![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Расчет неподвижных опор.⇐ ПредыдущаяСтр 32 из 32
Неподвижные опоры фиксируют положение трубопровода в определенных точках и воспринимают усилия, возникающие в местах фиксации под действием температурных деформаций и внутреннего давления. Опоры оказывают весьма важное влияние на работу теплопровода. Нередки случаи серьезных аварий из-за неправильного размещения опор, неудачного выбора конструкций или небрежного монтажа. Весьма важно, чтобы все опоры были нагружены, для чего необходимо при монтаже выверять расстановку их по трассе и положение по высоте. При бесканальной прокладке обычно отказываются от установки свободных опор под трубопроводами во избежание неравномерных просадок, а также дополнительных изгибающих напряжений. В этих прокладках трубы укладываются на нетронутый грунт или тщательно утрамбованный слой песка. От пролета (расстояния) между опорами зависит изгибающее напряжение, возникающее в трубопроводе, и стрела прогиба. При расчете изгибающих напряжений и деформаций трубопровод, лежащий на свободных опорах, рассматривается как многопролетная балка. На рис. Т.с.19 приведена эпюра изгибающих моментов многопролетного трубопровода. Рассмотрим усилия и напряжения, действующие в трубопроводах. Примем следующие обозначения: М — силовой момент, Н*м; QB, Qг— усилие вертикальное и горизонтальное, Н; qв, qг — удельная нагрузка на единицу длины, вертикальная и горизонтальная, H/m;..N— горизонтальная реакция на опоре, Н. Максимальный изгибающий момент в многопролетном трубопроводе возникает на опоре. Величина этого момента где q — удельная нагрузка на единицу длины трубопровода, Н/м; где qB — вертикальная удельная нагрузка, учитывающая вес трубопровода с теплоносителем и тепловой изоляцией; qг — горизонтальная удельная нагрузка, учитывающая ветровое усилие,
где w — скорость ветра, м/с; Ветровое усилие должно учитываться только в надземных теплопроводах открытой прокладки. Изгибающий момент, возникающий в середине пролета,
На расстоянии 0, 2 Максимальный прогиб имеет место в середине пролета. Стрела прогиба трубопровода На основании выражения (9-11) определяется пролет между свободными опорами
При выборе пролета между опорами для реальных схем трубопроводов исходят из того, чтобы при наиболее неблагоприятных режимах работы, например при наиболее высоких температурах и давлениях теплоносителя, суммарное напряжение от всех действующих усилий в самом слабом сечении (обычно сварном шве) не превосходило допустимой величины Предварительную оценку расстояния между опорами можно произвести на основе уравнения (9-17), принимая напряжение от изгиба
Неподвижные опоры воспринимают реакцию внутреннего давления, свободных опор и компенсатора. Результирующее усилие, действующее на неподвижную опору, может быть представлено в виде
а - коэффициент, зависящий от направления действия осевых усилий внутреннего давления с обоих сторон опоры. Если опора разгружена от усилия внутреннего давления, то а =0, иначе а =1; р - внутреннее давление в трубопроводе; 26. Компенсация тепловых удлиннений трубопроводов систем теплоснабжения. Основы расчета гибких компенсаторов. В тепловых сетях в настоящее время наиболее широко применяются сальниковые, П- образные, а в последнее время и сильфонные (волнистые) компенсаторы. Кроме специальных компенсаторов используют для компенсации и естественные углы поворотов теплотрассы - самокомпенсацию. Компенсаторы должны иметь достаточную компенсирующую способность
где
где
L - расстояние между неподвижными опорами, м. Гибкие компенсаторы в отличие от сальниковых характеризуются меньшими затратами на обслуживание. Их применяют при всех способах прокладки и при любых параметрах теплоносителя. Использование сальниковых компенсаторов ограничивается давлением не более 2, 5 МПа и температурой теплоносителя не выше 300°С. Их устанавливают при подземной прокладке трубопроводов диаметром более. 