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Agricultura natural

Determinación de cargas sobre soportes de tubería. Cálculo de soportes fijos

(tabla 10.1)

momento de resistencia de la sección transversal de la tubería al espesor de pared de diseño de la tubería, cm3, (Tabla 2.10. SP);

Factor de resistencia de la costura de soldadura (Tabla 10.2).

0.8 coeficiente de plasticidad

Carga de peso equivalente kgf / m (igual al peso de la tubería en condiciones de trabajo);

La carga de peso equivalente durante el tendido subterráneo de tuberías se considera igual al peso calculado de la tubería en condiciones de trabajo o frío.

donde q es el peso de un metro de la tubería: el peso de la tubería (qtr), agua (qw) (tabla 2.11., 2.12. SP), estructura aislante (qfrom).

El espacio entre los soportes móviles con juntas de expansión del prensaestopas se determina mediante el cálculo de las tensiones de tracción o compresión (= 0,95, = 1, respectivamente).

Estrés compresivo, = 1

Esfuerzo de tracción, = 0,95

tomar como liquidación

Cargas sobre soportes fijos.

Las cargas en soportes fijos de tuberías se dividen en verticales y horizontales.

Vertical:

l-luz entre soportes móviles, m

Las cargas horizontales sobre soportes fijos de tuberías surgen bajo la influencia de lo siguiente:

Fricción en soportes móviles, con alargamiento térmico de conductores de calor.

Fricción en juntas de expansión de prensaestopas, con alargamiento térmico de tubos de calor.

Las cargas axiales horizontales sobre soportes intermedios se determinan teniendo en cuenta todos fuerzas actuantes a ambos lados del soporte:

Fuerzas de fricción en soportes móviles, kgf

Fuerzas de fricción en juntas de expansión del prensaestopas, kgf

donde q es el peso de 1 metro de tubería, kgf

L-longitud de la tubería desde el soporte fijo hasta el compensador, m

F-coeficiente de fricción de los soportes móviles (tabla 11.1)

Las fuerzas de fricción en las juntas de expansión del prensaestopas se determinan en función de la presión de trabajo del refrigerante, el diámetro de la tubería y la estructura del empaque del prensaestopas:

kgf

Presión operacional refrigerante

la longitud de la capa de relleno de soja de la junta de expansión del prensaestopas (4.16)

diámetro exterior del manguito de la junta de dilatación (4.16)

coeficiente de fricción de la empaquetadura con el metal = 0,15

número de tornillos de la junta de expansión (4.16)

Área de la sección transversal del empaque (4.16)

el valor se toma al menos 10 kgf / cm2.

La menor de las fuerzas se toma como la calculada.

Las fuerzas horizontales resultantes sobre los soportes fijos intermedios se calculan como la diferencia de las fuerzas totales en ambos lados del soporte. S = SБ-SM, m To. l1 = l2 = 120 m, entonces S1 = S2.

f = 0,3 para cojinetes deslizantes

qtr = 62,15 kgf

qw = 134,6 kgf

qde = 30,4 kgf

16 kgf / cm2

Tomamos kgf como el calculado

S = 5451.6 + 8346.9 = 13798.5 kgf

Como calculado, tomamos 13798.5 = 4139.6 kgf

Cálculo de aislamiento térmico de tubos de calor.

El cálculo se realiza en la sección de cabecera (desde el Energocenter hasta la primera rama).

Datos iniciales:

Determinamos el espesor del aislamiento térmico para un tendido de dos tubos de una red de calefacción con un diámetro de dн = 0,426 m en un canal de no paso de hormigón armado con dimensiones de 2,54 x 0,93 m (interior) y 2,94 x 1,33 m (exterior ). Sitio de construcción - Moscú Temperatura promedio del refrigerante en el tubo de calor de suministro, en el gráfico de temperatura). La profundidad del eje de la tubería es h = 1.23 m. La temperatura promedio anual del suelo es tgr = 3.2 ° C. Como aislamiento térmico, aceptamos lana mineral, esteras cosidas, GOST 2 / 880-88 grado 100. Capa de recubrimiento de fibra de vidrio .

