Правила по монтажу и установке компенсаторов.

1. Сильфонные, линзовые и сальниковые компенсаторы следует монтировать в собранном виде.
2. Осевые сильфонные, линзовые и сальниковые компенсаторы следует устанавливать соосно с трубопроводами.

Допускаемые отклонения от проектного положения присоединительных патрубков компенсаторов при их установке и сварке должны быть не более указанных в технических условиях на изготовление и поставку компенсаторов.

3. При установке линзовых, волнистых и сальниковых компенсаторов, а также арматуры направление стрелки на их корпусе должно совпадать с направлением движения вещества в трубопроводе.

4. При монтаже сильфонных и линзовых компенсаторов следует исключить скручивающие нагрузки относительно продольной оси и провисание под действием собственной массы и массы примыкающих трубопроводов, а также обеспечить защиту гибкого элемента от механических повреждений и попадания искр при сварке.

5. Монтажная длина сильфонных, линзовых и сальниковых компенсаторов должна быть принята по рабочим чертежам с учетом поправки на температуру наружного воздуха при монтаже.

6. Для компенсации температурных деформаций трубопроводов при монтаже П-образные, сильфонные, линзовые и сальниковые компенсаторы должны устанавливаться с растяжением (сжатием) на указанную в проекте величину. Если температура воздуха в момент монтажа отличается от принятой в проекте, то величину растяжения (сжатия) компенсатора следует увеличить (если в проекте указано растяжение) или уменьшить (если указано сжатие) на значение (мм):

в=aL(t п +t м)

а- температурный коэффициент линейного расширения металла трубопровода,°С -1 , принимаемый для углеродистых и низколегированных сталей 0,012 и высоколегированных - 0,017;
L- расчетная длина участка трубопровода, м;
t п - принятая в проекте температура воздуха в момент монтажа,°С;
t м - фактическая температура воздуха в момент монтажа,°С.

7. При монтаже сальниковых компенсаторов должны быть обеспечены свободное перемещение подвижных частей и сохранность набивки.
8. Монтаж односекционных осевых сильфонных, линзовых, сальниковых и П-образных компенсаторов с приспособлениями для растяжения производят в такой последовательности (черт.1,а):

Растяжение компенсаторов до монтажной длины следует производить с помощью приспособлений, предусмотренных конструкцией компенсатора или натяжными монтажными устройствами.

Черт.1. Последовательность операций (1-5) при монтаже компенсаторов:

А - П-образных, осевых сильфонных односекционных, линзовых и сальниковых с приспособлением для растяжки;
б - то же без приспособления для растяжки;
в - П-образного компенсатора при групповой прокладке.

а) компенсатор одной стороной присоединяется сваркой или на фланце к трубопроводу;
б) участок трубопровода с присоединенным компенсатором устанавливается в направляющих и скользящих опорах и закрепляется в неподвижной опоре.

Примечание.

В зависимости от условий монтажа (например, для П-образных компенсаторов) могут производиться сначала установка трубопровода в направляющих и скользящих опорах и закрепление его в неподвижной опоре, а затем присоединение к этому участку компенсатора;

в) с помощью распорных приспособлений компенсатор подвергается растяжению на проектную величину. Допускается производить предварительную растяжку компенсатора до его присоединения к трубопроводу;

г) участок трубопровода с другой стороны, свободно лежащий в направляющих и скользящих опорах, подтягивается к свободному стыку компенсатора и присоединяется к нему сваркой или на фланце;

д) присоединяемый участок трубопровода закрепляется в другой неподвижной опоре;

е) с компенсатора снимается устройство для предварительной растяжки.

11. Монтаж осевых сильфонных компенсаторов без приспособления для растяжения производят в такой последовательности (см. черт.15,б):

а) участок трубопровода с одной стороны от компенсатора устанавливается в направляющих и скользящих опорах и закрепляется в неподвижной опоре;

б) участок трубопровода с другой стороны от компенсатора устанавливается так, чтобы расстояние между торцами участков трубопровода равнялось монтажной длине компенсатора, и закрепляется в другой неподвижной опоре. Монтажная длина компенсатора должна быть равна его строительной длине (компенсатор разгружен) плюс предварительное натяжение (сжатие)

в) компенсатор присоединяется к одному из участков трубопровода;

г) с помощью монтажных приспособлений компенсатор подвергается растяжке и присоединяется к другому участку трубопровода;

д) монтажные приспособления снимаются.

12. При групповом расположении П-образных компенсаторов (см. черт.15,в) параллельно прокладываемых трубопроводов растяжку компенсаторов следует производить натяжением трубопровода в холодном состоянии. В этом случае растяжку П-образного компенсатора следует выполнять после окончания монтажа трубопровода, контроля качества сварных стыков (кроме замыкающего, используемого для натяжения) и закрепления трубопровода в неподвижных опорах.

