Zunanje sile na cevovodih in namestitev nosilcev

Cevovodi, ključni za sodobno infrastrukturo, se soočajo z različnimi zunanjimi silami. Razumevanje teh in uporaba ustreznih podpornih sistemov je ključnega pomena za njihovo varno in učinkovito delovanje.

Zunanje sile, ki delujejo na cevovodi

Samo-teža

Teža cevovoda prihaja iz več delov. Cevi se razlikujejo po teži glede na velikost, material in debelino. Ventili, priključki cevi, izolacijske plasti in tekočina v notranjosti vse dodajajo to težo. V dolgih cevovodih z visokim količinam tekočine je lahko teža tekočine velika.

Potisk tlaka

Tekočine v cevovodih, zlasti pri visokotlačnih tistih, kot so prenos zemeljskega plina, potisnejo na konce cevi. Neupravljen potisk lahko povzroči premik plinovoda, kar povzroči puščanje ali poškodbe sklepov, kot je razvidno iz visokotlačnih parnih cevovodov v industrijskih obratih.

Obremenitve vetra in snega

Nadzemni cevovodi so ogroženi zaradi vetra in snega. Veter jih lahko zasuka, cevi večjega premera pa so bolj prizadete. Kopičenje snega doda težo, ki, če je preveč, lahko povzroči povečanje ali lom, običajno v gorskih, zasneženih regijah.

Tlak tal

Podzemni cevovodi so pod tlakom tal. Globina, vrsta tal in vsebnost vlage so pomembni. Gibanje tal iz naselja ali vibracij lahko škodi tudi cevovodu, kot na območjih v bližini nove gradnje.

Termični stres

Cevovodi se širijo in se krčijo s temperaturnimi spremembami. Različni materiali imajo različne stopnje širitve. Omejeno gibanje ustvarja toplotni stres, kar lahko privede do spopadenja ali razpok, zlasti v dolgih cevovodih za vroče tekočine.

Vibracijske obremenitve

Vibracije iz povezanih strojev ali bližnjega prometa lahko utrujene materiale za utrujenost. V industrijskih kompleksih z veliko operativno opremo kumulativne vibracije predstavljajo grožnjo.

Potresne katastrofe

Na območjih, ki so nagnjena k potresu, se cevovodi soočajo z nenadnimi, velikimi silami. Diferencialno naselje lahko cevovod upogne ali poruši. Hladilni plazovi ali utekočinjanje tal med potresom lahko povzročijo tudi hudo škodo, kot v Kaliforniji.

Namestitev nosilcev

Za boj proti tem silam so nameščeni različni nosilci (obešalniki).

Premični nosilci

Premični oklepaji naj se cevovodi premikajo, koristne za toplotno širitev in krčenje. Imajo fiksno osnovo in del, ki drži cev, hkrati pa omogoča drsenje ali vrtenje, lajšajo toplotni stres.

Fiksni oklepaji

Fiksni oklepaji segment cevovod za nadzor toplotnega raztezka. V intervalih, ki so nameščeni v presledkih, zagotavljajo, da razširitveni sklepi delujejo enakomerno v dolgem plinovodu. Izdelani so iz trdnih materialov in trdno zasidrani.

Vodniški oklepaji

Vodilni oklepaji ohranjajo cevovode naravnost, kar omogoča le aksialno gibanje. Ključni so v cevovodih, kjer je potreben natančen pretok tekočine, kot v natančnih industrijskih procesih. Običajno imajo strukturo oblikovane ali kanala ali kanala.

Pomladni nosilci

Vzmetni oklepaji z nastavljivimi vzmeti so za cevovode pod spremenljivimi obremenitvami. Lahko absorbirajo vibracijske obremenitve in ščitijo cevovod pred utrujenostjo, na primer v bližini vibracijskih strojev.

Nastavitve nosilcev so odvisne od premera cevovoda, materiala, debeline stene in obremenitve. Večje cevi potrebujejo močnejše in širše razmaknjene nosilce. Krhki materiali zahtevajo večjo podporo. Natančna ocena obremenitve zagotavlja pravilno podporo. Skratka, pravilna namestitev podpore je bistvenega pomena za dolgo življenjsko dobo in varnost cevovoda.