veli?ina slova

UREDBA Gosgortekhnadzora Ruske Federacije od 10.06.2003. 80 O ODOBRAVANJU PRAVILA ZA URE?AJ I BEZBEDAN RAD TEHNOLO?KIH ... Va?e?i u 2018.

5.6. Kompenzacija temperaturne deformacije cjevovodi

5.6.1. Temperaturne deformacije treba kompenzirati zavojima i krivinama na trasi cjevovoda. Ako se nemogu?e ograni?iti na samokompenzaciju (na primjer, u potpuno ravnim dijelovima velike du?ine), na cjevovode se ugra?uju kompenzatori u obliku slova U, so?iva, valoviti i drugi.

U slu?ajevima kada je projektom predvi?eno upuhivanje parom ili vru?a voda, kompenzacioni kapacitet cevovoda mora biti projektovan za ove uslove.

5.6.2. Na procesnim cjevovodima koji transportuju medije grupa A i B nije dozvoljena upotreba kompenzatora za punjenje.

Na cjevovodima sa nominalnim pritiskom preko 10 MPa (100 kgf/cm2) nije dozvoljena ugradnja so?iva, kutije za punjenje i valovitog kompenzatora.

5.6.3. Kompenzatori u obliku slova U treba koristiti za procesne cjevovode svih kategorija. Izra?uju se ili savijene od ?vrstih cijevi, ili pomo?u savijenih, o?tro savijenih ili zavarenih krivina.

5.6.4. Za kompenzatore u obliku slova U, savijene krivine treba koristiti samo od be?avnih cijevi, a zavarene krivine od be?avnih i zavarenih cijevi s ravnim ?avom. Upotreba zavarenih krivina za proizvodnju dilatacijskih spojeva u obliku slova U dopu?tena je u skladu s uputama iz to?ke 2.2.37 ovih Pravila.

5.6.5. Nije dopu?teno koristiti cijevi za vodu i plin za izradu dilatacijskih spojeva u obliku slova U, a elektri?no zavarene cijevi sa spiralnim ?avom preporu?uju se samo za ravne dijelove dilatacijskih spojeva.

5.6.6. Dilatacijske spojnice u obliku slova U moraju se postaviti vodoravno sa potrebnim ukupnim nagibom. Izuzetno (sa ograni?enim prostorom), mogu se postaviti okomito sa petljom prema gore ili dolje uz odgovaraju?u drena?ni ure?aj na najni?oj ta?ki i otvorima za vazduh.

5.6.7. Prije ugradnje, na cjevovode se moraju ugraditi kompenzatori u obliku slova U zajedno sa odstojnicima, koji se uklanjaju nakon ?to su cjevovodi pri?vr??eni za fiksni nosa?i Oh.

5.6.8. Kompenzatori so?iva, aksijalni, kao i zglobni kompenzatori so?iva koriste se za tehnolo?ke cjevovode u skladu sa normativno-tehni?kom dokumentacijom.

5.6.9. Prilikom ugradnje kompenzatora so?iva na horizontalne plinovode s kondenziraju?im plinovima, za svako so?ivo mora biti osiguran odvod kondenzata. spigot for drena?na cijev izra?ena od be?avnih cijevi. Prilikom ugradnje kompenzatora so?iva s unutarnjom ?ahurom na horizontalne cjevovode, na svakoj strani kompenzatora moraju biti predvi?eni nosa?i za vo?enje na udaljenosti ne ve?oj od 1,5 Du kompenzatora.

5.6.10. Prilikom postavljanja cjevovoda, kompenzacijski ure?aji moraju biti prethodno rastegnuti ili komprimirani. Koli?ina prethodnog istezanja (kompresije) kompenzacijskog ure?aja je nazna?ena u projektnu dokumentaciju i u paso?u za gasovod. Koli?ina rastezanja mo?e se mijenjati veli?inom korekcije, uzimaju?i u obzir temperaturu tokom ugradnje.

5.6.11. Kvalitet kompenzatora koji se postavljaju na procesne cjevovode mora biti potvr?en paso?ima ili certifikatima.

5.6.12. Prilikom ugradnje kompenzatora, sljede?i podaci se unose u paso? cjevovoda:

tehni?ke karakteristike, proizvo?a? i godina proizvodnje kompenzatora;

razmak izme?u fiksnih nosa?a, potrebna kompenzacija, koli?ina prethodnog istezanja;

temperatura okoline tokom ugradnje kompenzatora i datum.

5.6.13. Prora?un kompenzatora u obliku slova U, L i Z treba izvr?iti u skladu sa zahtjevima regulatorne i tehni?ke dokumentacije.

Stranica 1

Kompenzacija toplotnog izdu?enja cevovoda se vr?i ugradnjom dilatacionih spojeva, ili savijanjem cevovoda, posebno predvi?enim tokom njegovog provo?enja. Za ispravan rad kompenzatora, potrebno je jasno fiksirati dionicu ?ije pro?irenje mora uo?iti i osigurati slobodno kretanje cjevovoda u ovoj dionici. Za to su nosa?i cjevovoda u?vr??eni i pomi?ni. Dilatacijski spoj mora prihvatiti produ?etak izme?u dva fiksna nosa?a. Pokretni oslonci omogu?avaju slobodno kretanje cjevovoda u odre?enom smjeru.