1. Сварной стык, у которого следует производить растяжку компенсатора, указывают в проекте. Если такого указания нет, то во избежание снижения компенсационной способности компенсатора и его перекоса следует использовать стык, расположенный на расстоянии не менее 20 Дн от оси компенсатора
2. В качестве стяжного устройства для натяжения используют съемные или приварные хомуты с монтажными удлиненными шпильками и гайками.
3. При групповом расположении П-образных компенсаторов последовательность монтажа следующая:

а) участки трубопровода и П-образный компенсатор устанавливают на опоры. В зазор, оставленный для натяжения стыка, вставляется деревянная проставка шириной, равной величине растяжения;

б) компенсатор с помощью сварки обеими сторонами присоединяется к соответствующим участкам трубопровода;

в) участок трубопровода закрепляется в неподвижных опорах;

г) проставка удаляется, осуществляется предварительное натяжение компенсатора, стык соединяется сваркой;

д) монтажные приспособления удаляются.

1. Для трубопроводов тепловых сетей согласно требованиям СНиП 3.05.03-85 растяжение компенсатора натяжением следует выполнять одновременно с двух сторон в стыках, расположенных на расстоянии не менее 20 Дн и не более 40 Дн от оси симметрии компенсатора
2. О растяжении (сжатии) компенсатора должен быть составлен акт по форме приложения 6 СНиП 3.01.01-85.
3. П-образные компенсаторы следует устанавливать с соблюдением общего уклона трубопровода, указанного в проекте.
4. Линзовые, волнистые и сальниковые компенсаторы рекомендуется устанавливать в узлах и блоках трубопроводов при их сборке, применяя при этом дополнительные жесткости для предохранения компенсаторов от деформации и повреждения во время транспортирования, подъема и установки. По окончании монтажа временно установленные жесткости удаляют.
5. При монтаже вертикальных участков трубопроводов следует исключить возможность сжатия компенсаторов под действием массы вертикального участка трубопровода. Для этого параллельно компенсаторам на трубопроводах следует приваривать по три скобы, которые срезают по окончании монтажа.
6. Для определения правильного положения арматуры, устанавливаемой на трубопроводе, необходимо руководствоваться указаниями каталогов, технических условий и рабочих чертежей. Положение осей штурвалов определяется проектом.
7. Трубопроводную арматуру надлежит монтировать в закрытом состоянии. Фланцевые и приварные соединения арматуры должны быть выполнены без натяжения трубопровода. Во время сварки приварной арматуры ее затвор следует открыть до отказа, чтобы предотвратить заклинивание его при нагревании корпуса.

Монтаж тепловых сетей, который должен вестись поточным методом, включает в себя зем­ляные, монтажно-сварочные, каменные, бетонные, же­лезобетонные, изоляционные, опрессовочные, плотнич­ные и прочие работы.

При правильно организованном поточном методе строительства работы выполняются в определенной тех­нологической последовательности. Поток ор­ганизуется с таким расчетом, чтобы наиболее экономич­но распорядиться силами и средствами, выполнить большой объем работ в сжатые сроки, с малыми затратами и с высоким качеством строительства.

Тепловые сети в городах и других населенных пунк­тах прокладывают в специально отведенных для строи­тельства инженерных сооружений полосах, параллельно красным линиям улиц, дорог и проездов вне проезжей части и полосы зеленых насаждений. При обосновании возможна прокладка сетей под проезжей частью и тро­туарами.

Для тепловых сетей в основном предусматривается подземная прокладка, реже - надземная (на территори­ях предприятий, вне пределов города, при высоком уров­не грунтовых вод, в районах вечной мерзлоты и других случаях, когда подземная прокладка невозможна или нецелесообразна).

При подземной прокладке трубопроводы тепловых сетей (теплопроводы) укладывают в каналах - специ­альных строительных конструкциях, ограждающих тру­бопроводы, или бесканально. Каналы могут быть про­ходными и непроходными. В зависимости от принятой конструкции подземной прокладки (в непроходных или проходных каналах, коллекторах) допускается прокладка тепловых сетей совместно с другими инженерными сетями (водопроводом, кабелями связи, сило­выми кабелями, напор­ной канализацией).

При надземной (от­крытой) прокладке теплопроводы прокла­дывают на кронштей­нах по стенам зданий, на бетонных, железобе­тонных и металличе­ских опорах . При переходе теплопроводов че­рез железнодорожные пути и водные прегра­ды используют конст­рукции мостов. Тепло­проводы, прокладывае­мые под руслом реки или канала, по склонам и дну оврага, изгибают в соответствии с рель­ефом местности. Такие сооружения называют дюкерами. При прокладке под ру­слом реки теплопрово­ды заключают в сталь­ные трубы (футля­ры). Против всплытия трубы удерживаются грузами. Таким обра­зом строят и другие ви­ды подземных сетей (водопровод, газопро­вод и канализация) при пересечении ими рек, оврагов и прочих подобных препятствий.

Сборка стальных труб больших диаметров в звенья с помощью крана-трубоукладчика . До начала работ сборке труб в звенья завозят трубы и раскладывают их по заранее размеченной оси; очищают концы труб от загрязнений и выправляют деформированные кромки.

Стальные трубы собирают в звенья в такой последо­вательности: укладывают и выверяют лежни, укладывают с помощью крана-трубоукладчика тру­бы на лежни; очищают и подготовляют кромки труб к сварке; центрируют стыки центратором, поддерживая трубы краном-трубоукладчиком во время прихватки стыка электросваркой; сваривают стыки труб с повора­чиванием звена труб; удаляют лежни и устанавливают собранное звено на инвентарные подкладки.