Para tuberías con dн = 0,426 m (dу = 400 mm) según las normas, la densidad de flujo de calor y (Tabla 13.6.).

;

Aceptamos el grosor de la capa de aislamiento térmico y la capa de cobertura.

1. La carga estándar vertical sobre el soporte de la tubería debe determinarse mediante la fórmula

Notas. 1. Soportes de muelles y colgadores de tuberías de vapor D a ³400 mm en lugares accesibles para mantenimiento, se permite contar con carga vertical sin tener en cuenta el peso del agua en prueba hidráulica proporcionando para esto dispositivos especiales para la carga de los soportes durante la prueba.

2. Al colocar el soporte en los nudos de la tubería, se debe tener en cuenta adicionalmente el peso de las válvulas de cierre y drenaje, las juntas de expansión, así como el peso de las tuberías en los tramos adyacentes que caen sobre este soporte.

3. El diagrama de las cargas sobre el soporte se muestra en el dibujo.

Diagrama de carga de soporte

1 -Tubería; 2 - soporte de tubería móvil

2. Las cargas horizontales normativas axiales, N, y laterales, N, sobre soportes de tubería móviles debidas a las fuerzas de fricción en los soportes, deben determinarse mediante las fórmulas:

dónde metro X, metro y son los coeficientes de fricción en los apoyos, respectivamente, cuando el apoyo se mueve a lo largo del eje de la tubería y en ángulo con el eje, tomados de la tabla. 1 * de esta aplicación;

Peso de 1 m de la tubería en funcionamiento, incluido el peso de la tubería, la estructura de aislamiento térmico y el agua para las redes de agua y condensado (no se tiene en cuenta el peso del agua en las tuberías de vapor), N / m.

Tabla 1*

Coeficientes de fricción

Con una longitud de varilla conocida, el coeficiente de fricción para una suspensión rígida debe determinarse mediante la fórmula

donde es el alargamiento térmico de la sección de la tubería desde el soporte fijo hasta el compensador, mm;

Longitud de trabajo de la varilla, mm.

3. Las cargas laterales horizontales, teniendo en cuenta su dirección de acción, deben tenerse en cuenta al calcular los apoyos ubicados debajo de las juntas de expansión flexibles. y también a una distancia de £ 40 D en la tubería desde el ángulo de rotación o junta de expansión flexible.

4. Al determinar la carga horizontal estándar sobre un soporte fijo de tuberías, se debe tener en cuenta lo siguiente:

4.1. Fuerzas de fricción en soportes de tubería móviles N, determinadas por la fórmula

4.2. Fuerzas de fricción en juntas de expansión del prensaestopas, N, determinadas por las fórmulas

, (6)

, (7)

		presión de trabajo del refrigerante (pág. 7.6), Pa, (pero no menos de 0,5 × 10 6 Pa);
		la longitud de la capa de empaque a lo largo del eje de la junta de expansión del prensaestopas, m;
		diámetro exterior de la junta de expansión del prensaestopas, m;
		el coeficiente de fricción de la empaquetadura sobre el metal, tomado igual a 0,15;
		número de tornillos de las juntas de expansión;
		área de la sección transversal de la junta de expansión del prensaestopas, m 2, determinada por la fórmula

, (8)

Diámetro interno de la junta de expansión del prensaestopas, m

Al determinar el valor de acuerdo con la fórmula (6), el valor se toma al menos 1 × 10 6 Pa. La mayor de las fuerzas obtenidas por las fórmulas (6) y (7) se toma como la calculada.

4.3. Fuerzas de presión interna desequilibradas cuando se utilizan juntas de expansión de prensaestopas, N, en secciones de tubería con válvulas de cierre, transiciones, ángulos de rotación o tapones determinados por la fórmula

4.4. Fuerzas de expansión de las juntas de expansión de los fuelles a partir de la presión interna, H, determinadas por la fórmula

, (11)

4.5. Rigidez de las juntas de expansión de los fuelles, H, determinada por la fórmula

dónde R - la rigidez del compensador cuando se comprime 1 mm, N / mm;

Capacidad de compensación del compensador, mm

Los valores de R ,, se toman de acuerdo con las condiciones técnicas y los planos de trabajo de los compensadores.