100 мм, при надземной прокладке на низких опорах труб диаметром более 300 мм, а также в стесненных местах, где невозможно разместить гибкие компенсаторы. Гибкие компенсаторы изготовляют из отводов и прямых участков труб с помощью электродуговой сварки. Диаметр, толщина стенки и марка стали компенсаторов такие же, как и трубопроводов основных участков. При монтаже гибкие компенсаторы располагают горизонтально; при вертикальном или наклонном размещении требуются воздушные или дренажные устройства, которые затрудняют обслуживание. Для создания максимальной компенсационной способности гибкие компенсаторы перед монтажом растягивают в холодном состоянии и в таком положении закрепляют распорками. Величину растяжки компенсатора записывают в специальный акт. Растянутые компенсаторы присоединяют к теплопроводу с помощью сварки, после чего распорки удаляют. Благодаря предварительной растяжке компенсационная способность увеличивается почти вдвое. Для установки гибких компенсаторов устраивают компенсаторные ниши. Ниша представляет собой непроходной канал такой же конструкции, по конфигурации соответствующий форме компенсатора. Сальниковые (осевые) компенсаторы изготовляют из труб и из листовой стали двух типов: односторонние и двусторонние. Размещение двусторонних компенсаторов хорошо сочетается с установкой неподвижных опор. Сальниковые компенсаторы устанавливают строго по оси трубопровода, без перекосов. Набивка, сальникового компенсатора представляет собой кольца, выполненные из асбестового прографиченного шнура и термостойкой резины. Осевые компенсаторы целесообразно применять при бесканальной прокладке трубопроводов. Компенсационная способность сальниковых компенсаторов с увеличением диаметра повышается. Расчет гибкого компенсатора. Тепловое удлинение расчетного участка трубопровода
где
где
L - расстояние между неподвижными опорами, м. Компенсирующую способность сальниковых компенсаторов, уменьшают на величину запаса - 50 мм. Реакция сальникового компенсатора - сила трения в сальниковой набивке где
Технические характеристики сильфонных компенсаторов приведены в табл. 4.14 - 4.15 [5]. Осевая реакция сильфонных компенсаторов
где
где D l - температурное удлинение участка трубопровода, м; e - жесткость волны, Н/м, принимаемая по паспорту компенсатора; n - количество волн (линз).
где D и d – соответственно наружный и внутренний диаметры волн, м;
При расчете самокомпенсации основной задачей является определение максимального напряжения s у основания короткого плеча угла поворота трассы, которое определяют для углов поворотов 90о по для углов более 90о, т.е. 90+ b, по формуле где D l - удлинение короткого плеча, м; l - длина короткого плеча, м; Е - модуль продольной упругости, равный в среднем для стали 2· 105 МПа; d - наружный диаметр трубы, м;
27. Определение расчетных расходов теплоносителя. (Рис. Т.с.22, 23, 24) Основная задача при расчете местных или групповых тепловых пунктов заключается: - в определении расчетных расходов теплоносителей, - в выборе типоразмеров подогревателей, насосных установок и смесительных устройств. При чисто отопительной нагрузке расчетный эквивалент расхода сетевой воды опр-ся:
где G’- расчетный расход сетевой воды, Q0’- расчетная отопительная нагрузка, τ 1’ – t воды в подающем трубопроводе при расчетном расходе теплоты на отопленеие. При зависимой схеме подключения с-мы отопления: При независимой схеме подключения с-мы отопления: При наличии 2 видов тепловой нагрузки расчетный эквивалент расхода сетевой воды на тепловом пункте опр-ся по режиму работы в сети при t воды в подающем трубопроводе тепловой сети = τ 1’’’ (t точки излома). Расчетный эквивалент расхода сетевой воды Wp зав-т от СТС и схемы присоединения абонентской установки в тепловой сети.. При закрытой схеме т.с. и присоединения аб. уст-ки по параллельной схеме или по смешанной схеме Wp опр-ся по ф-ле:
а) б) При двухступенчатой смешанной схеме подключения подогревателей ГВС: в) При двухступенчатой последовательной схеме подключения подогревателей ГВС:
При зависимой схеме При независимой схеме
При любой схеме присоединения подогревателей ГВС расход сетевой воды на тепловой пункт при tно не может быть меньше расчетного расхода воды на с-му отопления. Если все же
При наличии у абонентов аккумуляторов г.в. При отсутствии: 1) при параллельной и смешанной схемах присоединения подогревателей ГВС 2) при двуступенчатой последовательной и предвключенной с-мах
|