Укладка и выверка лежней . Трубоукладчики, натянув, рулетку вдоль оси раскладки звеньев, размечают на ней места укладки лежней. Затем под­носят лежни и раскладывают их по размет­кам, при этом середина лежней должна совпадать с осью раскладки. По концам крайних лежней забивают четыре металлических штыря и натягивают между крайними лежнями шпагат на уровне верха лежней. Ориентиру­ясь на этот уровень, устанавливают промежуточные лежни, срезая или подбивая лопатами под ними грунт.

Укладка труб на лежни . Разметив с помощью рулетки середину трубы, кран-трубоукладчик устанавливают так, чтобы его стрела находилась над центром тяжести трубы. Трубу стропят, и машинист крана приподнимает ее на 20-30 см. Убедившись в надежности и правильности строповки, машинист крана поднимат трубу на высоту 1 м и по команде трубоукладчика укладывает трубу на лежни. Трубоукладчики, стоя у обоих концов трубы, удерживают ее от разворота.

Очистка и подготовка кромок труб к сварке . При по­грузке, транспортировании или разгрузке на концах труб могут образоваться эллипсность, вмятины и пр. При не­обходимости концы труб следует выправить. Искривле­ния концов выправляют с помощью винтовых домкратов или вручную ударами кувалды с предварительным подогревом трубы в месте правки.

В том случае, если деформированные концы невоз­можно выправить, их обрезают газовой резкой с после­дующей зачисткой кромок.

Используя зубила и молотки, трубоукладчики очи­щают кромки труб от грязи и наледи. Электрошлифо­вальными машинками, напильниками, реверсивными уг­ловыми пневматическими щетками зачищают кромки до металлического блеска на длину не менее 10 мм снаружи л изнутри.

Центрирование стыка и поддерживание труб при прихватке стыка . Машинист устанавливает кран-трубо­укладчик напротив середины трубы и опускает строп- полотенце. Трубоукладчик стропит трубу и подает коман­ду приподнять ее на 0,5 м и переместить к месту стыков­ки. После перемещения трубы рабочие укладывают ее на лежни, визуально центрируют стык, рихтуют и за­крепляют трубу на лежнях деревянными кольями. Затем на стык устанавливают центратор и по­воротом рукоятки закрепляют стык.

Электросварщик, проверив универсальным шаблоном величину зазора между торцами стыкуемых труб по всей окружности и удостоверившись в том, что размер зазора соответствует норме, прихватывает сваркой стык.

Если при проверке шаблоном величина зазора между торцами труб не соответствует нормативным требовани­ям, трубоукладчики ослабляют центратор, машинист крана движением стрелы изменяет величину зазора, при этом трубоукладчики помогают ему ломами. После по­лучения необходимой величины зазора положение трубы окончательно фиксируют деревянными клиньями, рычаг центратора затягивают до отказа и затем стык прихва­тывают сваркой. После прихватки стыка трубоукладчики снимают центратор.

Поворачивание звена при сварке труб . После наложе­ния шва на четверть окружности трубы с каждой ее стороны трубоукладчики поворачивают звено, закрепляя его деревянными клиньями на лежнях у стыка.

Установка и приварка подвижных опор . Подвижные опоры воспринимают нагрузки от веса теплопровода, кроме того, обеспечивают перемещение трубопровода в осевом направлении, происходящее вследствие измене­ния его длины при изменении температуры. Подвижные опоры заводского изготовления бывают скользящие, полозковые, катковые, подвес­ные. Из перечисленных конструкций подвиж­ных опор наиболее широко применяются скользящие опоры.

Скользящие опоры могут быть низкие и высокие, нор­мальной длины и укороченные . Тип опоры выбирают в зависимости от толщины теплоизоляции и расстояния ме­жду опорами. Низкие (подкладки) и высокие опоры пре­дохраняют трубы от истирания при перемещениях тепло­проводов. Кроме того, высокие опоры защищают тепло­вую изоляцию от соприкосновения с основанием канала.

Скользящие опоры устанавливают на опорных камнях с некоторым смещением в сторону неподвижной опоры. При пуске горячей воды трубопро­вод нагреется и несколько удлинится; скользящая опора приваренная к трубопроводу, сместится в сторону ком­пенсатора и займет на опорном камне рабочее положе­ние. Если скользящую опору установить на опорном камне без монтажного смещения, то она может сойти с опорного камня в период эксплуатации тепло­провода. Скользящая опора перемещается по металли­ческой подкладке, забетонированной в опорный камень и выступающей над его верхней плоскостью.

Расстояние между скользящими опорами зависит от расстояния между опорными камнями, которое в свою очередь принимается в зависимости от условного прохо­да труб.

В местах сварных стыков приваривать скользящие опоры не допускается. Опора должна быть приварена без боковых смещений по отношению к вертикальной оси трубопровода.

Разметив места установки опор на трубах, их подго­няют по месту, прихватывают и приваривают . Привари­вают скользящие опоры до опрессовки трубопровода, так как на трубопроводе, прошедшем гидравлическое или пневматическое испытание па плотность и прочность, не разрешается производить сварочные работы.