4.6. Fuerzas de expansión de las juntas de expansión de fuelle durante su instalación en combinación con juntas de expansión del prensaestopas en secciones adyacentes, N, determinadas por la fórmula

(13)

4.7. Fuerzas de deformación elástica con juntas de dilatación flexibles y con autocompensación, determinadas por el cálculo de tuberías para compensar los alargamientos térmicos.

4.8. Fuerzas de fricción de las tuberías cuando la tubería se mueve dentro de la carcasa termoaislante o fuerzas de fricción de la carcasa contra el suelo durante el tendido de tuberías sin canales, determinadas de acuerdo con instrucciones especiales según el tipo de aislamiento.

5. Se debe determinar la carga axial horizontal sobre el soporte de tubería fijo:

en el soporte final - como la suma de las fuerzas que actúan sobre el soporte (elemento 4);

en un soporte intermedio - como la diferencia en las sumas de fuerzas que actúan en cada lado del soporte; en este caso, se toma una suma menor de fuerzas, con la excepción de las fuerzas desequilibradas de la presión interna, las fuerzas de empuje y la rigidez de las juntas de expansión de los fuelles, con un factor de 0,7.

Notas: 1. Al determinar la carga total en los soportes de la tubería, se debe tener en cuenta la rigidez de las juntas de expansión de los fuelles teniendo en cuenta las condiciones tecnicas sobre compensadores de desviaciones limitantes de los valores de rigidez.

2. Cuando las sumas de las fuerzas que actúan sobre cada lado del apoyo fijo intermedio son iguales, la carga axial horizontal sobre el apoyo se determina como la suma de las fuerzas que actúan sobre un lado del apoyo con un factor de 0,3.

6. Se debe tener en cuenta la carga lateral horizontal sobre el soporte fijo de la tubería al girar la ruta y desde los ramales de las tuberías.

En los ramales de tubería de doble cara, la carga lateral sobre el soporte se tiene en cuenta desde los ramales con mayor carga.

7. Los soportes de tubería fijos deben diseñarse para la carga horizontal más alta en varios modos de funcionamiento de tuberías, incluidas las válvulas abiertas y cerradas.

Con un diagrama de anillo de redes de calefacción, se debe tener en cuenta la posibilidad de movimiento del refrigerante desde cualquier lado.

Cálculo de soportes fijos.

Los soportes fijos fijan la posición de la tubería en ciertos puntos y perciben las fuerzas que surgen en los puntos de fijación bajo la influencia de las deformaciones de la temperatura y la presión interna.

Los apoyos son muy influencia importante para el trabajo de la tubería de calor. Son frecuentes los casos de accidentes graves por mala colocación de soportes, mala elección de estructuras o instalación descuidada. Es muy importante que todos los soportes estén cargados, para lo cual es necesario verificar su colocación a lo largo del recorrido y su posición en altura durante la instalación. Con la colocación sin canales, generalmente se niegan a instalar soportes libres debajo de las tuberías para evitar hundimientos desiguales, así como tensiones de flexión adicionales. En estas juntas, las tuberías se colocan sobre un suelo intacto o una capa de arena cuidadosamente compactada.

El tramo (distancia) entre los soportes determina el esfuerzo de flexión en la tubería y la pluma de deflexión.

Al calcular las tensiones de flexión y las deformaciones, una tubería que se encuentra sobre soportes libres se considera una viga de varios tramos. En la Fig. T.s.19 muestra un diagrama de los momentos flectores de una tubería de varios tramos.

Considere las fuerzas y tensiones que actúan en las tuberías.

Tomamos la siguiente notación:

METRO- momento de potencia, N * m; Q B, Q g - fuerza vertical y horizontal, N; q adentro, q g- carga específica por unidad de longitud, vertical y horizontal, H / m; .. N - reacción horizontal sobre el soporte, N.