Kompenzacija toplotnog izdu?enja cjevovoda mo?e se izvr?iti i samokompenzacijom i ugradnjom kompenzatora.

Kompenzacija toplotnog izdu?enja cevovoda se vr?i na jedan od dva na?ina: 1) ugradnja cevovoda sa samokompenzacijom; 2) ugradnja kompenzatora raznih tipova.

Kompenzacija toplotnog izdu?enja cevovoda se vr?i ugradnjom dilatacionih spojeva, ili savijanjem cevovoda, posebno predvi?enim tokom njegovog provo?enja.

Kompenzacija toplinskog izdu?enja cjevovoda osigurava se posebnim ure?ajima. Za parne vodove nizak pritisak(do 0 5 MPa) koristite kutiju za punjenje ili kompenzator za so?iva. Broj talasa u kompenzatoru so?iva ne bi trebalo da prelazi 12 da bi se izbeglo izvijanje. U ve?ini slu?ajeva, savijeni dilatacijski spojevi koriste se za toplinske cijevi, u obliku slova U, u obliku lire i drugih oblika. Izra?uju se na mjestu ugradnje od istih cijevi kao i cjevovod. Najrasprostranjeniji kompenzator u obliku slova U.

Kompenzacija toplotnog izdu?enja cevovoda se vr?i za jedan.

Za?titno ku?i?te - [ SLIKA ] ?ema samokompenziraju?eg cevovoda.

Kompenzacija toplotnog izdu?enja cjevovoda posti?e se ugradnjom cjevovoda sa samokompenzacijom ili ugradnjom kompenzatora razli?itih tipova.

Kompenzacija toplotnog izdu?enja cevovoda se vr?i ugradnjom dilatacionih spojeva, ili savijanjem cevovoda, posebno predvi?enim tokom njegovog provo?enja. Za ispravan rad dilatacijskih spojeva potrebno je ograni?iti dionicu ?ije pro?irenje mora uo?iti, kao i osigurati slobodno kretanje cjevovoda u ovoj dionici. Za to su nosa?i cjevovoda fiksirani ( mrtve ta?ke) i mobilni. Fiksni nosa?i fiksiraju cjevovod u odre?enom polo?aju i percipiraju sile koje se pojavljuju u cijevi ?ak i u prisustvu kompenzatora.

Kompenzacija termi?ko izdu?enje cjevovodi se osiguravaju zbog uglova rotacije cjevovoda ili upotrebe kompenzatora u obliku slova U.

Postavljanje spu?tenih plafonskih panela (1 I zid (2 panela u prostoriji. | Zavisnost udaljenosti od ekstremnih vise?ih zra?e?ih panela do zidova / 3 od visine njihovog ovjesa L. n.

190. Preporu?uje se kompenzacija temperaturnih deformacija skretanjima i krivinama trase cjevovoda. Ako se nije mogu?e ograni?iti na samokompenzaciju (u potpuno ravnim dijelovima velike du?ine itd.), Na cjevovode se ugra?uju kompenzatori u obliku slova U, so?iva, valoviti i drugi.

U slu?ajevima kada je projektnom dokumentacijom predvi?eno upuhivanje parom ili toplom vodom, preporu?uje se izra?unavanje kompenzacijskog kapaciteta za ove uvjete.

192. Preporu?uje se upotreba kompenzatora u obliku slova U za procesne cjevovode svih kategorija. Preporu?a se da se izra?uju ili savijeni od ?vrstih cijevi, ili pomo?u savijenih, o?tro savijenih ili zavarenih krivina.

U slu?aju prethodnog istezanja (stiskanja) kompenzatora, preporu?a se navesti njegovu vrijednost u projektnoj dokumentaciji.

193. Za kompenzatore u obliku slova U preporu?uje se da se iz sigurnosnih razloga savijene krivine izra?uju od be?avnih cijevi, a zavarene krivine od be?avnih i zavarenih pravo?avnih cijevi.

194. Za izradu dilatacijskih spojeva u obliku slova U nije preporu?ljivo koristiti cijevi za vodu i plin, a za ravne dijelove dilatacijskih spojeva dopu?tene su elektrozavarene cijevi sa spiralnim ?avom.

195. Iz sigurnosnih razloga, preporu?uje se postavljanje kompenzatora u obliku slova U horizontalno uz po?tovanje op?teg nagiba. U opravdanim slu?ajevima (sa ograni?enom povr?inom) mogu se postaviti okomito sa petljom gore ili dolje uz odgovaraju?i drena?ni ure?aj na najni?oj ta?ki i ventilacijske otvore.

196. Kompenzatore u obliku slova U preporu?uje se ugradnja na cjevovode prije ugradnje zajedno sa odstojnicima, koji se uklanjaju nakon fiksiranja cjevovoda na fiksne nosa?e.

197. Kompenzatori so?iva, aksijalni, kao i zglobni kompenzatori so?iva preporu?uju se za tehnolo?ke cjevovode u skladu sa NTD.