Установка сальниковых компенсаторов . Сальниковые компенсаторы воспринимают осевые темпера­турные деформации трубопроводов тепловых сетей и тем самым предохраняют трубопровод и арматуру от разру­шающих напряжений.

Сальниковые компенсаторы изготовляют односторонние и двусторонние . Компенсирующая способность дву­стороннего компенсатора в два раза больше компенсиру­ющей способности одностороннего.

Компенсатор соединяется с основным трубопроводом на сварке.

Компенсатор устанавливается в выдвинутом положе­нии на полную длину хода, которая зависит от компенси­рующей способности, с зазором между упорным кольцом корпуса и предохранительным кольцом на стакане. Зазор компенсирует изменение длины трубопровода при понижении температуры труб после установки компенса­тора (в связи с понижением температуры наружного воздуха).

При установке компенсатора следует тщательно на­бивать сальниковые уплотнения (сальник), так как замена набивки в период эксплуатации приводит к оста­новке работы тепловых сетей. Места соединения колец сальника должны быть смещены один относительно дру­гого, швы сальниковых компенсаторов должны быть ров­ными, а кратеры заварены.

Установка фланцев . Трубопроводная арматура и ли­нейное оборудование соединяются с трубопроводом на сварке или на фланцах, стягиваемых болтами, шпилька­ми и гайками. При условном внутреннем давлении в тру­бопроводе до 40 кгс/см2 (4 МПа) используют болты, при 40 кгс/см2 и более шпильки. Плотность флайцевого соединения зависит от точности обработки поверхности фланцев, качества болтов и равномерности их затяжки. Фланцы должны быть параллельны один другому.

Фланцы приваривают перпендикулярно осям патруб­ков . Перекос не должен превышать 1 мм на 100 мм на­ружного диаметра фланца (но не более 3 мм). После пригонки фланцев по месту устанавливают два-три бол­та для выверки прокладки, затем монтируют остальные болты, навертывают на них гайки и фланцевое соедине­ние затягивают. Чтобы не было перекоса, гайки затяги­вают постепенно в крестообразном порядке.

Диаметр болтов должен соответствовать диаметру отверстий соединяемых фланцев . Головки болтов распо­лагают с одной стороны соединения. Болты фланцевого соединения могут выступать над гайкой не менее чем на три нитки резьбы и не более чем на половину диаметра болта. Необходимо, чтобы внутренний диаметр проклад­ки соответствовал внутреннему диаметру трубы с допу­ском 3 мм, а ее наружный диаметр должен быть не менее диаметра соединительного выступа и не более диаметра окружности, касательной к болтам.

Для более плотного закрепления прокладки иногда на одном из соединяемых фланцев делают выступ, на другом - впадину. Выступ входит во впадину, и таким образом прокладка надежно крепится между фланцами. Для этой же цели на зеркало фланцев наносят концент­рически расположенные углубления - риски.

При установке трубопроводной арматуры , например задвижек, нельзя допускать чрезмерного стягивания фланцев болтами, так как снижается плотность и проч­ность фланцевого соединения.

Растяжка П-образных компенсаторов . Для увеличе­ния компенсирующей способности П-образные компенса­торы растягивают. Величина растяжки, указываемая в проекте, должна быть равна половине удлинения компен­сируемого участка. Компенсатор растягивают лишь пос­ле того, как с двух его сторон будут установлены непо­движные опоры; таким образом, при растяжке компенса­тора трубопровод остается неподвижным в местах его приварки к опорам. Несваренным остается лишь один стык — в месте растяжки компенсатора.

Компенсатор растягивают с помощью уголковых стя­жек, домкратов, талей и др . На рав­ном расстоянии по окружности трубы П-образного ком­пенсатора приваривают четыре пластины, а также четыре пластины - к ранее уложенной трубе. Расстоя­ние между пластинами не должно превышать длины стяжных болтов. В отверстие пластин вставляют стяж­ные болты и, завинчивая гайки, растягивают компенса­тор, сближая кромки труб до требуемого для сварки за­зора. Стыки прихватывают электросваркой, пластины срезают газовым резаком и стык сваривают.

Монтаж узлов тепловых сетей . Трубоукладчик сталь­ной щеткой или напильником очищает концы патрубков и труб от ржавчины и грязи. Затем с помощью подъем­ного крана узел подается в камеру тепловых сетей, где его устанавливают в проектное положение. Пос­ле этого подгоняют и подрезают кромки и центрируют стыки наружным центратором. Стыки сваривают, центра­тор переносят на следующие работы.

Возможно, Вас так же заинтересует:

Величина смещения (компенсирующая способность) компенсаторов, как правило, выражается комбинацией положительных и отрицательных числовых значений (±). Отрицательное (-) значение обозначает допустимое сжатие компенсатора, положительное (+) - его допустимое растяжение. Сумма абсолютных величин таких значений представляет собой полное смещение компенсатора. В большинстве случаев компенсаторы работают на сжатие, компенсируя температурное расширение трубопроводов, реже (охлажденные среды и криогенные продукты) - на растяжение.

Предварительная растяжка при монтаже нужна для рационального использования полного смещения компенсатора в зависимости от характера работы трубопровода, условий монтажа и предотвращения возникновения стрессовых условий.

