Компенсация перекосов в трубопроводных системах Часть I
Резиновые компенсаторы используются в трубопроводных системах для компенсации теплового расширения, снятия напряжения в трубах во время работы, а также уменьшения последствий вибрации и шума, вызванного вращающимися деталями оборудования. Несмотря на то, что резиновые компенсаторы могут компенсировать перекос трубопровода, они имеют определенные ограничения, касающиеся установки и эксплуатации. Наилучшей практикой для установки большинства элементов трубопроводов, включая фланцы ANSI и резиновые компенсаторы, является использование установочных допусков менее чем 1/8 дюйма.
Использование резиновых компенсаторов, когда смещение труб превышает 1/8 дюйма возможно, однако требует специального рассмотрения. Стандартной практикой является использование расчетов возможных смещений, позволяющих гарантировать, что установка резиновых компенсаторов действительно позволит решить поставленную задачу и обеспечит нормальную работу трубопровода.
Практические расчеты
Формула расчета смещений, разработанная специалистами Ассоциации Уплотнений (FSA), позволяет инженерам и монтажникам трубопроводных систем определить необходимые допуски. Кроме того, технологи и конструкторы, произведя расчеты, должны составить соответствующую инструкцию для монтажников трубопроводных систем, в состав которых входят фланцы ANSI.
Суммарное смещение элементов трубопроводных систем является суммой двух или более совместных смещений, таких как:
- Сжатие
- Удлинение
- Боковые или поперечные смещения
- Угловые смещения
- Вращение
Расчет может быть произведен по следующей формуле:
∑= ∆C/RC+∆E/RE+∆L/RL+∆T/RT
Где:
ΔC = величина сжатия
RC = расчетное сжатие
ΔE = величина относительного удлинения
RE = расчетное удлинение
ΔL = боковое смещение
RL = расчетное боковое смещение
ΔT = вращение
RT = расчетное вращение
Сумма сжатия, удлинения, боковых и вращательных смещений должна быть меньше единицы. Если расчетное значение больше единицы, значит, конструкция трубопроводной системы должна быть пересмотрена. Изменениям могут быть подвергнуты любые элементы, включая трубы, фланцы ANSI, концентрические и эксцентрические переходы.
Пример расчета:
1 ≥ 2 дюйма/ 4 дюйма + 0 дюймов / 2. + 0,75 дюймов / 1 дюйм + 0 ° / 5 °
1 ≥ 0,5 + 0 + 0,75 + 0
1 ≥ 1,25
В этом примере, одновременно смещение превышает допустимое значение.