198. Prilikom ugradnje kompenzatora so?iva na horizontalne gasovode sa kondenzacionim gasovima, preporu?uje se da se iz bezbednosnih razloga obezbedi odvod kondenzata za svako so?ivo. Preporu?a se iz sigurnosnih razloga napraviti ogranak za odvodnu cijev od be?avne cijevi. Prilikom ugradnje kompenzatora so?iva s unutarnjim rukavom na horizontalne cjevovode, preporu?uje se iz sigurnosnih razloga ugraditi nosa?e za vo?enje na udaljenosti ne ve?oj od 1,5 DN kompenzatora sa svake strane kompenzatora.

199. Prilikom postavljanja cjevovoda preporu?uje se prethodno rastezanje ili sabijanje kompenzacijskih ure?aja iz sigurnosnih razloga. Vrijednost prethodnog istezanja (kompresije) kompenzacijskog ure?aja preporu?uje se navesti u projektnoj dokumentaciji i paso?u za cjevovod. Koli?ina rastezanja mo?e se mijenjati veli?inom korekcije, uzimaju?i u obzir temperaturu tokom ugradnje.

200. Preporu?uje se da se kvalitet kompenzatora koji se ugra?uju na procesne cjevovode potvrdi paso?ima ili certifikatima.

201. Prilikom ugradnje kompenzatora, preporu?uje se da u paso? cjevovoda unesete sljede?e podatke:

Tehni?ke karakteristike, proizvo?a? i godina proizvodnje kompenzatora;

Udaljenost izme?u fiksnih oslonaca, kompenzacija, koli?ina prednatezanja;

Temperatura ambijentalnog vazduha tokom ugradnje kompenzatora i datum ugradnje.

202. Preporu?uje se da se prora?un kompenzatora u obliku slova U, L i Z obavi u skladu sa zahtjevima NTD.

12.1. Jedan od uslova za odr?avanje ?vrsto?e i pouzdanog rada cjevovoda je potpuna kompenzacija temperaturnih deformacija.

Temperaturne deformacije se kompenziraju zavojima i krivinama trase cjevovoda. Ako se nije mogu?e ograni?iti na samokompenzaciju (na primjer, u potpuno ravnim dijelovima velike du?ine), na cjevovode se ugra?uju spojevi u obliku slova U, le?e ili valoviti dilatacijski spojevi.

12.2. Na procesnim cjevovodima koji transportuju medije grupa A i B nije dozvoljena upotreba kompenzatora za punjenje.

12.3. Prilikom izra?unavanja samokompenzacije cjevovoda i dimenzije dizajna posebne kompenzacijske ure?aje, mo?e se preporu?iti sljede?a literatura:

Dizajnerski priru?nik. Projektovanje toplotnih mre?a. M.: Stroyizdat, 1965. 396 str.

Priru?nik o projektovanju elektrana i mre?a. Odjeljak IX. Mehani?ki prora?uni cjevovoda. M.: Teploelektroproekt, 1972. 56 str.

Valoviti kompenzatori, njihov prora?un i primjena. M.: VNIIOENG, 1965. 32 str.

Smjernice za projektovanje fiksnih cjevovoda. Problem. II. Prora?uni ?vrsto?e cjevovoda uzimaju?i u obzir kompenzacijske napone, br. 27477-T. Svesavezni dr?avni projektni institut "Teploproekt", Lenjingradski ogranak, 1965. 116 str.

12.4. Toplinsko izdu?enje dijela cjevovoda odre?uje se formulom:

gdje je ? l- termi?ko izdu?enje dijela cjevovoda, mm; ? - prosje?ni koeficijent linearne ekspanzije, uzet prema tab. osamnaest zavisno od temperature; l- du?ina dionice cjevovoda, m; t m - Maksimalna temperatura okolina, °S; t n- projektna temperatura spolja?njeg vazduha najhladnijeg petodnevnog perioda, °S; (za cjevovode sa negativnu temperaturu okru?enja t n- maksimalna temperatura okolnog vazduha, °C; t m - minimalna temperatura okolina, °C).

12.5. Kompenzatori u obliku slova U mogu se koristiti za tehnolo?ke cjevovode svih kategorija. Izra?uju se ili savijene od ?vrstih cijevi, ili pomo?u savijenih, o?tro savijenih ili zavarenih krivina; vanjski pre?nik, klasa ?elika cijevi i krivine uzimaju se kao i za ravne dijelove cjevovoda.

12.6. Za kompenzatore u obliku slova U, savijene krivine treba koristiti samo od be?avnih cijevi, a zavarene krivine od be?avnih i zavarenih cijevi. Zavareni zavoji za proizvodnju dilatacijskih spojeva u obliku slova U dopu?teni su u skladu s uputama ta?ka 10.12.

12.7. Koristite vodovodne cijevi GOST 3262-75 za proizvodnju dilatacijskih spojeva u obliku slova U nije dozvoljeno i elektri?no zavareno spiralnim ?avom, navedenim u tab. 5, preporu?uju se samo za ravne dijelove dilatacijskih spojeva.