El momento de flexión máximo en una tubería de tramos múltiples ocurre en el soporte. La magnitud de este momento (9.11)

dónde q- carga específica por unidad de longitud de la tubería, N / m; - longitud del tramo entre apoyos, m. Carga específica q está determinada por la fórmula (9-12)

dónde q B- carga vertical específica, teniendo en cuenta el peso de la tubería con el portador de calor y el aislamiento térmico; q g- carga unitaria horizontal, teniendo en cuenta la fuerza del viento,

(9-13)

dónde w- velocidad del viento, m / s; - densidad del aire, kg / m 3; d y - diámetro exterior del aislamiento de la tubería, m; k- coeficiente aerodinámico igual a 1,4-1,6 de media.

La fuerza del viento debe tenerse en cuenta solo en los tubos de calor aéreos de una instalación abierta.

El momento flector que surge en el medio del tramo,

A una distancia de 0,2 del soporte, el momento flector es cero.

La deflexión máxima se produce en la mitad del tramo.

Pluma de deflexión de tubería, (9.15)

Con base en la expresión (9-11), se determina el espacio entre apoyos libres

(9-16) de donde , m(9-17)

Al elegir un tramo entre soportes para tuberías reales, se asume que bajo las condiciones de operación más desfavorables, por ejemplo, a las temperaturas y presiones más altas del refrigerante, la tensión total de todas las fuerzas que actúan en la sección más débil (generalmente el cordón de soldadura ) no supera el valor permitido.

Una revisión preliminar la distancia entre los apoyos se puede calcular sobre la base de la ecuación (9-17), tomando la tensión de flexión 4 igual a 0,4-0,5 de la tensión admisible:

Los soportes fijos absorben la reacción de la presión interna, soportes libres y

compensador.

La fuerza resultante que actúa sobre un soporte fijo se puede representar como

, dónde

a - Coeficiente en función de la dirección de acción de las fuerzas axiales de presión interna en ambos lados del soporte. Si el soporte se descarga de la fuerza de la presión interna, entonces a= 0, de lo contrario a=1; R- presión interna en la tubería; - área de sección transversal interna de la tubería; - coeficiente de fricción sobre soportes libres; - la diferencia en las longitudes de las secciones de la tubería a ambos lados del soporte fijo; - la diferencia entre las fuerzas de fricción de las juntas de expansión de deslizamiento axial o las fuerzas elásticas de las juntas de expansión flexibles en ambos lados del soporte fijo.

26. Compensación por alargamiento térmico de tuberías de sistemas de suministro de calor. Conceptos básicos del cálculo de juntas de expansión flexibles.

En redes de calefacción, los más utilizados son prensaestopas, en forma de U y en tiempos recientes y juntas de expansión de fuelle (onduladas). Además de los compensadores especiales, los ángulos de giro de la red de calefacción natural también se utilizan para la compensación: autocompensación. Las juntas de expansión deben tener suficiente capacidad de compensación para acomodar el alargamiento térmico de la sección de la tubería entre los soportes fijos, mientras que las tensiones máximas en las juntas de expansión radiales no deben exceder las permisibles (generalmente 110 MPa). También es necesario determinar la respuesta de la junta de dilatación utilizada para calcular las cargas sobre soportes fijos. El alargamiento térmico de la sección calculada de la tubería, mm, está determinado por la fórmula

, (2.81)

La diferencia de temperatura calculada, determinada por la fórmula, (2.82)

Juntas de expansión flexibles a diferencia de los prensaestopas, se caracterizan por menores costes de mantenimiento. Se utilizan para todos los métodos de colocación y para cualquier parámetro del refrigerante. El uso de juntas de expansión del prensaestopas está limitado a una presión de no más de 2,5 MPa y una temperatura del refrigerante de no más de 300 ° C. Se instalan al colocar tuberías subterráneas con un diámetro mayor que. 100 mm, cuando se coloca sobre el suelo en soportes bajos de tuberías con un diámetro de más de 300 mm, así como en lugares confinados donde es imposible colocar juntas de expansión flexibles.

