А Вы используете самокомпенсацию?

Самокомпенсация трубопроводов, расчет

Наряду с использованием современных компенсаторов целесообразно применять эффект естественной копенсации или так называемой самокомпенсации. Этот эффект применим для любых способов прокладки теплосетей и широко используется на практике.

Эффект самокомпенсации или естественной компенсации термических расширений применяется на участках с поворотами трубопровода за счет упругости самого трубопровода.

Преимущество самокомпенсации обусловленно:

• простотой устройства;
• снижении затрат на специальные компенсаторы;
• надежностью;
• отсутствием надзора и ремонта;
• отсутствие нагруженности опор.

Для осуществления эффекта естественной компенсации не требуется большого количества труб и специализированных трубопрокладочных (опорных) конструкций. Снижение затрат на дополнительные металлоконструкции обеспечит установка сильфонных компенсаторов.

Качественный проект прокладки трубопроводов должен учитывать экономическую составляющую т.е. должен быть выбран такой вариант конструкции, который при минимальных затратах на материал и работу является максимально надежным и простым в обслуживании.

Грамотный проект должен в первую очередь в максимальной степени использовать все естественные повороты и изгибы трубопроводов для максимальной компенсации температурных изменений длины. Применение сильфонных, сальниковых, линзовых и резиновых компенсаторов должно быть только после применения самокомпенсации или естественной компенсации.

Перечисленные компенсаторы используют лишь в тех случаях, когда нет возможности применить эффект самокомпенсации компенсации — то есть при длинных прямолинейных участках и сложившихся условий расположения объектов и рядом лежащих коммуникаций

Недостатки самокомпенсации:

Преимущественное поперечное перемещение нагружаемых частей трубопровода, на которое необходимо увеличения размеров не проходных каналов и затрудняющее использование засыпных изоляций и бесканальной прокладки трубопроводов.

Габариты трубопровода с применением самокомпнсации и размеров плеч трубопровода при самокомпенсации определяют специальными расчетами на компенсацию. Произведенные расчеты длины плеча пересчитывают эффект бокового или углового смещения трубопровода, величина которого обязательно должна быть несколько меньше чем размер канала (с запасом не менее 50 мм) между наружной частью трубы и началом строительной конструкциии. Наибольшее смещение при естественной компенсации это смещение в месте поворота трубопровода.

В случаях бесканального прокладывания трубопроводов применяя эффект естественной компенсации в местах изменения направления трубопровода предусматривают так называемые непроходные каналы, размеры которых рассчитывают по формулам.

Расчет применения самокомпенсации трубопровода:

Рассмотрим Z-образные и Г-образные варианты участков под углом в 45 и 90 градусов.

Размер плеча DS см рисунок Г-образной формы считается так:

где Dн – условный диаметр трубы,

Длина плеча компенсации DS, при ,Z - образной формы считается так:

где Σ∆I – сумма величин удлинений участков трубопровода ∆l1 и ∆l2 при Z-образной форме компенсации, м. считается так:

Σ∆I =∆l1 +∆l2,

где ∆l1 - удлинение трассы, грунтовой засыпки, длиной l1; ∆l2 - удлинения трассы, грунтовой засыпки, длиной l2;

Размер плеча компенсации DS2 трубопроводов длинами (I1) и (I2) считается так;

Длина плеча компенсацииDS1 см. рисунок, П – образной формы компенсации считается так

где Σ∆I - сумма величин удлинений участков трубопровода ∆l1 и ∆l2 при П-образной форме компенсации, м. считается по аналогии с Г-образной формой см. рисунрк

Длина плеча компенсации DS3, м, считается так

Сдесь показан холодный метод расчета применения самокомпенсации или использование эффекта естественной компенсации, т.е. применение естественных изменений направления трубопровода с обеспечением возможности компенсации тепловых деформаций в грунте.