Критерии выбора стеклопластиковых труб. прокладка трубопроводов

      Комментарии к записи Критерии выбора стеклопластиковых труб. прокладка трубопроводов отключены

Трубы выбираются в зависимости от рабочего давления, требуемых вида прокладки и прочностных характеристик.

Перед выбором труб и при проектировании трубопровода нужно выяснить следующие эти.

Гидравлические параметры:

  • расход транспортируемой среды;
  • большое рабочее и пиковое давление в трубе
  • отрицательное давление, если оно вероятно;
  • параметры автострады трубопровода, воздействующие на динамику перемещения жидкости;
  • количество и тип фитингов;
  • характеристики и температура транспортируемой жидкости.

Внешние параметры:

  • характеристики и класс грунта;
  • глубина засыпки;
  • уровень грунтовых вод;
  • материал обратной засыпки (в т.ч. — вероятно природный грунт, вынутый из траншеи) и уплотнение;
  • нагрузки на поверхности почвы;
  • изгибающие нагрузки при наземных опорах;
  • ограничения на вес и длину трубы, зависящие от конфигурации автострады трубопровода.

Существуют три главных метода прокладки трубопроводов на базе стеклопластиковых труб:

1) Наземная прокладка трубопроводов;

2) Подземная прокладка трубопроводов;

3) Подводная прокладка трубопроводов.

Помимо этого, стеклопластиковые трубы употребляются для санации (восстановления) действующего трубопровода.

Наземная прокладка трубопроводов При наземной прокладке смогут проектные расчеты смогут выполняться в трех вариантах:

  • подвижная труба, допускающая перемещения на сгибах (труба со свободным финишем);
  • неподвижная труба, не допускающая перемещений при любых трансформациях направления прокладки (труба с закрепленным финишем);
  • комбинированный либо смешанный вариант.

В соответствии с установленными процедурами:

  • выбирается класс внутреннего давления,
  • рассчитывается критическое давление,
  • определяются температурные расширения в свободном трубопроводе,
  • рассчитываются температурные концевые нагрузки,
  • выбирается протяженность пролета,
  • проектируются петлевые компенсаторы,
  • в соответствии с установленными ограничениями выбираются опоры и анкеры.

Проектирование труб со свободным финишем должно обеспечить такое размещение направляющих и опор, чтобы перемещения под действием давления либо термального расширения компенсировалось сгибом трубы.

Для трубопровода монтажные элементы (крюки, упоры, направляющие, крепеж) должны быть подобраны так, дабы были выполнены следующие условия:

  • прогиб середины пролета не превышал 20 мм;
  • действие совокупной продольной веса и нагрузки не вызывало в середине пролета либо в местах опор напряжений выше допустимых;
  • поверхность и форма территории контакта всех опор должны обеспечить минимальные дополнительные напряжения в трубе, вызываемые сотрудничеством опор с совокупностью трубопровода.

При проектировании труб с закрепленным финишем упорные подушки и крепежи должны всецело поглощать продольные нагрузки в тех местах, где труба меняет направление. Данный способ более всего подходит для трубопроводов маленьких диаметров, монтируемых на стойках либо для трубопроводов громадных диаметров, монтируемых близко к почва. Исходя из этого, данный способ установки ограничивается местами, где продольное напряжение возможно экономично либо практично поглощено.

Процедура проектирования предписывает для этого варианта проведение поверочного расчета, чтобы исключить превышения допустимого напряжения при следующих условиях:

  • прогиб середины пролета не превышал 20 мм;
  • большое действие на трубу между опорами складывается из веса трубы, веса транспортируемой жидкости, веса льда, силы ветра и т.д.;
  • совокупное напряжение в прямой трубе, вызванное эффектом и температурным градиентом Пуассона, суммируется с напряжением изгиба в середине пролета;
  • учитывается другого оборудования и вес клапанов.

Подземная прокладка трубопроводов При выборе труб для подземного трубопровода нужно руководствоваться нормативными документами, содержащими критерии и основные принципы верного выбора труб. Схема действующих деформаций и сил трубы заглубленного трубопровода продемонстрирована на рисунке.

Вертикальные нагрузки (давление грунта, нагрузки на поверхность земли, подземные воды) приводят к деформации трубы, величина которой зависит от особенностей от жесткости трубы в поперечном сечении и особенностей грунта около трубы. Серьёзным свойством стеклопластиковой трубы, уменьшающим влияние нагрузки от грунта, по сравнению с другими твёрдыми трубами есть ее эластичность, допускающая большую деформацию трубы без нарушения структуры материала.

Критерии выбора стеклопластиковых труб. прокладка трубопроводов
Рис. 7. Подземная прокладка трубопровода

Внешняя нагрузка от грунта над трубой сокращает ее вертикальный размер и увеличивает горизонтальный, что ведет к горизонтальному вдавливанию боковых стенок трубы в грунт и к созданию пассивного сопротивления грунта, которое, со своей стороны содействует увеличению сопротивления нагрузке. Так, в отличие от твёрдых труб, поведение стеклопластиковой трубы в засыпанной траншее зависит от несущей свойства совокупности труба-грунт в целом, а не только от несущей свойства самой трубы. Исходя из этого жесткость трубы подбирается в комплексе с материалом обратной метода и засыпки уплотнения.

Перед проектированием трубопроводной совокупности нужно совершить предварительное изучение грунта в течении маршрута укладки трубы и в соответствии с принятыми стандартами по характеру грунта (связный, несвязный) и по степени его плотности установить характеристики природных грунтов.

