Розрахунок осьового зусилля на нерухому опору

Необхідно розраховувати осьове зусилля на нерухому опору біля меньшого плеча Г-подібного компенсатора, а також на опори, фіксуючі дільницю з П-подібним компенсатором, та на опору, розміщену в камері, яка розробляється в проекті.

В залежності від місця розташування, вида компенсаторів і наявності запірної арматури на нерухому опору можуть діяти сили, кН:

тертя в рухомих опорах

Р_оп = fq L 10^-3, /14.7/

тертя в сальниковому компенсаторі

Р_с = 0.3 p Р_р L₁ D_н 10³; /14.8/

внутрішнього тиску, які обумовлені зміною діаметру трубопроводу з d_в1 на d_в2 (d_в1 > d_в2),

Р_в.д^’ = (d_в1² - d_в2²) 10³ P_р; /14.9/

внутрішнього тиску при розміщені нерухомої опори на дільниці з поворотом труби, з заглушкою чи засувкою

Р_в.д^’’ = d_в² 10³ P_p, /14.10/

де: f - коефіцієнт тертя рухомих опор, для опор сковзання f =0.3; q - маса 1 м погонної довжини трубопроводу теплових мереж, теплоносія та ізоляції, кг/м / дод.26 /; L - довжина трубопроводу від нерухомої опори до крмпенсатора чи від нерухомої опори до повороту при самокомпенсації,м; Р_р - робочий тиск теплоносія / в місці розміщення нерухомої опори /, приймається за графіком тисків, МПа;

D_н,L₁ - зовнішній діаметр стакану і довжина шару набивки по осі сальникового компенсатора, м/ дод.27 /. Сили пружної дефмації Г-подібної дільниці самокомпен-

сації розраховують за формулою /14.4/, а П-подібного компенсатора - за /14.6/.

При розрахунку осьового зусилля на нерухому опору сумірують усі сили що діють зправа і зліва від опори. З більшої результуючої сили вираховують меншу, помножену на коефіцієнт 0.7, який враховує можливі відхилення від розрахункових значень сил тертя і пружної деформації.Якщо на опору з обох сторін діють однакові сили, за розрахункову приймають силу, яка діє з однієї із сторін, з коефіцієнтом 0.3.

15. Опори трубопроводів

В теплових мережах, прокладаємих в каналах, використовують рухомі і нерухомі опори.При безканальній прокладці трубопроводів рухомі опори не використовують.

При прокладці теплових мереж в непрохідних каналах використовують слизьки рухомі опори. Вони виключають провисання трубопроводів і забезпечують їх переміщення внаслідок температурних подовжень. Відстані між рухомими опорами залежать від діаметра трубопроводу і складають 2...10м.

Нерухомі опори ділять трубопровод на незалежні відносно температурних подовжень дільниці. Вони сприймають осьові зусилля, виникаючи внаслідок температурних подовжень. При підземній прокладці нерухомі опори розміщують в камерах / лобові опори / чи безпосередньо на трасі / щитові опори /. Тип опори вибирають по осьовому зусиллю / див. розд. 14 /. Конструкції і характеристики лобових опор наведені у доддатку 28-30, щитових - у додатку 31.

16. Теплофікаційна камера

Камери / вузли трубопроводів / ВТ / / споруджують для розміщення засувок, сальникових компенсаторів, нерухомих опор, спускних повітряних клапанів. Їх виконують головним чином із збірних залізобетонних елементів яи з монолітного бетону.Розміри у плані - від 1.8 х 1.8 до 4 х 7 м, висота 2...4 м.Мінімальне заглиблення перекриття камер від поверхні землі дорівнює 0.3 м, а від верху дорожного покриття - 0.5 м.Камеру розробляють у масштабі 1: 20 у двух проекціях

/ план і поперечний переріз / у такій послідовності:

позначають осі трубопроводів магістралі на відстані, визначенній їх розташуванням в каналі; креслять контури трубопроводів магістралі;намічують місце розташування нерухомої опори й вказують її габаритні розміри; позначають і креслять трубопроводи відгалуджень. Відстань між осями приймають за стандартом розміщення труб в каналі / див. дод. 18 /; позначають і креслять за габаритними розмірами компенсатори і засувки; позначають габаритні розміри камери з урахуванням мінімальних вілстаней / дод. 32 /.