Пиковые значения расширения трубопровода зависят от минимальной и максимальной температур его эксплуатации. Например, минимальная температура работы трубопровода Tmin = 0°С и максимальная Т тах = 100°С. Т.е. разница температур At = 100°C. При длине трубопровода L равной 90 м, максимальное значение его удлинения трубопровода AL составит 100 мм. Представим, что для установки на таком трубопроводе используются компенсаторы со смещением ±50 мм, т.е. с полным смещением 100 мм. Также представим, что температура окружающей среды на этапе их монтажа Т у равна 20°С. Характер работы компенсатора при таких условиях будет таким:

• при 0°С - компенсатор будет растянут на 50 мм
• при 100°С - компенсатор будет сжат на 50 мм
• при 50°С - компенсатор будет находится в свободном состоянии
• при 20°С - компенсатор будет растянут на 30 мм

Следовательно, предварительная растяжка на величину 30 мм при монтаже (Т у = 20°С) обеспечит эффективную его работу. Когда температура поднимется от 20°С до 50°С при вводе в эксплуатацию трубопровода, компенсатор вернется в свободное (ненапряженное) состояние. При повышении температуры трубопровода от 50°С до 100°С, смещение компенсатора относительно свободного состояние в сторону сжатия составит расчетные 50 мм.

Определение значения предварительного растяжения

Примем длину трубопровода равную 33 метрам, максимальную/минимальную рабочую температуру +150°С /-20°С соответственно. При такой разнице температур коэффициент линейного расширения а составит 0,012 мм/м*°С.

Максимальное удлинение трубопровода может быть рассчитано следующим образом:

ΔL = α*L* Δt = 0,012 х 33 х 170 = 67 мм

Значение предварительного растяжения PS определяется по формуле:

PS = (ΔL/2) - ΔL(Ty-Tmin): (Tmax-Tmin)

Таким образом, в процессе монтажа компенсатора его необходимо установить с предварительным растяжением PS равным 18 мм.

На рис. 1 показано расстояние необходимое для монтажа компенсатора в линию трубопровода, определяемое как сумма значений длины компенсатора lq в свободном состоянии и предварительного растяжения PS.

На рис. 2 показано, что при монтаже, с одной стороны компенсатор фиксируется фланцем или приваривается.

1.1. Изделия допускается применять в районах строительства с расчетной наружной температурой для проектирования систем отопления не ниже минус 40°С. Сейсмичность районов строительствам не более девяти баллов по шкале Рихтера.

1.2. Изделия допускается применять при содержании хлоридов в сетевой воде не более 250 мг/кг.

1.3. Изделия должны устанавливаться на прямолинейных участках трубопроводов, ограниченных неподвижными опорами. Между неподвижными опорами допускается размещать только одно изделие.

Допускается отклонение от прямолинейности в плане и профиле с обязательной установкой направляющих опор в тех же местах не менее двух перед каждым компенсирующим устройством.

1.4. Способ присоединения к трубопроводу - сварка.

1.5. При любых способах прокладки трубопроводов, кроме подземного бесканального, установку компенсирующих устройств следует предусматривать, как правило, у одной из неподвижных опор.

1.6. На бесканальных подземных тепловых сетях размещение изделия должно осуществляться в середине участка трубопровода, ограниченного неподвижными опорами.

1.7. До и после компенсирующего устройства необходимо устанавливать направляющие опоры, исключающие перемещение трубопроводов в радиальном направлении.

При бесканальной прокладке трубопровода установка направляющих опор не требуется.

Примеры схем размещения сильфонного компенсирующего устройства, направляющих и неподвижных опор приведены на рисунке:

6.8. На участках трубопроводов с сильфонными компенсирующими устройствами не допускается применение подвесных опор.

6.9. При выборе неподвижных опор должны учитываться следующие факторы:

Распорное усилие компенсатора;

Усилие жесткости компенсатора;

Трение в направляющих и скользящих опорах;

Величина центробежной силы, возникающей при перегибе трубопровода.

Расчет нагрузок на концевые и промежуточные неподвижные опоры при различных способах установки сильфонных компенсирующих устройств выполняется на этапе проектирования тепловой сети и приводится в специальной литературе.

6.10. Максимальное расстояние между неподвижными опорами трубопровода определяется по формуле:

где 0,9- коэффициент запаса, учитывающий неточности расчета и погреш-

ности монтажа;

Компенсирующая способность компенсатора, мм

a - средний коэффициент линейного расширения трубной стали при на

греве от 0°С до t°С, мм/м°С;

t - расчетная температура сетевой воды в подающем трубопроводе, °С;

t РО -расчетная температура наружного воздуха для проектирования систем

отопления, принимаемая равной средней температуре воздуха наибо-

лее холодной пятидневки по главе СНиП «Строительная климатология

и геофизика», °С.

1.8. Изделия не требуют обслуживания в процессе эксплуатации и относятся к классу неремонтируемых изделий, для них не требуется сооружения специальных камер, а при наземной прокладке - площадок для обслуживания.

Указания по монтажу.

2.1. Монтаж изделий производится в соответствии с проектом трубопровода, выполненным проектной организацией.