12.8. Dilatacijske spojnice u obliku slova U moraju se postaviti vodoravno sa potrebnim ukupnim nagibom. Izuzetno (ako je prostor ograni?en) mogu se postaviti okomito sa petljom gore ili dolje sa odgovaraju?im odvodom na najni?oj ta?ki i otvorima za ventilaciju.

12.9. Kompenzatori u obliku slova U prije ugradnje moraju se postaviti na cjevovode zajedno sa odstojnicima, koji se uklanjaju nakon pri?vr??ivanja cjevovoda na fiksne nosa?e.

12.10. Kompenzatori so?iva, aksijalni, proizvedeni prema OST 34-42-309-76 - OST 34-42-312-76 i OST 34-42-325-77 - OST 34-42-328-77, kao i zglobni kompenzatori so?iva , proizveden prema OST 34-42-313-76 - OST 34-42-316-76 i OST 34-42-329-77 - OST 34-42-332-77 se koriste za procesne cevovode koji transportuju neagresivne i niske -agresivni mediji pod pritiskom R at do 1,6 MPa (16 kgf / cm 2), temperature do 350 °C i garantovani broj ponavljaju?ih ciklusa ne vi?e od 3000. Kompenzacioni kapacitet kompenzatora so?iva dat je u tab. 19.

12.11. Prilikom ugradnje kompenzatora so?iva na horizontalne plinovode s kondenziraju?im plinovima, za svako so?ivo mora biti osiguran odvod kondenzata. Ogranak za drena?nu cijev je izra?en od be?avne cijevi prema GOST 8732-78 ili GOST 8734-75. Prilikom ugradnje kompenzatora so?iva s unutarnjom ?ahurom na horizontalne cjevovode, na svakoj strani kompenzatora moraju biti predvi?eni nosa?i za vo?enje.

12.12. Da bi se pove?ala kompenzacijska sposobnost dilatacijskih spojeva, dopu?teno je njihovo prethodno istezanje (stiskanje). Vrijednost prethodnog rastezanja je nazna?ena u projektu, a u nedostatku podataka mo?e se uzeti kao ne vi?e od 50% kompenzacijske sposobnosti dilatacijskih spojeva.

12.13. Budu?i da temperatura okolnog vazduha tokom perioda ugradnje naj?e??e prelazi najni?u temperaturu cevovoda, potrebno je preddilataciju dilatacionih spojeva smanjiti za ? popr, mm, ?to je odre?eno formulom:

Gdje ? - koeficijent linearne ekspanzije cjevovoda, uzet prema tab. osamnaest; L 0 - du?ina dijela cjevovoda, m; t mont- temperatura tokom ugradnje, °S; t min - minimalna temperatura tokom rada cjevovoda, °C.

12.14. Granice za upotrebu kompenzatora so?iva za radni pritisak, u zavisnosti od temperature transportovanog medija, postavljaju se prema GOST 356-80; granice njihove primjene prema cikli?nosti su navedene u nastavku:

Ukupan broj ciklusi rada kompenzatora za period rada	Kompenzacijska sposobnost so?iva sa debljinom stijenke, mm
	2,5	3,0	4,0
300	5,0	4,0	3,0
500	4,0	3,5	2,5
1000	4,0	3,5	2,5
2000	2,8	2,5	2,0
3000	2,8	2,2	1,6

12.15. Prilikom ugradnje zglobnih kompenzatora, os ?arki mora biti okomita na ravninu savijanja cjevovoda.

Prilikom zavarivanja spojeva zglobnog kompenzatora grani?na odstupanja od koaksijalnosti ne bi trebalo da prelazi za nominalni provrt: do 500 mm - 2 mm; od 500 do 1400 mm - 3 mm; od 1400 do 2200 mm - 4 mm.

Asimetrija osa ?arki u odnosu na vertikalnu ravan simetrije (du? ose cevovoda) ne bi trebalo da bude ve?a od nominalnog pre?nika: do 500 mm - 2 mm; od 500 do 1400 mm - 3 mm; od 1400 do 2200 mm - 5 mm.

12.16. Kvaliteta kompenzatora so?iva koji se ugra?uju na procesne cjevovode mora biti potvr?ena paso?ima ili certifikatima.

12.17. Mehovi aksijalni dilatacioni spojevi KO, ugaoni KU, smicajni KS i univerzalni KM u skladu sa OST 26-02-2079-83 koriste se za procesne cevovode sa uslovnim otvorom D y od 150 do 400 mm pri pritisku od preostalog 0,00067 MPa (5 mm Hg) do uslovnog R at 6,3 MPa (63 kgf / cm 2), at Radna temperatura od - 70 do + 700 °S.

12.18. Izbor tipa kompenzatora balona, ?ema njegove ugradnje i uslovi za njegovu upotrebu moraju biti dogovoreni sa autorom projekta ili sa VNIIneftemash-om.

Date su varijante materijalne izvedbe mehovih dilatacija tab. dvadeset, i njihov tehni?ke specifikacije- u tab. 21 - 30.

