tot t ° С, mm / m ° С;

t - ontwerptemperatuur netwerk water in de toevoerleiding, ° С;

t RO is de ontwerptemperatuur van de buitenlucht voor het ontwerp van systemen

verwarming, gelijk genomen Gemiddelde temperatuur lucht het meest

koudere vijf dagen volgens het hoofdstuk van SNiP "Bouwklimatologie

en geofysica", ° С.

1.8. De producten hebben tijdens het gebruik geen onderhoud nodig en behoren tot de klasse van niet-repareerbare producten; ze vereisen geen constructie van speciale kamers en wanneer ze op de grond worden gelegd, platforms voor onderhoud.

Installatie instructies.

2.1. De installatie van producten wordt uitgevoerd in overeenstemming met het pijpleidingproject dat wordt uitgevoerd door de ontwerporganisatie.

2.2. Voor installatie moeten de producten worden gecontroleerd op overeenstemming met hun technische eigenschappen het project van het verwarmingsnetwerk, evenals de afwezigheid van mechanische schade.

2.3. Bij het verplaatsen van compensatie-inrichtingen tijdens de installatieperiode moeten maatregelen worden genomen om het product te beschermen tegen schokken, stoten en om verontreiniging of overstroming uit te sluiten. grondwater zijn binnenste holte.

2.4. Bij het uitvoeren van laswerkzaamheden moeten de uiteinden van de isolatie van het compensatieapparaat worden beschermd met metalen gespleten schermen van 0,8 ... 1 mm dik om brand te voorkomen.

Installatie van producten mag worden uitgevoerd bij een luchttemperatuur die niet lager is dan min 30 ° С.

2.5. Voordat het product aan de pijpleiding wordt gelast, worden de afwijkingen van de verbindingen van het product met de pijpleiding gecontroleerd, die de volgende waarden niet mogen overschrijden: de tolerantie van de uitlijning van de sproeiers is 2 mm;

tolerantie van parallelliteit van de uiteinden van de verbindingsleidingen en aangesloten leidingen - 3 mm.

De maximale lasspleet tussen de aftakleiding en de leiding is 2 mm.

2.6. Het product moet op warmtepijpleidingen worden geïnstalleerd, zodat de richting van de pijl (indien aanwezig) op het lichaam van het compenserende apparaat samenvalt met de bewegingsrichting van het koelmiddel.

2.7. De producten worden met een voorrek op de leiding gemonteerd.

De lengte van de compensator tijdens installatie Lmont., Mm wordt bepaald door de formule:

L bouwt.- bouwlengte van de compensator zoals geleverd, mm;

Compenserend vermogen van de compensator, mm;

EEN- lineaire uitzettingscoëfficiënt van pijpstaal, toegepast

verwijderbaar 0,012 mm / m ° ;

t naim. - laagste temperatuur lucht tijdens bedrijf, ° С;

L- de lengte van het dilatatievoeggedeelte tussen de vaste steunen,

waarop de compensator is gemonteerd, m.

De inbouwlengte van de compensatievoorziening wordt door de installateur ingesteld.

De secties van de pijpleiding voor en na de compensatie-inrichting moeten worden gemonteerd en bevestigd in vaste steunen, zodat de afstand tussen de uiteinden van de pijpen op de plaats van installatie van het product overeenkomt met de installatielengte L mont. bij omgevingstemperatuur, het moment van bevestiging van de pijpleiding in de tweede vaste steun; de omgevingstemperatuur en de afstand tussen de uiteinden van de vaste leidingen moeten bij wet worden vastgelegd;

De compensatie-inrichting is aan een van de pijpleidingsecties gelast;

Een universeel montage-apparaat wordt geïnstalleerd op de vrije verbindingspijp van het product en het vrije uiteinde van de pijpleiding, met behulp waarvan de uitzettingsvoeg van het product met de pijpleiding naar de verbinding wordt uitgerekt en de verbinding wordt gelast;

Het montageapparaat wordt van het product verwijderd.

Bij het uitrekken van de compensator moet worden gezorgd voor dezelfde verplaatsingen van de verbindingsleidingen ten opzichte van de uiteinden van het product.

Als het niet mogelijk is om het product in het midden van het rechte deel van de warmtepijp tussen de vaste steunen te installeren, kan het overal in het rechte deel van de warmtepijp worden geïnstalleerd. Om dit te doen, is het bij het uitrekken van de compensator noodzakelijk om ervoor te zorgen dat de verbindingspijpen ten opzichte van de uiteinden van de compenserende inrichting omgekeerd evenredig zijn met de lengtes van de secties van de warmtegeleider tussen het product en de vaste steunen.