Las juntas de expansión flexibles se fabrican a partir de curvas y secciones de tubería rectas mediante soldadura por arco eléctrico. El diámetro, espesor de pared y grado de acero de las juntas de dilatación son los mismos que los de las tuberías de los tramos principales. Durante la instalación, las juntas de expansión flexibles se colocan horizontalmente; Las instalaciones verticales o inclinadas requieren dispositivos de aire o de drenaje que dificultan el mantenimiento.

Para crear la máxima capacidad de compensación, las juntas de expansión flexibles se estiran en estado frío antes de la instalación y en esta posición se fijan con espaciadores. El valor

Las juntas de expansión se registran en un acto especial. Las juntas de expansión expandidas se conectan al tubo de calor mediante soldadura, después de lo cual se retiran los espaciadores. Gracias al preestirado, la capacidad de compensación casi se duplica. Para la instalación de juntas de expansión flexibles, se disponen nichos compensadores. El nicho es un canal de no pasaje del mismo diseño, que corresponde en configuración a la forma del compensador.

Juntas de expansión (axiales) de la caja de empaquetadura están hechos de tubos y de chapa de acero de dos tipos: unilateral y bilateral. La colocación de juntas de expansión de doble cara funciona bien con la instalación de soportes fijos. Las juntas de expansión de la caja de empaquetadura se instalan estrictamente a lo largo del eje de la tubería, sin distorsiones. El relleno de la junta de expansión del prensaestopas es un anillo hecho de cordón estampado con amianto y caucho resistente al calor. Es aconsejable utilizar juntas de dilatación axiales para tuberías sin canal.

La capacidad de compensación de las juntas de expansión del prensaestopas aumenta al aumentar el diámetro.

Cálculo de una junta de dilatación flexible.

El alargamiento térmico de la sección calculada de la tubería, mm, está determinado por la fórmula

, (2.81)

donde es el coeficiente promedio de expansión lineal del acero, mm / (m

La diferencia de temperatura calculada, determinada por la fórmula

donde está la temperatura calculada del refrigerante, aproximadamente С;

Temperatura del aire exterior estimada para el diseño de calefacción, о С;

L- distancia entre soportes fijos, m.

La capacidad de compensación de las juntas de dilatación del prensaestopas se reduce en un margen de 50 mm.

La reacción de la junta de expansión del prensaestopas: la fuerza de fricción en el empaque del prensaestopas está determinada por la fórmula, (2.83)

donde está la presión de trabajo del refrigerante, MPa;

La longitud de la capa de empaque a lo largo del eje de la junta de expansión del prensaestopas, mm;

Diámetro exterior de la junta de expansión del prensaestopas, m;

El coeficiente de fricción de la empaquetadura contra el metal se considera igual a 0,15.

Especificaciones Las juntas de expansión de los fuelles se dan en la tabla. 4.14 - 4.15. La reacción axial de las juntas de expansión de fuelle consta de dos términos

donde es la reacción axial causada por la deformación de la onda, determinada por la fórmula

donde D l- alargamiento de temperatura de la sección de la tubería, m; mi- la rigidez de la ola, N / m, tomada de acuerdo con el certificado del compensador; norte- el número de ondas (lentes). - reacción axial de la presión interna, determinada por la fórmula

, (2.86)

donde es el coeficiente en función de las dimensiones geométricas y el grosor de la pared de la onda, igual en promedio a 0,5 - 0,6;

D y D- respectivamente, los diámetros exterior e interior de las olas, m;

Presión excesiva del refrigerante, Pa.

Al calcular la autocompensación, la tarea principal es determinar la tensión máxima s en la base del brazo corto del ángulo de rotación de la ruta, que se determina para ángulos de rotación de 90 ° mediante la fórmula ; (2.87)

para ángulos de más de 90 °, es decir 90+ B, según la fórmula (2.88)

donde D l- alargamiento del brazo corto, m; l- la longitud del brazo corto, m; mi- el módulo de elasticidad longitudinal, igual en promedio para el acero 2 · 10 5 MPa; D- diámetro exterior de la tubería, m;

La relación entre la longitud del brazo largo y la longitud del brazo corto.