12.19. Mehovi dilatacioni spojevi moraju se montirati u skladu sa uputstvima za ugradnju i upotrebu koja su uklju?ena u obim isporuke dilatacionih spojeva.

12.20. U skladu sa OST 26-02-2079-83 prose?an rok radni vek kompenzatora mehova pre stavljanja iz pogona - 10 godina, prose?an vek pre stavljanja iz pogona - 1000 ciklusa za kompenzatore KO-2 i KS-2 i 2000 - za kompenzatore drugih tipova.

Prosje?ni vijek trajanja do otpisa kompenzatora KS-1 sa vibracijom amplitude 0,2 mm i frekvencijom koja ne prelazi 50 Hz je 10.000 sati.

Bilje?ka. Radni ciklus kompenzatora podrazumijeva se kao „start-stop“ cjevovoda za popravku, snimanje, rekonstrukciju itd., kao i svaka fluktuacija temperaturni re?im rad cjevovoda, preko 30 °C.

12.21. At radovi na popravci u dijelovima cjevovoda s kompenzatorima potrebno je isklju?iti: optere?enja koja dovode do uvrtanja kompenzatora, prodora varnica i prskanja na mijeh kompenzatora kada radovi zavarivanja, mehani?ko o?te?enje mijehovi.

12.22. Prilikom izvo?enja 500 ciklusa za dilatacije KO-2 i KS-2 i 1000 ciklusa za mehove dilatacije drugih tipova potrebno je:

kada radite u po?arno eksplozivnim i toksi?nim okru?enjima, zamijenite ih novima;

kada radi u drugim medijima, tehni?ki nadzor preduze?a odlu?uje o mogu?nosti njihovog daljeg rada.

12.23. Prilikom ugradnje kompenzatora, sljede?i podaci se unose u paso? cjevovoda:

tehni?ke karakteristike, proizvo?a? i godina proizvodnje kompenzatora;

razmak izme?u fiksnih oslonaca, potrebna kompenzacija, prethodno istezanje;

temperatura okoline tokom ugradnje kompenzatora i datum.

Kompenzacija termi?kih deformacija ?eli?nih cjevovoda izuzetno je va?na u tehnologiji prijenosa topline.

Ako nema kompenzacije za termi?ke deformacije u cjevovodu, tada s jakim zagrijavanjem mogu nastati velika destruktivna naprezanja u zidu cjevovoda. Vrijednost ovih napona mo?e se izra?unati kori?tenjem Hookeovog zakona

, (7.1)

gdje E– modul uzdu?ne elasti?nosti (za ?elik E= 2 10 5 MPa); i- relativna deformacija.

Kada temperatura poraste, du?ina cijevi l na Dt produ?etak bi trebao biti

gdje je a koeficijent linearnog istezanja, 1/K (za uglji?ni ?elik a= 12-10 -6 1/K).

Ako je dio cijevi stisnut i ne izdu?uje se pri zagrijavanju, onda je njegova relativna kompresija

Iz zajedni?kog rje?enja (7.1) i (7.3) mo?e se prona?i tla?no naprezanje koje nastaje u ?eli?na cijev pri grijanju ravnog stegnutog (bez kompenzatora) dijela cjevovoda

Za ?elik s= 2,35 D t MPa.

Kao ?to se mo?e vidjeti iz (7.4), tla?ni napon koji se javlja u uklje?tenom ravnom dijelu cjevovoda ne zavisi od pre?nika, debljine zida i du?ine cevovoda, ve? zavisi samo od materijala (modula elasti?nosti i koeficijenta cevovoda). linearnog istezanja) i temperaturne razlike.

Sila kompresije koja se javlja kada se pravi cevovod zagrije bez kompenzacije odre?ena je formulom

, (7.5)

gdje f- povr?ina popre?nog presjeka zidova cjevovoda, m 2.

Po svojoj prirodi, svi kompenzatori se mogu podijeliti u dvije grupe: aksijalni i radijalni.

Aksijalni kompenzatori se koriste za kompenzaciju toplinskog izdu?enja ravnih dijelova cjevovoda.

Radijalna kompenzacija se mo?e koristiti sa bilo kojom konfiguracijom cijevi. Radijalna kompenzacija se ?iroko koristi na toplovodima polo?enim na teritorijama industrijska preduze?a, a sa malim pre?nikima toplovoda (do 200 mm) - tako?e u gradskim toplovodnim mre?ama. Na toplovodima veliki pre?nik, polo?en ispod gradskih prilaza, ugra?uju se uglavnom aksijalne dilatacije.

Aksijalna kompenzacija. U praksi se koriste aksijalni dilatacijski spojevi dvije vrste: omentalna i elasti?na.

Na sl. 7.27 prikazuje jednosmjerni kompenzator ?lijezde. Izme?u stakla 1 i tijela 2 kompenzatora nalazi se zaptivka kutije za punjenje 3. Pakiranje kutije za punjenje, koje obezbje?uje nepropusnost, stegnuto je izme?u potisnog prstena 4 i donje kutije 5. Obi?no je pakovanje izra?eno od azbestnih prstenova. kvadratni presjek impregnirani grafitom. Kompenzator je zavaren u cjevovod, tako da njegova ugradnja na vod ne dovodi do pove?anja broja prirubni?kih priklju?aka.

Rice. 7.27. Jednostrani kompenzator kutije za punjenje:
1 - staklo; 2 - tijelo; 3 - punjenje; 4 - potisni prsten; 5 - grundbuksa

Na sl. 7.28 prikazuje presjek dvostranog kompenzatora kutije za punjenje. Nedostatak kompenzatora punionice svih vrsta je kutija za punjenje, koja zahtijeva sistematsko i pa?ljivo odr?avanje u radu. Zaptivka u kompenzatoru ?lijezda se istro?i, vremenom gubi elasti?nost i po?inje propu?tati rashladnu teku?inu. Zatezanje ?lijezde u ovim slu?ajevima ne daje pozitivne rezultate, pa se nakon odre?enog vremena rad ?lijezda mora prekinuti.

Rice. 7.28. Dvostrani kompenzator kutije za punjenje

Sve vrste elasti?nih kompenzatora nemaju ovaj nedostatak.

Na sl. 7.29 prikazuje presjek trotalasnog kompenzatora mijeha. Za smanjenje hidrauli?kog otpora unutar dijela s mehom, a glatka cijev. Sekcije mehova se obi?no izra?uju od legiranih ?elika ili legura.
Kod nas se mehovi dilatacioni spojevi izra?uju od ?elika 08X18H10T.

Rice. 7.29. Trotalasna dilatacija mehova

Kompenzacijski kapacitet dilatacijskih spojeva mehova obi?no se odre?uje rezultatima ispitivanja ili uzima iz podataka proizvo?a?a. Da bi se kompenzirale velike termi?ke deformacije, nekoliko sekcija mehova je povezano u seriju.

Aksijalna reakcija dilatacijskih spojeva mehova je zbir dva ?lana

, (7.6)

gdje s to- aksijalna reakcija od temperaturna kompenzacija, uzrokovano talasnom deformacijom tokom termi?kog ?irenja cevovoda, N; s d- aksijalna reakcija uzrokovana unutra?njim pritiskom, N.

Da bi se pove?ala otpornost meha na deformaciju pod dejstvom unutra?njeg pritiska, dilatacioni spojevi se izvode rastere?eni od unutra?njeg pritiska odgovaraju?im rasporedom delova meha u telu dilatacije od cevi ve?eg pre?nika. Takav dizajn kompenzatora prikazan je na Sl. 7.30.

Rice. 7.30. Balansirani dilatacijski spoj mehova:
l p je du?ina u rastegnutom stanju; l szh - du?ina u komprimiranom stanju

Obe?avaju?a metoda za kompenzaciju toplinskih deformacija mo?e biti kori?tenje samokompenziraju?ih cijevi. U proizvodnji spiralno zavarenih cijevi od trake lim na njemu se valjkom istiskuje uzdu?ni ?ljeb dubine oko 35 mm. Nakon zavarivanja takvog lima, ?ljeb se pretvara u spiralno rebrasto rebra koje mo?e kompenzirati temperaturnu deformaciju cjevovoda. Eksperimentalno ispitivanje takvih cijevi pokazalo je pozitivne rezultate.

radijalna kompenzacija. Kod radijalne kompenzacije, toplinska deformacija cjevovoda se percipira krivinama posebnih elasti?nih umetaka ili prirodnim zavojima (zavojima) trase pojedinih dionica samog cjevovoda.

Last Method kompenzacija toplotnih deformacija, koja se ?iroko koristi u praksi, tzv prirodna kompenzacija. Prednosti ove vrste kompenzacije u odnosu na druge vrste: jednostavnost ure?aja, pouzdanost, nema potrebe za nadzorom i odr?avanjem, rastere?enje fiksnih nosa?a od sila unutra?njeg pritiska. Nedostatak prirodne kompenzacije je popre?no kretanje deformabilnih dijelova cjevovoda, ?to zahtijeva pove?anje ?irine neprohodnih kanala i ote?ava kori?tenje izolacije zasipanja i konstrukcija bez kanala.

Prora?un prirodne kompenzacije sastoji se u pronala?enju sila i naprezanja koji nastaju u cjevovodu pod dejstvom elasti?ne deformacije, odabiru du?ina interakcijskih krakova cevovoda i odre?ivanju popre?nog pomaka njegovih delova tokom kompenzacije. Metoda prora?una zasniva se na osnovnim zakonima teorije elasti?nosti, koji povezuju deformacije sa djeluju?im silama.

Dijelovi cjevovoda koji percipiraju temperaturne deformacije uz prirodnu kompenzaciju sastoje se od krivina (koljena) i ravnih dijelova. Savijene krivine pove?avaju fleksibilnost cjevovoda i pove?avaju njegov kompenzacijski kapacitet. Utjecaj savijenih koljena na kompenzacijski kapacitet posebno je uo?ljiv kod cjevovoda velikog promjera.

Savijanje zakrivljenih dijelova cijevi pra?eno je spljo?tavanjem popre?nog presjeka, koji iz okruglog prelazi u elipti?ni.

Na sl. 7.31 prikazuje zakrivljenu cijev polumjera zakrivljenosti R. Odaberite dva odjeljka ab i cd element cijevi. Prilikom savijanja u zidu cijevi, na konveksnoj strani javljaju se vla?ne sile, a na konkavnoj strani tla?ne sile. I vla?na i tla?na sila daju rezultantu T, normalno na neutralnu osu.

Rice. 7.31. Spljo?tenje cijevi tokom savijanja

Kapacitet kompenzacije dilatacionih spojeva mo?e se udvostru?iti tako ?to se oni prednate?u tokom ugradnje za iznos jednak polovini toplotnog ?irenja cevovoda. Na temelju navedene metodologije dobivene su jednad?be za prora?un maksimalnog naprezanja na savijanje i kompenzacijske sposobnosti simetri?nih dilatacijskih spojeva razli?itih tipova.

Termi?ki prora?un

Na zadatak termi?ki prora?un rje?enje uklju?eno sljede?a pitanja:

utvr?ivanje toplotnih gubitaka u toplovodu;

prora?un temperaturnog polja oko toplovoda, odnosno odre?ivanje temperatura izolacije, vazduha u kanalu, zidova kanala, tla.

prora?un pada temperature rashladnog sredstva du? toplovoda;

izbor debljine toplinske izolacije toplinske cijevi.

Koli?ina topline koja u jedinici vremena prolazi kroz lanac serijski povezanih toplinskih otpora izra?unava se po formuli

gdje q- specifi?no gubitak toplote toplovod; t– temperatura rashladnog sredstva, °C; t o- temperatura okru?enje, °S; R- ukupni toplotni otpor rashladnog kola - okolina (toplinski otpor izolacije toplotne cevi).

U toplotnom prora?unu toplotnih mre?a obi?no je potrebno odrediti toplotni tokovi kroz slojeve i povr?ine cilindri?nog oblika.

Specifi?ni gubici toplote q i termi?ku otpornost R obi?no se odnose na jedini?nu du?inu toplinske cijevi i mjere ih, respektivno, u W / m i (m K) / W.

U izoliranom cjevovodu okru?enom vanjskim zrakom, toplina mora pro?i kroz ?etiri serijski spojena otpora: unutarnju povr?inu radne cijevi, zid cijevi, izolacijski sloj i vanjsku povr?inu izolacije. Po?to je ukupni otpor aritmeti?ki zbir serijski spojeni otpornici

R \u003d R in + R tr + R i + R n, (7.8)

gdje R in, R tr, R and i R n- toplinski otpor unutra?nje povr?ine radne cijevi, zida cijevi, izolacijskog sloja i vanjske povr?ine izolacije.

U izolovanim toplotnim cevima, toplotna otpornost termoizolacionog sloja je od primarne va?nosti.

U termi?kom prora?unu postoje dvije vrste termi?kog otpora:

Povr?inska otpornost

otpornost na slojeve.

Toplinska otpornost povr?ine. Toplotni otpor cilindri?ne povr?ine je

gdje pd– povr?ina 1 m du?ine toplotne cijevi, m; a je koeficijent prijenosa topline sa povr?ine.

Da bi se odredio toplinski otpor povr?ine toplinske cijevi, potrebno je poznavati dvije veli?ine: promjer toplinske cijevi i koeficijent prolaza topline povr?ine. Dat je pre?nik toplotne cevi u termi?kom prora?unu. Koeficijent prijelaza topline sa vanjske povr?ine toplinske cijevi na ambijentalni zrak je zbir dva ?lana - koeficijenta prijenosa topline zra?enjem a l i koeficijent prolaza toplote konvekcijom a to:

Koeficijent prolaza toplote zra?enja a l mo?e se izra?unati pomo?u Stefan-Boltzmannove formule:

, (7.10)

gdje OD je emisivnost; t je temperatura zra?e?e povr?ine, °C.

Emisivnost crnog tijela, tj. povr?ina koja upija sve zrake koje padaju na nju i ne odbija ni?ta, OD\u003d 5,7 W / (m K) \u003d 4,9 kcal / (h m 2 K 4).

Koeficijent zra?enja "sivih" tijela, koja uklju?uju povr?ine neizoliranih cjevovoda, izolacijskih konstrukcija, ima vrijednost od 4,4 - 5,0 W / (m 2 K 4). Koeficijent prijenosa topline iz horizontalne cijevi u zrak pod prirodnom konvekcijom, W / (m K), mo?e se odrediti Nusselt formulom

, (7.11)

gdje d je vanjski promjer toplinske cijevi, m; t, t o– temperatura povr?ine i okoline, °C.

Uz prisilnu konvekciju zraka ili vjetra, koeficijent prijenosa topline

, (7.12)

gdje w– brzina zraka, m/s.

Formula (7.12) vrijedi za w> 1 m/s i d> 0,3 m.

