Опоры трубопроводов

Опоры трубопроводов: что это такое и зачем они нужны?

Опора трубопровода - это конструктивный элемент, который принимает на себя вес трубы и транспортируемого по ней вещества. Их можно условно разделить на неподвижные и подвижные. Неподвижные фиксируют трубу в определенном положении, не позволяют ей перемещаться. Подвижные позволяют трубам перемещаться вдоль оси или в других направлениях. Вторые бывают скользящие, пружинные, хомутовые и т.д.

Опоры трубопроводов выполняют множество полезных функций. Рассмотрим основные из них:

• Защищает трубу от повреждения в точке соприкосновения с опорной конструкцией;
• Обеспечивает правильное расположение в пространстве;
• Распределяет нагрузки по всей длине коммуникации, способствует их передаче на опорные конструкции или почву;
• Компенсирует температурное расширение или сжатие трубы;
• Гасит вибрации, которые могут возникать при транспортировке рабочей среды;
• Предотвращает деформацию или разрыв трубы при перепадах давления или ударных нагрузках.

Виды опор трубопроводов

Как уже было сказано, опоры для трубопроводов бывают разных типов в зависимости от их функционального назначения. Рассмотрим основные виды и их характеристики.

Неподвижные

• Приварные - это самый простой и дешевый вид, которые представляют собой металлические элементы (уголки, швеллеры, ребра жесткости), приваренные к трубе или к коробу.
• Хомутовые - состоят из двух половинок хомута, соединенных болтами или шпильками. Хомут обхватывает трубу и крепится к несущей конструкции (стойке, балке, стене). 
• Консольные - это выступающие из стены или колонны консоли (металлические балки или ригели), на которых устанавливаются приварные или хомутовые опоры.
• Колонные - представляют собой вертикальные стойки (металлические профили или трубы), на которых устанавливаются приварные или хомутовые виды опор.

Подвижные 

• Скользящие - состоят из двух частей: корпуса (металлического лотка), скользящего элемента (металлического листа или полимерного подклада).
• Пружинные -  состоят из пружинного блока (группы спиральных пружин), который соединяется с несущей конструкцией, а также с подвеской (металлическая рама с хомутами). Пружинный блок поддерживает постоянную высоту подвески при изменении нагрузки на трубу.
• Хомутовые - остоят из хомута (металлического кольца с замком), который обхватывает трубу, крепится к несущей конструкции.

Преимущества/недостатки разных видов опор можно представить в виде следующей таблицы:

Классификация

• Функциональное назначение (неподвижные, подвижные, направляющие, компенсаторные);
• Способ крепления к трубе (приварные, хомутовые, корпусные);
• Способ крепления к несущей конструкции (консольные, колонные, подвесные);
• Материал изготовления (стальные, чугунные, полимерные);
• Рабочая среда (вода, пар, газ, нефть);
• Рабочее давление (низкое, среднее, высокое);
• Рабочая температура (низкая, средняя, высокая);
• Диаметр (малый, средний, большой);
• Перемещение (малое, среднее, большое).

В зависимости от этих признаков выбирается наиболее подходящий тип и размер для конкретного случая.

Производство

Производство трубопроводных опор включает в себя следующие этапы:

• Проектирование в соответствии с требованиями заказчика, расчетными данными;
• Подготовка материалов и заготовок для изготовления;
• Обработка заготовок на станках, оборудовании;
• Сварка элементов;
• Контроль качества сварных соединений;
• Очистка, покраска;
• Упаковка, отгрузка готовой продукции.

Производство требует соблюдения строгих технологических режимов и контроля за каждым этапом работы. Для обеспечения высокого качества изделий используются сертифицированные материалы, оборудование, а также проводятся испытания на прочность, а также долговечность.

Конструктивные особенности

Конструктивные особенности зависят от их типа, назначения. Однако есть некоторые общие элементы, которые присутствуют в большинстве:

• Корпус - это основная часть, которая служит для крепления к несущей конструкции или почве.
• Скользящий элемент - это часть, которая служит для обеспечения перемещения трубы по гладкой поверхности корпуса.
• Пружинный блок - это часть, которая служит для создания переменного несущего усилия на всем диапазоне перемещения в соответствии с характеристиками пружин.
• Подвеска - это часть, которая служит для соединения пружинного блока с трубой или коробом.
• Хомут - это часть, которая служит для обхвата трубы или короба и крепления к подвеске или корпусу.

Назначение

Заключается в обеспечении надежной работы системы коммуникаций при различных условиях эксплуатации. Выполняют следующие задачи:

• Защита от повреждений в месте контакта с опорной конструкцией;
• Фиксация в проектном положении;
• Распределение нагрузок по всей длине коммуникации, способстуют их передаче на опорные конструкции или почву;
• Компенсация температурного расширения

Нормативы на изготовление

Нормативы на изготовление - это документы, которые устанавливают требования к конструкции, размерам, материалам, качеству, испытаниям, монтажу. Нормативы разрабатываются и принимаются в соответствии с правилами межгосударственной или национальной стандартизации. Они обеспечивают безопасность, надежность, эффективность работы.