2.2. Перед монтажом изделия должны быть проверены на соответствие их технических характеристик проекту тепловой сети, а также на отсутствие механических повреждений.

2.3. При перемещении компенсирующих устройств в период монтажа должны быть приняты меры, предохраняющие изделие от толчков, ударов и исключающие загрязнение или затопление грунтовыми водами его внутренней полости.

2.4. При выполнении сварочных работе торцы изоляции компенсирующего устройства следует защищать жестяными разъемными экранами толщиной 0,8…1 мм для предупреждения ее возгорания.

Монтаж изделий разрешается производить при температуре воздуха не ниже минус 30°С.

2.5. Перед приваркой изделия к трубопроводу проверяются отклонения соединений изделия с трубопроводом, которые не должны превышать следующих значений: допуск соосности патрубков - 2 мм;

допуск параллельности торцов присоединительных патрубков и присоединяемых труб - 3 мм.

Максимальный сварочный зазор между патрубком и трубопроводом - 2 мм.

2.6. Изделие следует устанавливать на теплопроводах так, чтобы направление стрелки (при ее наличии) на корпусе компенсирующего устройства совпадало с направлением движения теплоносителя.

2.7. Изделия монтируются на трубопроводе с предварительной растяжкой.

Длина компенсатора при монтаже Lмонт., мм определяется по формуле:

L строит. - строительная длина компенсатора в состоянии поставки, мм;

Компенсирующая способность компенсатора, мм;

A - коэффициент линейного расширения трубной стали, приме-

няемый 0,012 мм/м °С;

t наим . - наименьшая температура воздуха при эксплуатации, °С;

L - длина участка компенсатора между неподвижными опорами,

на котором монтируется компенсатор, м.

Установку монтажной длины компенсирующего устройства производит монтажная организация.

Участки трубопровода до и после компенсирующего устройства должны быть смонтированы и закреплены в неподвижных опорах таким образом, чтобы расстояние между концами труб в месте установки изделия соответствовало монтажной длине L монт. при температуре окружающего воздуха момента закрепления трубопровода во второй неподвижной опоре; температура окружающего воздуха и расстояние между концами закрепленных труб должны быть зафиксированы актом;

Компенсирующее устройство приваривается к одному из участков трубопровода;

На свободный присоединительный патрубок изделия и свободный конец трубопровода устанавливается универсальное монтажное приспособление, с помощью которого компенсатор изделия растягивают до стыка с трубопроводом, и стык заваривают;

С изделия снимают монтажное приспособление.

При растяжении компенсатора необходимо обеспечить одинаковые перемещения присоединительных патрубков относительно торцов изделия.

При невозможности установки изделия в середине прямолинейного участка теплопровода между неподвижными опорами допускается его установка в любом месте прямолинейного участка теплопровода. Для этого при растяжении компенсатора необходимо обеспечить перемещения присоединительных патрубков относительно торцов компенсирующего устройства обратно пропорциональными длинами участков теплопровода между изделием и неподвижными опорами.

2.9. Соединение проводников-индикаторов изделия с общей сигнальной системой необходимо производить после окончания сварочных работ перед изоляцией стыков присоединительных патрубков с теплопроводом. Проводники-индикаторы нигде не должны касаться металла труб.

	сильфонное компенсирующее устройство
	концевая неподвижная опора

Компенсационные устройства в тепловых сетях служат для устранения (или значительного уменьшения) усилий, возникающих при тепловых удлинениях труб. В результате снижаются напряжения в стенках труб и силы, действующие на оборудование и опорные конструкции.

Удлинение труб в результате теплового расширения металла определяют по формуле

где а - коэффициент линейного расширения, 1/°С; l - длина трубы, м; t - рабочая температура стенки, 0 C; t м -температура монтажа, 0 C.

Для компенсации удлинения труб применяют специальные устройства - компенсаторы, а также используют гибкость труб на поворотах трассы тепловых сетей (естественную компенсацию).

По принципу работы компенсаторы подразделяют на осевые и радиальные. Осевые компенсаторы устанавливают на прямолинейных участках теплопровода, так как они предназначены для компенсации усилий, возникающих только в результате осевых удлинений. Радиальные компенсаторы устанавливают на теплосети любой конфигурации, так как они компенсируют как осевые, так и радиальные усилия. Естественная компенсация не требует установки специальных устройств, поэтому ее необходимо использовать в первую очередь.

В тепловых сетях находят применение осевые компенсаторы двух типов: сальниковые и линзовые. В сальниковых компенсаторах (рис. 29.3) температурные деформации труб приводят к перемещению стакана 1 внутри корпуса 5, между которыми для герметизации помещается сальниковая набивка 3. Зажимается набивка между упорным кольцом 4 и грундбуксой 2 при помощи болтов 6.

Рис 19.3 Сальниковые компенсаторы

а - односторонний; б - двусторонний: 1 - стакан, 2 - грундбукса, 3 - сальниковая набивка,

4 - упорное кольцо, 5 - корпус, 6 - затяжные болты

В качестве сальниковой набивки применяют асбестовый прографиченный шнур или термостойкую резину. В процессе работы набивка изнашивается и теряет упругость, поэтому требуются периодическая ее подтяжка (зажатие) и замена. Для возможности проведения указанных ремонтов сальниковые компенсаторы размещают в камерах.