При проектуванні камер необхідно виконувати слідучі умови:

в перекриттях камер повинно бути не менш двох люків діаметром 630 мм, розташованих по діагоналі. При присутності сальникових компенсаторів, одного відгалудження з проходом під трубами менш 1 м і довжині камери до 3.5 м кількість люків повинна бути не менш 3, а при довжині камери більш 3.5 м і присутності двох відгалуджень - не менш чотирьох; кожний люк повинен мати другу запірну кришку і обладнюватися металевою дробиною чи ходовими скобами;

камери повинні бути захищені надійною гідроізоляцією від грунтових і поверхових вод; пол камери повинен мати уклон в бік приямка, встановлюємого для збору води. Приямок слід розміщувати під одним з круглих люків в перекритті; сальнікові компенсатори і засувки слід встановлювати в розбіжку зі зміщенням на 100...150 мм в залежності від діаметра трубопровода; труби відгалуджень необхідно врізати зверху чи збоку головних труб.

На кресленні камери / дод.33 / повинна бути визначена установка нерухомої опори, запірної арматури, сальникових компенсаторів і приєднання відгалуджень.

17. Розрахунок теплової ізоляції

17.1 Загальні положення

Теплову ізоляцію передбачають для трубопроводів теплових мереж, арматури, фланцевих сполучень, компенсаторів і опор труб незалежно від температури теплоносія і місця прокладання. При техніко-економічному обгрунтуванні допускається прокладання без теплової ізоляції зворотні трубопроводи теплових мереж діаметром менше 200 мм, розташовані в цехах промислових підприємств, тепловий потік яких використовується на опалення; конденсатні мережі при їх сумісній прокладці з паровими мережами в непрохідних каналах.

Товщину головного шару теплоізоляційної конструкції трубопроводів водяних теплових мереж визначають за нормами щільності теплового потоку чи на основі техніко-економічних розрахунків.

Товщина теплоізоляційної конструкції / включаючи захисне покриття / не повинна перевищувати граничних значень / дод. 34 /.

Розрахункову температуру теплоносія у водяних теплових мережах при визначені товщини головного шару теплоізоляційної конструкції приймають рівною середній річній. При розрахунковій температурі теплоносія 180 ^ОС ця величина складає 110 ^ОС, при 150 ^ОС - 90 ^ОС, при 95 ^ОС - 65 ^ОС, при 70 ^ОС - 50 ^ОС.

Розрахункову температуру оточуючої середи при визначенні товщини головного шару теплоізоляційної конструкції водяних мереж і кількості теплоти, яка виділилася з поверхні теплоізоляційної конструкції за рік, слід приймати:

в каналах чи в безканальній підземній прокладці - середню за рік температуру грунту на глибині закладання осі трубопровода; в тонелях - 40 ^ОС;

для надземної прокладки - середню за період зі середньодобовій температурі зовнішнього повітря 8 ^ОС і нижче для мереж, працюючих в опалювальний період чи середньорічну для мереж, працюючих на протязі року;

для головного шару теплоізоляційних конструкцій для усіх видів прокладок, крім безканальної, слід використовувати матеріали з середньою лінійною щільністю не більш 400 кг/м і теплопровідністю не більш 0.07 Вт/(мК) при температурі матеріалу 25 ^ОС.

Середня щільність і теплопровідність головного шару теплоізоляційних конструкцій при безканальній прокладці не нормується.

Завдання теплового розрахунку - визначення втрат теплоти крізь трубопровід і ізоляцію в оточуюче середовище.

Значення теплових втрат слід порівнювати з нормативними / дод. 35 і 36 /. Якщо теплові втрати відрізняються більш як на 10 % від нормативних, слід повторити розрахунок, змінивши товщину ізоляції. Методика розрахунку тепловитрат залежить від умов прокладки теплопроводів.

17.2 Тепловий розрахунок при підземній прокладці