Za izra?unavanje koeficijenta prolaza topline prema (7.10) i (7.11) potrebno je znati temperaturu povr?ine. Budu?i da je temperatura povr?ine toplinske cijevi obi?no unaprijed nepoznata pri odre?ivanju toplinskih gubitaka, problem se rje?ava metodom uzastopnih aproksimacija. Unaprijed pode?en koeficijentom prijenosa topline vanjske povr?ine toplinske cijevi a, prona?ite konkretne gubitke q i temperaturu povr?ine t, provjerite ispravnost primljene vrijednosti a.

Prilikom odre?ivanja toplotnih gubitaka izolovanih toplotnih vodi?a, verifikacioni prora?un se mo?e izostaviti, jer je toplotni otpor povr?ine izolacije mali u odnosu na toplotni otpor njenog sloja. Dakle, 100% gre?ka u izboru koeficijenta prolaza toplote povr?ine obi?no dovodi do gre?ke u odre?ivanju toplotnog gubitka od 3 - 5%.

Za preliminarno odre?ivanje koeficijenta prolaza topline povr?ine izoliranog vodi?a topline, W / (m K), kada je temperatura povr?ine nepoznata, mo?e se preporu?iti formula

, (7.13)

gdje w je brzina kretanja zraka, m/s.

Koeficijenti prijenosa topline od rashladnog sredstva do unutra?nje povr?ine cjevovoda su vrlo visoki, ?to odre?uje tako niske vrijednosti toplinskog otpora unutra?nje povr?ine cjevovoda, koje se u prakti?nim prora?unima mogu zanemariti.

Toplinska otpornost sloja. Izraz za termi?ku otpornost homogenog cilindri?nog sloja lako se izvodi iz Fourierove jednad?be, koja ima oblik

gdje l je toplotna provodljivost sloja; d 1 , d 2 - unutra?nji i vanjski promjer sloja.

Za termi?ke prora?une bitni su samo slojevi visoke toplinske otpornosti. Takvi slojevi su toplotna izolacija, zid kanala, masiv tla. Iz tih razloga, u termi?kom prora?unu izolovanih toplotnih cevi, toplotni otpor metalnog zida radne cevi obi?no se ne uzima u obzir.

Toplotni otpor izolacijskih konstrukcija nadzemnih toplovoda. U nadzemnim toplotnim cevovodima izme?u rashladne te?nosti i spolja?njeg vazduha, slede?i toplotni otpori su povezani serijski: unutra?nja povr?ina radna cijev, njen zid, jedan ili vi?e slojeva toplinske izolacije, vanjska povr?ina toplovod.

Prva dva toplotna otpora se obi?no zanemaruju u prakti?nim prora?unima.

Ponekad toplotna izolacija izvode vi?eslojno, na osnovu raznih dozvoljene temperature za primjenjivo izolacioni materijali ili iz ekonomskih razloga kako bi se skupi izolacijski materijali djelimi?no zamijenili jeftinijim.

Toplinski otpor vi?eslojne izolacije jednak je aritmeti?kom zbiru toplinskih otpora sukcesivno nanesenih slojeva.

Toplinski otpor cilindri?ne izolacije raste s pove?anjem omjera njenog vanjskog i unutra?njeg promjera. Stoga je u vi?eslojnoj izolaciji preporu?ljivo prve slojeve polagati od materijala koji ima ni?u toplinsku provodljivost, ?to dovodi do najvi?e efikasno kori??enje izolacioni materijali.

Temperaturno polje nadzemnog toplovoda. Prora?un temperaturnog polja toplinske cijevi vr?i se na osnovu jedna?ine toplotni bilans. U ovom slu?aju, uvjet se temelji na uvjetu da je, u stabilnom termi?kom stanju, koli?ina topline koja te?e od rashladnog sredstva do koncentri?ne cilindri?ne povr?ine koja prolazi kroz bilo koju ta?ku polja jednaka koli?ini topline koja napu?ta ovu koncentri?nu povr?inu na spolja?nje okru?enje.

Temperatura povr?ine toplinske izolacije iz jedna?ine toplinskog bilansa bit ?e jednaka

. (7.15)

Toplinska otpornost tla. U podzemnim toplovodima otpor tla je uklju?en kao jedan od toplotnih otpora povezanih u seriju.

Prilikom prora?una toplinskih gubitaka za temperaturu okoline t o uzeti, u pravilu, prirodnu temperaturu tla na dubini ose toplovoda.

Samo na malim dubinama polaganja ose toplotne cevi ( h/d < 2) за температуру окружающей среды принимают естественную температуру поверхности грунта.

Toplinska otpornost tla mo?e se odrediti Forchheimerovom formulom (slika 7.32)

, (7.16)

gdje l je toplotna provodljivost tla; h je dubina ose toplotne cevi; d je pre?nik toplotne cevi.

Prilikom polaganja podzemnih toplovoda u kanalima koji imaju oblik koji nije cilindri?an, u (7.16) ekvivalentni pre?nik se zamenjuje pre?nikom

gdje F je povr?ina popre?nog presjeka kanala, m; P– obim kanala, m.

Toplotna provodljivost tla uglavnom ovisi o sadr?aju vlage i temperaturi.

Pri temperaturama tla od 10 - 40 ° C, toplotna provodljivost srednje vla?nog tla je u rasponu od 1,2 - 2,5 W / (m K).