Учебное пособие. Учебное пособие введение
 Скачать 0.92 Mb.
|
|
Заглушка предназначена для отключения потока на длительный срок. На рис. 2.7 показаны эллиптическая и плоская заглушки. ФЛАНЦЫ При эксплуатации трубопроводов, техобслуживании и ремонте часто возникает необходимость в разъеме (разъединении) отдельных частей трубопроводов, снятии для замены или ремонта арматуры и контрольно-измерительных приборов. Для этих целей используются разъемные соединения - фланцевые, резьбовые и др. Фланцы являются наиболее распространенным видом разъемного соединения трубопроводов. Они имеют простую конструкцию, легко собираются и разбираются. Недостатком фланцевых соединений по сравнению со сварными является: более высокая трудоёмкость и стоимость изготовления; меньшая надежность в эксплуатации, так как при колебаниях температуры или давления транспортируемого продукта возможна их разгерметизация и как следствие - возникновение утечки. В связи с этим использование фланцевых соединений в трубопроводах ограничивают. Их применяют: для присоединения к фланцевой арматуре; к штуцерам оборудования; в трубопроводах, требующих периодической разборки для очистки внутренней полости или замены участков повышенной агрессивности; для временных или периодически демонтируемых трубопроводов.  Р и с. 2.8. Типы уплотнительных поверхностей фланцев: а - уплотнительные поверхности без выступов; б - уплотнительные поверхности с соединительным выступом; в - уплотнительные поверхности с выступом и впадиной; г - уплотнительные поверхности с шипом и пазом; д - уплотнительные поверхности под прокладку овального сечения; е - уплотнительные поверхности под линзовую прокладку д е Тип фланцев и конструкции уплотнительных поверхностей принимают в зависимости от рабочих параметров и физикохимических свойств транспортируемого продукта. С целью обеспечения взаимозаменяемости фланцев всех типов их присоединительные размеры (наружный диаметр, диаметр болтовой окружности, число и диаметры болтовых отверстий) стандартизованы и установлены одинаковыми для одних и тех же условных давлений и проходов независимо от конструкции и материала фланца. Чтобы создать необходимую герметичность фланцевого соединения трубопровода, между фланцами устанавливают прокладку, а соприкасающимся уплотнительным поверхностям придают специальную форму. В зависимости от давления и свойств транспортируемого продукта предусмотрено шесть типов уплотнительных поверхностей (рис. 2.8). Существует несколько способов соединения трубы и уплотнительной поверхности фланца. Наиболее часто применяются фланцы плоские приварные (рис. 2.9, а).  а    г Р и с. 2.9. Способы приварки фланцев: а - плоский приварной фланец; б - фланец приварной встык; в - фланец свободный на приварном кольце; г - фланец свободный на отбортованной трубе Фланцы приварные встык (рис. 2.9, б) широко применяются в технологических трубопроводах из углеродистой или легированной стали, особенно для трубопроводов с условным давлением до 20 МПа. Применение фланцев приварных встык позволяет в 2 раза сократить трудоемкость сварки, так как они присоединяются к трубам одним сварным швом, а плоские приварные - двумя. Одна из проблем фланцевых соединений - обеспечение центровки (совпадения) болтовых отверстий при монтаже. С целью упрощения монтажа фланцевого соединения применяют свободные фланцы (рис. 2.9, в, г). Их выполняют или на приварном кольце (см. рис. 2.9, в) или на отбортованной трубе (см. рис. 2.9, г). Но изготовление свободных фланцев более трудоемко, чем фланцев приварных встык, и требует большего расхода металла. Единственное преимущество такого соединения - более простая центровка болтовых отверстий путем поворота фланца вокруг оси.  Р и с. 2.10. Основные типы фланцевых соединений: а - с плоской прокладкой; б - с уплотнением типа «выступ-впадина» с плоской прокладкой; в - с уплотнением типа «шип-паз» с плоской прокладкой; г - фланцы плоские приварные с плоской прокладкой; д - с линзовой прокладкой; е - с прокладкой овального типа Для сборки фланцевых соединений применяют крепёжные детали - болты, шпильки, гайки и шайбы. Шпильки имеют преимущества перед болтами, так как у шпилек при их затяжке напряжения распределяются более равномерно, а у болтов в местах перехода стержня 26 в головку происходит концентрация напряжений. Кроме того, шпильки можно устанавливать в трудно доступных местах. На рис. 2.10 показаны основные типы фланцевых соединений трубопроводов. КОМПЕНСАТОРЫ Общеизвестно, что при изменении температуры предметы изменяют свои линейные размеры. Величина этого изменения зависит от длины изделия 1, температурного перепада Dt и коэффициента линейного расширения металла а. Расчётная формула для определения изменения длины участка трубопровода имеет вид Dl = alDt. (21) Для снижения напряжений в трубопроводе при тепловом изменении его длины используют метод самокомпенсации. При этом трубопровод проектируют так, чтобы обеспечить свободное перемещение его элементов за счёт изгибов и поворотов трассы. Однако часто са- мокомпенсация не обеспечивает необходимого снижения нагрузок в трубопроводе. Тогда применяют П-образные компенсаторы (рис. 2.11). Их изготавливают гибкой или сваркой из стальных труб.  Р и с. 2.11. П-образный компенсатор Главными геометрическими размерами компенсатора являются вылет Н, длина спинки К и радиус кривизны колен R, который должен быть равен R=4Dн. |