Соединение компенсаторов с трубопроводами осуществляется сваркой. При монтаже необходимо оставлять зазор между буртом стакана и упорным кольцом корпуса, исключающий возможность возникновения растягивающих усилий в трубопроводах в случае понижения температуры ниже температуры монтажа, а также тщательно выверять осевую линию во избежание перекосов и заедания стакана в корпусе.

Сальниковые компенсаторы изготовляют односторонними и двусторонними (см. рис. 19.3, а и б). Двусторонние применяют обычно для уменьшения числа камер, так как в середине их устанавливается неподвижная опора, разделяющая участки труб, удлинения которых компенсируются каждой из сторон компенсатора.

Основными достоинствами сальниковых компенсаторов являются малые габариты (компактность) и низкие гидравлические сопротивления, вследствие чего они нашли широкое применение в тепловых сетях, особенно при подземной прокладке. В этом случае их устанавливают при d y =100 мм и более, при надземной прокладке - при d у =300 мм и более.

В линзовых компенсаторах (рис. 19.4) при температурных удлинениях труб происходит сжатие специальных упругих линз (волн). При этом обеспечивается полная герметичность в системе и не требуется обслуживания компенсаторов.

Изготовляют линзы из листовой стали или штампованных полулинз с толщиной стенки от 2,5 до 4 мм газовой сваркой. Для уменьшения гидравлических сопротивлений внутри компенсатора вдоль волн вставляется гладкая труба (рубашка).

Линзовые компенсаторы имеют относительно небольшую компенсирующую способность и большую осевую реакцию. В связи с этим для компенсации температурных деформаций трубопроводов тепловых сетей устанавливают большое число волн или производят предварительную их растяжку. Применяют их обычно до давлений примерно 0,5 МПа, так как при больших давлениях возможно вспучивание волн, а повышение жесткости волн путем увеличения толщины стенок приводит к снижению их компенсирующей способности и возрастанию осевой реакции.

Ряс. 19.4. Линзовый трехволновый компенсатором

Естественная компенсация температурных деформаций происходит в результате изгиба трубопроводов. Гнутые участки (повороты) повышают гибкость трубопровода и увеличивают его компенсирующую способность.

При естественной компенсации на поворотах трассы температурные деформации трубопроводов приводят к поперечным смещениям участков (рис. 19.5). Величина смещения зависит от расположения неподвижных опор: чем больше длина участка, тем больше его удлинение. Это требует увеличения ширины каналов и затрудняет работу подвижных опор, а также не дает возможности применять современную бесканальную прокладку на поворотах трассы. Максимальные напряжения изгиба возникают у неподвижной опоры короткого участка, так как он смещается на большую величину.

Рис. 19.5 Схема работы Г- образного участка теплопровода

а – при одинаковых длинах плеч; б – при разных длинах плеч

К радиальным компенсаторам , применяемым в тепловых сетях, относятся гибкие и волнистые шарнирного типа. В гибких компенсаторах температурные деформации трубопроводов устраняются при помощи изгибов и кручения специально согнутых или сваренных участков труб различной конфигурации: П- и S-образных, лирообразных, омегообразных и др. Наибольшее распространение на практике вследствие простоты изготовления получили П-образные компенсаторы (рис. 19.6,а). Их компенсирующая способность определяется суммой деформаций по оси каждого из участков трубопроводов ∆l = ∆l /2+∆l /2. При этом максимальные изгибающие напряжения возникают в наиболее удаленном от оси трубопровода отрезке - спинке компенсатора. Последняя, изгибаясь, смещается на величину у, на которую необходимо увеличивать и габариты компенсаторной ниши.

Рис. 19.6 Схема работы П- образного компенсатора

а – без предварительной растяжки; б – с предварительной растяжкой

Для увеличения компенсирующей способности компенсатора или уменьшения величины смещения его устанавливают с предварительной (монтажной) растяжкой (рис. 19.6,б ). При этом спинка компенсатора в нерабочем состоянии изогнута внутрь и испытывает изгибающие напряжения. При удлинении труб компенсатор приходит сначала в ненапряженное состояние, а затем уже спинка изгибается наружу и в ней возникают изгибающие напряжения обратного знака. Если в крайних положениях, т. е. при предварительной растяжке и в рабочем состоянии достигаются предельно допустимые напряжения, то компенсирующая способность компенсатора увеличивается вдвое по сравнению с компенсатором без предварительной растяжки. В случае же компенсации одинаковых температурных деформации в компенсаторе с предварительной растяжкой не будет происходить смещение спинки наружу и, следовательно, уменьшатся габариты компенсаторной ниши. Работа гибких компенсаторов других конфигураций происходит примерно таким же образом.

Подвески

Подвески трубопроводов (рис 19.7) выполняются с помощью тяг 3, соединяемых непосредственно с трубами 4 (рис. 19.7, а ) или с траверсой 7 , к которой на хомутах 6 подвешена труба (рис. 19.7, б ), а также через пружинные блоки 8 (рис. 19.7, в ). Шарнирные соединения 2 обеспечивают перемещения трубопроводов. Направляющие стаканы 9 пружинных блоков, приваренные к опорным пластинам 10, позволяют исключить поперечный прогиб пружин. Натяжение подвески обеспечивается с помощью гаек.

