Расчет на прочность элементов тепловых сетей

Расчеты на прочность сводятся :

• 1)к определению напряжений, возникающих в стенках трубопроводов при выбранных толщинах стенок от сил внутреннего давления, и сопоставлению их с допускаемыми для стали труб, из которых они изготовлены (Прилож. — П.21);
• 2)к определению компенсационных напряжений в упругих компенсаторах или выбору упругих компенсаторов с известными геометрическими и прочностными характеристиками (Прилож. — П. 18, П. 19);
• 3)к определению нагрузок на подвижные и неподвижные опоры и выбор их типа и количества по участкам.

В курсовом проекте в учебных целях производится определение нагрузок на неподвижные опоры: разгруженные и неразгруженные, т. е. на которые не передается или передается сила внутреннего давления теплоносителя. Расчет производится в соответствии с требованиями СНиП 2.04.07−86* [3]. В частности, при установке сильфонных компенсаторов на неподвижные опоры могут действовать силы:

1).Сила трения в подвижных опорах при надземной или канальной прокладке,.

где — масса трубопровода с теплоносителем и изоляционной конструкцией (Прилож. — П.22),.

— расстояние между двумя смежными неподвижными опорами,.

— коэффициент трения скользящих подвижных опор

2) Сила трения изолированного трубопровода о грунт при бесканальной прокладке,.

где — коэффициент перегрузки от давления грунта на трубопровод.

— коэффициент трения гидрозащитной оболочки о грунт.

— наружный диаметр гидрозащитной оболочки,.

— средняя интенсивность давления грунта на теплопровод, (зависит от угла внутреннего трения грунта, составляющего обычно) — см. П. 23.

3) Жесткость сильфонного компенсатора,.

где — жесткость компенсатора при сжатии на.

4) Распорное усилие от внутреннего давления,.

где — рабочее давление теплоносителя,.

— эффективная площадь поперечного сечения компенсатора, (Прилож.-ПЛ8).

Горизонтальная осевая нагрузка на концевую неподвижную опору определяется как сумма действующих сил, а на промежуточную — как разность сумм сил, действующих с каждой стороны. Величина нагрузок для бесканальных теплопроводов с сильфонными компенсаторами приведены в Прилож. — П. 18, П. 23, а примеры расчетных схем и формул для определения расчетных осевых нагрузок на концевые и промежуточные неподвижные опоры приведены в Прилож. — П.24.

По величине расчетной нагрузки выбирают соответствующий тип неподвижной опоры (Прилож. — П.25). При надземной прокладке применяются хомутовые опоры, при подземной канальной и бесканальной прокладке в камерах применяются лобовые опоры (на каркасах), а между камерами — щитовые.