Рекомендуемые значения модуля сопротивления (реакции) земли для условий уплотнения и различных почв приводятся в следующей таблице.

Модуль реакции земли для территории заделки трубы

Категория жесткости земли

Содержание крупнозернистой фракции

Степень уплотнения

рыхлая (D)

Легкая (S)

Средняя (M) 85-95% Проктор 40 70% О.П.

Высокая(H) 95% Проктор 70% Отн.плот.

SC1

95%

6.9

20.7

20.7

20.7

SC2

95-88%

1.4

6.9

13.8

20.7

SC3 a

88-50%

0.69

2.8

6.9

13.8

SC3 b

50-30%

0.69

2.8

6.9

13.8

SC4

0.34

1.4

2.8

6.9

Источник: эти компании «Пластпромкомбинат»

Гидравлические и внешние параметры, нужные для исполнения проектных расчетов должны быть дополнены следующими установочными параметрами:

  • коэффициент прогиба;
  • модуль сопротивления земли (модуль местного грунта);
  • коэффициент инерционности деформации.

Нормативные документы допускают исполнение проектных расчетов, как по напряжению, так и по деформации. Методика проектирования по деформации предписывает исполнение следующих этапов:

  • выбор класса давления трубы в зависимости от пикового давления и рабочего давления — рабочее давление PW не должно быть больше класс давления PC (Pw Pc), с учетом пикового давления PS большое давление не должно быть больше увеличенного в 1,4 раза класса давления (Pw +Ps 1.4Pc);
  • определение параметров установки трубы в зависимости от степени типа уплотнения и комбинации почвы;
  • проверка деформации трубы от наружных нагрузок (нагрузки от транспорта и почвы), каковые не приводили бы к долговременному уменьшению вертикального диаметра трубы более чем на 5 %;
  • проверка совокупной нагрузки;
  • проверка на вдавливание;
  • проверка на всплываемость (на выталкивающую силу).

При проверке деформации (сжатия) трубы учитываются условия укладки трубы (глубина заделки, степень уплотнения обратной свойства и засыпки грунтов), и коэффициент инерционности деформации.

Большое напряжение, вызванное совокупной нагрузкой должно быть меньше допустимого. При расчете вместе с совокупной нагрузкой учитываются коэффициент формы и геометрические параметры трубы Df, соотнесенный с жесткостью трубы, с материалами уплотнения зоны и засыпки трубы, с чертями природной земли и со степенью уплотнения.

Большое напряжение, вызванное совокупной нагрузкой

Жесткость трубы MПa

Материал засыпки территории трубы и уплотнение

Гравий

Песок

Рыхлое, легкое (D-S)

От среднего до большого (M-H)

Рыхлое, легкое (D-S)

От среднего до большого (M-H)

Коэффициент формы Df

2 500

4.5

5.5

5.0

6.5

5 000

3.8

4.5

4.0

5.5

10 000

3.3

3.8

3.5

4.5

Источник: эти компании «Пластпромкомбинат»

При проверке на вдавливание нужно удостовериться, что сумма нагрузок должна быть равна либо менее допустимого давления вдавливания, которое рассчитывается для вариантов с внутренним вакуумом и без него. Окружающая земля оказывает компенсирующее действие, снижая критическую нагрузку вдавливания трубы.

В тех случаях, в то время, когда уровень грунтовых вод сходится с уровнем грунта, проводится расчет всплываемости. Вес грунта на единицу длины трубы плюс вес и вес трубы транспортируемой жидкости должны быть больше выталкивающей силы.

Подводная прокладка трубопроводов При прокладке подводного стеклопластикового трубопровода прекрасно проявляются преимущества, которые связаны с чертями материала.

Стеклопластиковые трубы полностью устойчивы к коррозии, относительно небольшой вес труб снабжает легкость в обращении, которая, при подводных траншей, существенно облегчает операции по установке трубопроводной совокупности. В большинстве случаев рекомендуются способы установки и следующие техники подводного трубопровода:

  • сборка трубопровода на суше и установка под воду при помощи протягивания по дну, с применением лебедок, в большинстве случаев устанавливаемых на плавсредствах;
  • предварительная сборка на суше трубопровода (цепи) складывающегося из одного либо нескольких секций, буксировка в воду наплавной цепи, соединение и утопление следующего сегмента с уже установленным;
  • транспортировка сегментов плавсредством (понтон) и установка с понтона.

Санация (восстановление) действующего трубопровода В условиях плотной муниципальный застройки, неизменно действующих транспортных магистралей простая траншейная прокладка трубопровода при реконструкции и ремонте действующих инженерных сетей выясняется негодной либо сопряжена с чрезмерными издержками.

Стеклопластиковые трубы разрешают создавать санацию трубопроводов способом протаскивания (проталкивания), в то время, когда новая труба устанавливается в вышедшей из строя трубы.

Возможность выпуска труб разных длин и диаметров разрешает действенно создавать данный вид монтажных работ за счет понижения времени работ, применения несложной техники, сокращения времени простоя реконструируемого трубопровода.

Во многих случаях санация трубопроводов действенна и как альтернатива работам с применением траншейной разработке.

Статья предоставлена Академией Конъюнктуры Промышленных Рынков

Рандомные показатели записей:

Монтаж стеклопластиковых труб


Подборка наиболее релевантных статей: