3.1.2 Трубопровідна арматура теплопроводів

На теплових мережах встановлюють запірну і регулюючу арматуру:

• на трубопроводах невеликих диаметров— вентилі,

• на трубопроводах діаметром більше 50 мм — засувки.

За наявності вигинаючих зусиль необхідно встановлювати сталеві засувки.

Установка чавунної арматури обмежується низкою умов:

• |поруч| |тиском|тисненням|,

• температурою середовища;

• |середи| максимально можливим| діаметром| арматури| (табл|. 1).

Таблиця 1

Діапазон застосування чавунної арматури

Тиск, , МПа	Температура середовища,	Діаметр армкатури, , мм
1,3	300	200
	200	400
	150	500
0,8	300	300
	200	500
	150	600

ПРИМІТКА: У таблиці наведено верхні межі припустимих значень

Засувки діаметром більше 350 мм доповнюють зовнішнім обвідним пристроєм (байпасом), що полегшує їх відкриття і поступове прогрівання ділянки, що включається.

3.3.2 Компенсатори температурних змін лінійних частин трубопроводів

Під час руху теплоносія по трубах (з|із| високою тем­пературою)| в їх стінках виникає напруга|напруження|.

Від цього виникають подовження труб за рахунок властивості їх матеріалу до лінійних змін.

Для компенсації теплових подовжень використовують повороти і вигини трубопроводів, за їх відсутністю встановлюють спеціальні компенсатори (сальникові, лінзові або гнуті).

Теплове подовження сталевих труб в см визначають за формулою

, (1)

де α — коефіцієнт лінійного розширення (для вуглецевої| сталі він може бути прийнятий рівним );

—максимальна температура теплоносія в °С;

—мінімальна температура труби при монтажі в°С;

— довжина ділянки в см.

Якщо ділянка теплопроводу має нерухомі опори, то виникаюча напруга|напруження| в кгс/см² визначається за формулою

, (2)

де Е- модуль пружності, рівний кгс/см²;

— температура теплоносія в °С.

За принципом дії компенсатори розподіляють на дві групи:

1) гнучкі, або радіальні, що сприймають подовження трубопроводу шляхом вигину або крученням криволінійних ділянок труб;

2) осьові, в яких подовження сприймається телескопічним пересуванням труб або стисканням пругких вставок.

Найбільшого застосування в практиці набули гнучкі компенсатори різної конфігурації, виготовлені із самого трубопроводу і засновані на реалізації принципу вільної компенсації (П - подібні, Z - подібні, ліроподібні тощо).

ПРИНЦИП РОБОТИ: Компенсація лінійних подовжень забезпечується пересуванням плечей конструкції компенсатора (рис.7а).

Рис.7 Приклади компенсаторів: а – П-подібний; б – лінзовий; в – сальниковий: 1 – стакан, 2 – корпус, 3 – сальникове ущільнення, 4 – букса; г – схема роботи П-подібного компенсатора.

Переваги гнучких компенсаторів:

• простота будови,

• зручність експлуатації,

• надійність роботи,

• розвантаження нерухомих опор

• можливість|спроможність| їх установ­ки| без камер,

Недоліки гнучких компенсаторів:

• підвищений гідравлічний опір,

• великі габарити, які ускладнюють їх використання при високій щільності підземних інженерних комунікацій.

ПРИМІТКА: При виборі таких компенсаторів слід виконувати спеціальні розрахунки на спроможність теплової компенсації.

Осьові компенсатори бувають двох типів:

• сальникові (рис.7, в);

• лінзові (рис.7, б).

ПРИНЦИП РОБОТИ: Лінійні подовження трубопроводу призводять до пересування стакана всередині корпуса.

Герметичність конструкції забезпечується сальниковим ущільненням, виготовленим з азбестового шнура, графіту і мастила.

Недоліки сальникового компенсатора:

Витирання і пересихання ущільнення і, як результат, втрата герметичності .

Сальникові компенсатори застосовують при величині тиску до 1,6-2,0 МПа.

Їх встановлюють в камерах колодязів і лише на прямолінійних ділянках.

Компенсуюча здатність таких пристроїв дорівнює 100—400 мм.

Довжина компенсуючої ділянки визначається по формулі:

, (3)

Де — хід стакана|склянки| (максимальна компенсуюча властивість|) в см;

— технічний запас, рівний 1—3 см;

— відносне подовження|видовження| в см/с;

, (4)

здесь — максимальна температура теплоносія в °С; - мінімальна температура теплоносія, що приймається рівній зовнішній розрахунковій температурі у °С.

Лінзові компенсатори збирають зварюванням з виготовлених штампуванням напівлінз.

Кількість лінз визначає компенсуючу здатність (компенсуюча здатність однієї лінзи дорівнює приблизно 5…6 мм).

Такі компенсатори знаходять основне використання на трубопроводах низького тиску (до 0,4…0,5 МПа).

Їх принцип роботи, переваги і недоліки розглядалися у темі №8