27. Determinación de los caudales estimados del refrigerante. (Fig. T.s.22,23,24)

La tarea principal al calcular los puntos de calentamiento locales o grupales es:

Al determinar los caudales estimados de los portadores de calor,

En la elección de tamaños estándar de calentadores, unidades de bombeo y dispositivos de mezcla.

Con una carga puramente de calefacción, el equivalente calculado del caudal de agua de la red es:

donde G 'es el caudal estimado de agua de la red,

Q 0 '- carga de calefacción calculada,

τ 1 ’- t agua en la tubería de suministro al consumo de calor de diseño para calefacción.

A esquema dependiente conexión con-nosotros calefacción:

T agua después del sistema de calefacción,

A esquema independiente conexión con-nosotros calefacción:

T agua después del calentador con la calefacción (intercambiador de calor),

Equivalente del consumo de agua del sistema de calefacción para el intercambiador de calor al consumo de calor calculado para el sistema de calefacción.

1. La carga estándar vertical sobre el soporte de la tubería, N, debe determinarse mediante la fórmula

donde es el peso de 1 m de la tubería, incluido el peso de la tubería, la estructura de aislamiento térmico y el agua (para las tuberías de vapor, se tiene en cuenta el peso del agua durante las pruebas hidráulicas), N / m;

Luz entre soportes móviles, m

Notas: 1. Los soportes de resorte y suspensiones de líneas de vapor de 400 mm en lugares accesibles para el servicio pueden diseñarse para carga vertical sin tener en cuenta el peso del agua durante las pruebas hidráulicas, previendo esto dispositivos especiales para cargar los soportes durante las pruebas.

3. El diagrama de las cargas de apoyo se muestra en el dibujo.

Diagrama de carga de soporte

1 - tubo 2 - soporte de tubería móvil

2. Las cargas horizontales normativas axiales y laterales sobre soportes de tubería móviles debidas a las fuerzas de fricción en los soportes deben determinarse mediante las fórmulas:

(2)

(3)

donde están los coeficientes de fricción en los apoyos, respectivamente, cuando el apoyo se mueve a lo largo del eje de la tubería y en ángulo con el eje, tomados de la tabla. 1 * de esta solicitud;

Tabla 1*

Coeficientes de fricción

Con una longitud de varilla conocida, el coeficiente de fricción para una suspensión rígida debe determinarse mediante la fórmula

donde es el alargamiento térmico de la sección de la tubería desde el soporte fijo hasta el compensador, mm;

Longitud de trabajo de la varilla, mm.

3. Las cargas laterales horizontales, teniendo en cuenta su dirección de acción, deben tenerse en cuenta al calcular los soportes ubicados debajo de las juntas de expansión flexibles, así como a la distancia de la tubería desde el ángulo de rotación o la junta de expansión flexible.

4. Al determinar la carga horizontal estándar sobre un soporte fijo de tuberías, se debe tener en cuenta lo siguiente:

4.1. Fuerzas de fricción en soportes de tubería móviles, N, determinadas por la fórmula

donde es el coeficiente de fricción en los soportes móviles de la tubería;

Peso de 1 m de la tubería en funcionamiento (artículo 2), N / m;

La longitud de la tubería desde el soporte fijo hasta el compensador o el ángulo de giro del recorrido con autocompensación, m.

4.2. Fuerzas de fricción en juntas de dilatación de prensaestopas, N, determinadas por las fórmulas:

; (6)

, (7)

donde es la presión de trabajo del refrigerante (cláusula 7.6), Pa, (pero no menos de 0.5 · Pa);

La longitud de la capa de empaque a lo largo del eje de la junta de expansión del prensaestopas, m;

Diámetro exterior de la junta de expansión del prensaestopas, m;

El coeficiente de fricción de la empaquetadura sobre el metal, tomado igual a 0,15;

Número de tornillos de la junta de expansión;

El área de la sección transversal de la junta de expansión del prensaestopas, m2, determinada por la fórmula

, (8)

Diámetro interno de la junta de expansión del prensaestopas, m

Al determinar el valor de acuerdo con la fórmula (6), el valor se toma no menos de Pa. La mayor de las fuerzas obtenidas por las fórmulas (6) y (7) se toma como la calculada.

4.3. Fuerzas de presión interna desequilibradas cuando se utilizan juntas de expansión de prensaestopas, N, en tramos de tubería con válvulas de cierre, transiciones, ángulos de rotación o tapones determinados por la fórmula

donde es el área de la sección transversal a lo largo del diámetro exterior del ramal de la junta de expansión del prensaestopas, metros cuadrados;

Presión de trabajo del portador de calor, Pa.

4.4. Fuerzas de expansión de las juntas de expansión de los fuelles a partir de la presión interna, H, determinadas por la fórmula

donde es el área de la sección transversal efectiva del compensador, m2, determinada por la fórmula

, (11)

donde son respectivamente los diámetros exterior e interior del elemento flexible del compensador, m.

4.5. Rigidez de las juntas de expansión de los fuelles, H, determinada por la fórmula

donde R es la rigidez del compensador cuando se comprime 1 mm, N / mm;

Capacidad de compensación del compensador, mm

Los valores de R ,, se toman de acuerdo con las condiciones técnicas y los planos de trabajo de los compensadores.

. (13)

4.7. Fuerzas de deformación elástica con juntas de dilatación flexibles y con autocompensación, determinadas por el cálculo de tuberías para compensar alargamientos térmicos.

5. Se debe determinar la carga axial horizontal sobre el soporte de tubería fijo:

en el soporte final - como la suma de las fuerzas que actúan sobre el soporte (elemento 4);

Notas: 1. Al determinar las cargas totales en los soportes de la tubería, la rigidez de las juntas de expansión de los fuelles debe tomarse en cuenta las desviaciones máximas de rigidez permitidas por las condiciones técnicas para las juntas de expansión.

6. Se debe tener en cuenta la carga lateral horizontal sobre el soporte fijo de la tubería al girar la ruta y desde los ramales de las tuberías.

En los ramales de tubería de doble cara, la carga lateral sobre el soporte se tiene en cuenta desde los ramales con mayor carga.

7. Los soportes de tubería fijos deben diseñarse para la carga horizontal más alta en varios modos de funcionamiento de tuberías, incluidas las válvulas abiertas y cerradas.

Con un diagrama de anillo de redes de calefacción, se debe tener en cuenta la posibilidad de movimiento del refrigerante desde cualquier lado.

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DETERMINACIÓN DE CARGAS EN SOPORTES DE TUBERÍAS

1. La carga estándar vertical sobre el soporte de la tubería F_v, H, debe determinarse mediante la fórmula

donde Gv es el peso de 1 m de la tubería, incluido el peso de la tubería, la estructura de aislamiento térmico y el agua (para las tuberías de vapor, se tiene en cuenta el peso del agua durante las pruebas hidráulicas), N / m;

l - luz entre soportes móviles, m.

Notas. 1. Se pueden calcular soportes de resorte y colgadores de tuberías de vapor DN> = 400 mm en lugares accesibles para mantenimiento para una carga vertical sin tener en cuenta el peso del agua durante una prueba hidráulica, previendo para ello dispositivos especiales para la carga de los soportes durante la prueba.

3. El diagrama de las cargas sobre el soporte se muestra en el dibujo.

Soporte diagrama de carga 1 - tubería; 2 - soporte de tubería móvil

2. Las cargas horizontales normativas axiales F_hx, N, y laterales F_hy, N, sobre soportes de tubería móviles debidas a las fuerzas de fricción en los soportes, deben determinarse mediante las fórmulas:

donde mu_x, mu_y son los coeficientes de fricción en los apoyos, respectivamente, cuando el apoyo se mueve a lo largo del eje de la tubería y en ángulo con el eje, tomados de la tabla. 1 * de esta solicitud;

G_h - peso de 1 m de la tubería en condiciones de trabajo, incluido el peso de la tubería, la estructura de aislamiento térmico y el agua para las redes de agua y condensado (no se tiene en cuenta el peso del agua en las tuberías de vapor), N / m.