2.9. Aansluiting van indicatorgeleiders van het product met een gemeenschappelijke signaleringssysteem: moet worden uitgevoerd na het einde van de laswerkzaamheden voordat de verbindingen van de verbindingsleidingen worden geïsoleerd met een warmtegeleider. Indicatorgeleiders mogen nooit pijpmetaal raken.

balg compenserend apparaat
vaste ondersteuning beëindigen

De installatie van compensatoren, evenals hun werking, worden uitgevoerd in overeenstemming met alle veiligheidsnormen en -eisen die van toepassing zijn op de faciliteiten waar ze worden gebruikt.

Uitbreiding gezamenlijke operatie

Compensatoren worden gebruikt in de bouw, waar de berekende buitentemperatuur daalt niet onder -40 0 C. Tegelijkertijd kan de seismiciteit van het bouwgebied 9 punten bereiken. Compensatoren kunnen worden gebruikt als het chloridegehalte in het water niet hoger is dan 200 mg/kg. Ze worden geïnstalleerd op rechte delen van de pijpleiding tussen vaste steunen. Bovendien is er slechts één compensator geïnstalleerd, die door middel van lassen met de pijpleiding is verbonden. wordt alleen op een van de vaste steunen geïnstalleerd. En op kanaalloos ondergrondse pijpleidingen de uitzettingsvoeg wordt in het midden van het profiel geïnstalleerd, dat wordt begrensd door twee steunen. Voor en na de compensator zijn geleidingssteunen aangebracht om radiale verplaatsing van de leiding te voorkomen. Kanaalloos leggen impliceert niet de installatie van geleidingssteunen. Houd er rekening mee dat bij het installeren van balg-expansievoegen de ophangsteunen niet mogen worden geplet.

Correcte installatie van vaste en glijdende steunen op de pijpleiding met balg axiale compensatoren KSO:

De belangrijkste taak bij het installeren van axiale balguitzettingsvoegen is om ze in de buurt van vaste steunen te monteren. In de regel wordt de KSO-compensator op een afstand van 2Du van de vaste ondersteuning geïnstalleerd.

L 1 = 4 DN (maximaal)

L 2 = 14 DN (maximaal)

L 3 wordt bepaald volgens het schema.

De maximale afstand tussen de assen van de geleidingssteunen wordt bepaald volgens onderstaande grafiek, afhankelijk van de druk in technologisch systeem pijpleiding en zijn diameter:

Onderstaande afbeelding toont de juiste opstelling van KSO balgcompensatoren met vaste en verschuifbare steunen en de verkeerde.


Installatie van uitzettingsvoegen

Installatie van dilatatievoegen wordt uitgevoerd volgens het pijpleidingproject. Opslag en transport vindt plaats in de originele verpakking om te voorkomen dat mechanische schade, en uitgepakte dilatatievoegen op open gebieden niet opgeslagen - dit kan leiden tot verlies ervan prestatiekenmerken... Laswerkzaamheden moeten zorgvuldig worden uitgevoerd, zodat er geen metaalspatten op het oppervlak van de balg vallen. Om dit te doen, wordt het in asbestdoek gewikkeld. Ook tijdens de installatie worden torsie- en buigbelastingen vermeden, doorzakken, belastingen van de massa van buizen, fittingen en andere elementen zijn niet toegestaan. De luchttemperatuur tijdens de installatie mag niet lager zijn dan -30 0 C. Voor het lassen wordt het fabrieksconserveringsmiddel uit de verbindingsleidingen verwijderd metalen borstel of warm water.

De dilatatievoegen moeten voor het lassen worden uitgerekt. De installatielengte moet worden bepaald door de installateur, deze moet overeenkomen met de afstand tussen de uiteinden van de buizen die tussen twee vaste steunen zijn bevestigd. De afstand tussen de vaste uiteinden van de leidingen en de omgevingstemperatuur wordt door de wet vastgelegd. De uitzettingsvoeg wordt aan het ene uiteinde van het pijpleidinggedeelte gelast en vervolgens wordt een speciaal montageapparaat geïnstalleerd, dat aan het uiteinde van de uitzettingsvoegbuis en het uiteinde van het pijpleidinggedeelte wordt bevestigd. Daarna worden de dilatatievoegen uitgerekt tot de aansluiting met de pijpleiding, en laswerkzaamheden... Verder wordt de montage-inrichting verwijderd, hydraulische testen, kappen zijn geïnstalleerd, en daar bovenop - thermische isolatie... Het mag echter niet interfereren met de uitzetting en compressie van de balg.

Als tijdens de tests blijkt dat de compensator niet strak zit, wordt deze gedemonteerd en wordt een nieuwe compensator geïnstalleerd, aangezien de reparatie en onderhoud dergelijke items zijn niet onderworpen.

Om de krimp / uitzetting van de pijpleiding te bepalen, is het dus vereist om ten minste de parameters uit de formule en de afstand tussen de vaste steunen te kennen. Dienovereenkomstig is het dan al mogelijk om het type en de parameters van de balgcompensatoren te selecteren.