Правила и особенности монтажа опор трубопроводов

В конструкции трубопроводной системы особое место занимают опоры. Они используются не только при монтаже самого трубопровода для надёжной фиксации его отдельных элементов и формирования необходимой формы системы, а также для передвижения элементов трубопровода при необходимости, гибкости фиксации при составлении я проекта и конечном монтаже. Использование опор трубопроводов минимизирует риск сноса по различным причинам, а также значительно повышает срок эксплуатации трубопроводных систем. Нередко также установка опор трубопроводов предусматривает их использование для снижения уровня возникающих при эксплуатации трубопровода вибраций, а также регулировки напряжения внутри элементов системы за счёт грамотного их размещения.

Основные виды опор для трубопроводов

Промышленные предприятия, изготавливающие опоры для установки трубопроводов, выпускают несколько основных видов продукции, которые могут применяться в разных сферах промышленности и производства: водо- и теплоснабжение, энергетика, установка промышленного и производственного оборудования, добыча полезных ископаемых (в том числе газа и нефти), переработка различных материалов. Расскажем об основных типах опор для трубопроводов, чаще всего использующихся при установке и монтаже трубопроводных систем.

• Неподвижные или стационарные. Фактически собой представляют стальные прочные трубы разного диаметра с металлическими стойками для установки сегментов трубопровода. Используются для надёжной фиксации надземной или подземной конструкции трубопровода в потенциально слабых местах (с повышенной нагрузкой, на стыках и местах сварки). Использование неподвижных видов изделий при монтаже опор трубопроводов значительно снижает давление, уровень вибрации и повышенные усилия, которые возникают на отдельных участках трубопровода при значительных перепадах температурно-влажностного режима. Неподвижные варианты чаще всего используются при установке опор трубопроводов в северных регионах страны.
• Подвижные. Используются в случае высокой нагрузки со стороны трубопровода, которая приходится на вертикальные опоры. Также позволяют минимизировать вероятность деформации, возникающие по причине высоких температур. Есть несколько вариантов, отличающихся друг от друга по функциональности и особенностям конструкции:
  • Катковые. Представляют собой блок катков, объединённый с опорой скользящего типа. Обеспечивают отличную подвижность, позволяя без значительного бокового отклонения сегменту трубопровода смещаться по оси движения;
  • Скользящие. Используются для повышения максимальной нагрузки, вызываемой значительным перепадом температуры, минимизирует возможные деформации сегментов трубопровода, позволяют трубе легко двигаться в заданном направлении. Закрепляются с использованием различного крепежа: хомутов, подвесов, роликов, шпилек, сварки. Применяются при наземном типе установки трубопровода.

Порядок установки и особенности

При проведении монтажа трубопроводных капитальных магистралей в наше время чаще всего используют неподвижные типы опор. На них приходится основная часть нагрузки, поэтому к качеству материала, из которого они производятся, а также к устойчивости и прочности будут применяться особые требования. Иначе обязательно произойдёт деформация труб, разрыв сварных швов, соединяющих отдельные фрагменты трубопровода, деформация запорных элементов арматуры. Конструктивно неподвижные опоры могут быть различными, а подбор конкретного типа напрямую зависит от максимального осевого усилия, которое может на них оказываться.

Неподвижные опоры для трубопроводов устанавливаются на металлические конструкции. Монтируются металлоконструкции на монолитные бетонные основания непосредственно на месте проведения монтажа трубопровода. Детали делят общую конструкцию на отдельные сегменты, а в промежутках между опорами монтируются компенсаторы сильфонного типа. Они минимизируют риск повреждения конструкции трубопровода при повышенной высокотемпературной нагрузке.

Опоры приваривают к платформам опорного типа, а затем крепят к трубам с использованием хомутов или иного крепежа. Между опорами и хомутами обязательно оставляют зазоры примерно в 1,5 мм для компенсации возможных расширений материала. Для минимизации риска появления коррозии также устанавливаются прокладки из алюминиевых листов. Скользящие опоры нужно устанавливать с учётом изменений температуры и иных факторов на каждом отдельном участке общей системы трубопровода. Поэтому монтаж производится с учётом заранее прописанных в проекте процентов смещения по горизонтальной оси.

Крайне важно, чтобы при монтаже опор трубопровода было соблюдено корректное расстояние между отдельными участками. От этого зависит давление внутри трубопровода и величина температурного усилия. Минимальное напряжение в системе трубопровода гарантирует повышение срока его эксплуатации. К примеру, при ⌀ трубы в 10 см расстояние составляет 80 м, а при ⌀ в 30 см величина увеличивается до 150 м.

Соблюдение всех норм и правил монтажа гарантирует максимальный срок службы трубопровода, а также минимизацию риска повреждений по причине внешних факторов и высокой нагрузки.