Tabla 1*

Coeficientes de fricción

Nota. Cuando se utilizan juntas fluoroplásticas debajo de soportes deslizantes, los coeficientes de fricción se toman iguales a 0,1

Con una longitud de varilla conocida, el coeficiente de fricción para una suspensión rígida debe determinarse mediante la fórmula

donde l es el alargamiento térmico de la sección de la tubería desde el soporte fijo hasta el compensador, mm;

l_t - longitud útil de la varilla, mm.

3. Las cargas laterales horizontales, teniendo en cuenta su dirección de acción, deben tenerse en cuenta al calcular los apoyos ubicados debajo de las juntas de expansión flexibles. y tambien a distancia<= 40Dу трубопровода от угла поворота или гибкого компенсатора.

4. Al determinar la carga horizontal estándar sobre un soporte fijo de tuberías, se debe tener en cuenta lo siguiente:

4.1. Fuerzas de fricción en soportes de tubería móviles N, determinadas por la fórmula

donde mu es el coeficiente de fricción en los soportes móviles de la tubería;

Gh - peso de 1 m de la tubería en condiciones de trabajo (elemento 2), N / m;

L es la longitud de la tubería desde el soporte fijo hasta el compensador o el ángulo de giro del recorrido con autocompensación, m.

4.2. Fuerzas de fricción en juntas de expansión del prensaestopas, N, determinadas por las fórmulas

, (6)

, (7)

, (8)

d_ic - diámetro interno de la junta de expansión del prensaestopas, m.

Al determinar el valor de acuerdo con la fórmula (6), el valor se toma al menos 1 x 10 (6) Pa. La mayor de las fuerzas obtenidas por las fórmulas (6) y (7) se toma como la calculada.

4.4. Fuerzas de expansión de las juntas de expansión de los fuelles a partir de la presión interna, H, determinadas por la fórmula

, (11)

4.5. Rigidez de las juntas de expansión de los fuelles, H, determinada por la fórmula

donde R es la rigidez del compensador cuando se comprime 1 mm, N / mm;

Capacidad de compensación del compensador, mm

Los valores de R ,, se toman de acuerdo con las condiciones técnicas y los planos de trabajo de los compensadores.

(13)

4.7. Fuerzas de deformación elástica con juntas de dilatación flexibles y con autocompensación, determinadas por el cálculo de tuberías para compensar alargamientos térmicos.

5. Se debe determinar la carga axial horizontal sobre el soporte de tubería fijo:

en el soporte final - como la suma de las fuerzas que actúan sobre el soporte (elemento 4);

En el soporte intermedio - como la diferencia entre las sumas de fuerzas que actúan en cada lado del soporte; en este caso, se toma una suma menor de fuerzas, con la excepción de las fuerzas desequilibradas de la presión interna, las fuerzas de empuje y la rigidez de las juntas de expansión de los fuelles, con un factor de 0,7.

Notas: 1. Al determinar la carga total en los soportes de la tubería, la rigidez de las juntas de expansión de los fuelles debe tomarse en cuenta las desviaciones máximas de rigidez permitidas por las condiciones técnicas para las juntas de expansión.

6. Se debe tener en cuenta la carga lateral horizontal sobre el soporte fijo de la tubería al girar la ruta y desde los ramales de las tuberías.

En los ramales de tubería de doble cara, la carga lateral sobre el soporte se tiene en cuenta desde los ramales con mayor carga.

7. Los soportes de tubería fijos deben diseñarse para la carga horizontal más alta en varios modos de funcionamiento de tuberías, incluidas las válvulas abiertas y cerradas.

Con un diagrama de anillo de redes de calefacción, se debe tener en cuenta la posibilidad de movimiento del refrigerante desde cualquier lado.