Рис. 19.7 Подвески:

а – тяговые; б – хомутовая; в – пружинная; 1 – опорная балка; 2, 5 – шарниры; 3 – тяга;

4 – труба; 6 – хомут; 7 – траверса; 8 – пружинная подвеска; 9 – стаканы; 10 – пластины

3.4 Способы изоляции тепловых сетей.

Мастичная изоляция

Мастичная изоляция применяется только при ремонте тепловых сетей, проложенных или в помещениях, или в проходных каналах.

Изоляция из мастик накладывается слоями по 10-15 мм на горячий трубопровод по мере высыхания предшествующих слоев. Мастичную изоляцию нельзя выполнять индустриальными методами. Поэтому указанная изоляционная конструкция для новых трубопроводов неприменима.

Для мастичной изоляции применяется совелит, асбестотрепел и вулканит. Толщина слоя тепловой изоляции определяется на основе технико экономических расчетов или по действующим нормам.

Температура на поверхности изоляционной конструкции трубопроводов в проходных каналах и камерах должна быть не выше 60° С.

Долговечность теплоизоляционной конструкции зависит от режима работы теплопроводов.

Блочная изоляция

Сборно-блочную изоляцию из заранее отформованных изделий (кирпича, блоков, торфяных плит и пр.) устраивают по горячим и холодным поверхностям. Изделия с перевязкой швов в рядах укладывают на мастичной подмазке из асбозурита, коэффициент теплопроводности которой близок к коэффициенту самой изоляции; подмазка обладает минимальной усадкой и хорошей механической прочностью. Изделия из торфа (торфоплиты) и пробки укладывают на битуме или идитоловом клее.

К плоским и криволинейным поверхностям теплоизоляционные изделия крепят стальными шпильками, заранее приваренными в шахматном порядке с интервалом 250 мм. Если установка шпилек невозможна, изделия крепят как мастичную изоляцию. На вертикальных поверхностях высотой более 4 м устанавливают разгрузочные опорные пояса из полосовой стали.

В процессе установки изделия подгоняют друг к другу, размечают и просверливают отверстия для шпилек. Монтируемые элементы закрепляют шпильками или проволочными скрутками.

При многослойной изоляции каждый последующий слой укладывают после выравнивания и закрепления предыдущего с перекрытием продольных и поперечных швов. Последний слой, закрепленный каркасом или металлической сеткой, выравнивают мастикой под рейку и после этого наносят штукатурку толщиной 10 мм. Оклейку и окраску выполняют после полного высыхания штукатурки.

Преимущества сборно-блочной изоляции - индустриальность, стандартность и сборность, высокая механическая прочность, возможность облицовки горячих и холодных поверхностей. Недостатки - многошовность и сложность монтажа.

Засыпная изоляция

По горизонтальным и вертикальным поверхностям строительных конструкций применяют засыпную теплоизоляцию.

При устройстве теплоизоляции по горизонтальным поверхностям (бесчердачные кровли, перекрытия над подвалом) изоляционным материалом служит преимущественно керамзит или перлит.

На вертикальных поверхностях делают засыпную изоляцию из стеклянной или минеральной ваты, диатомовой крошки, перлитового песка и др. Для этого параллельно изолируемую поверхность ограждают кирпичами, блоками или сетками и в образовавшееся пространство засыпают (или набивают) изоляционный материал. При сетчатом ограждении сетку крепят к заранее установленным в шахматном порядке шпильками высотой, соответствующей заданной толщине изоляции (с припуском 30...35 мм). По ним натягивают металлическую плетеную сетку с ячейкой 15х15 мм. В образовавшееся пространство послойно снизу вверх с легким трамбованием засыпают сыпучий материал.

После окончания засыпки всю поверхность сетки покрывают защитным слоем из штукатурки.

Засыпная теплоизоляция достаточно эффективна и проста в устройстве. Однако она не устойчива против вибрации и характеризуется малой механической прочностью.

Литая изоляция

В качестве изоляционного материала применяют в основном пенобетон, который готовят смешиванием цементного раствора с пеномассой в специальной мешалке. Теплоизоляционный слой укладывают двумя методами: обычными приемами бетонирования пространства между опалубкой и изолируемой поверхностью или торкретированием.

При первом методе параллельно вертикальной изолируемой поверхности выставляется опалубка. В образовавшееся пространство теплоизоляционный состав укладывают рядами, разравнивая деревянной гладилкой. Уложенный слой увлажняют и укрывают матами или рогожами для обеспечения нормальных условий твердения пенобетона.

Методом торкретирования литую изоляцию наносят по сетчатой арматуре из 3-5-миллиметровой проволоки с ячейками 100-100 мм. Нанесенный торкретный слой плотно прилегает к изолируемой поверхности, не имеет трещин, раковин и других дефектов. Торкретирование производят при температуре не ниже 10°С.

Литая теплоизоляция характеризуется простотой устройства, монолитностью, высокой механической прочностью. Недостатки литой теплоизоляции - большая продолжительность устройства и невозможность производства работ при низких температурах.