RU226596U1 - Fixed pipeline support - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к средствам для строительства надземных трубопроводов и может быть использована при организации опор трубопровода в сложных геологических условиях. Техническим результатом полезной модели является повышение устойчивости конструкции опоры и перераспределения повышенных нагрузок от трубопровода на свайный фундамент, прочности шарнирного соединения. Технический результат достигается за счет того, что неподвижная опора трубопровода включает опорный блок, состоящий из внешнего кожуха с теплоизоляционным слоем, обечайки с силовыми фланцами, к которым жестко присоединены поперечные ребра жесткости и продольные пластины, обеспечивающие крепление опорного блока через блоки шарнирного соединения к колоннам, закрепленным к ростверку. 1 з.п. ф-лы, 5 ил. The utility model relates to means for the construction of above-ground pipelines and can be used when organizing pipeline supports in difficult geological conditions. The technical result of the utility model is to increase the stability of the support structure and the redistribution of increased loads from the pipeline onto the pile foundation, and the strength of the hinge joint. The technical result is achieved due to the fact that the fixed support of the pipeline includes a support block, consisting of an outer casing with a heat-insulating layer, a shell with load-bearing flanges, to which transverse stiffeners and longitudinal plates are rigidly attached, providing fastening of the support block through swivel blocks to the columns, fixed to the grillage. 1 salary f-ly, 5 ill.

Description

Полезная модель относится к средствам для строительства надземных трубопроводов и может быть использована при организации опор трубопровода в сложных геологических условиях.The utility model relates to means for the construction of above-ground pipelines and can be used when organizing pipeline supports in difficult geological conditions.

Неподвижные опоры применяются в трубопроводных системах надземной прокладки. Неподвижная опора предназначена для недопущения линейных перемещений трубопровода во всех направлениях и для разделения трубопровода на термокомпенсационные блоки, внутри которых происходит компенсация температурных деформаций трубопровода. Опора является неподвижной ввиду жесткой фиксации трубы в опорную часть. Конструкции призваны снизить негативные внешние воздействия: различного рода вибрации (обеспечить стационарное положение трубопровода в местах установки, исключающее как продольное, так и поперечное его смещение), неустойчивый температурный режим, перепады внутреннего давления, кроме того, детали выполняют функции теплоизолятора.Fixed supports are used in above-ground pipeline systems. The fixed support is designed to prevent linear movements of the pipeline in all directions and to divide the pipeline into temperature compensation blocks, inside which compensation for temperature deformations of the pipeline occurs. The support is stationary due to the rigid fixation of the pipe into the supporting part. The structures are designed to reduce negative external influences: various types of vibrations (to ensure a stationary position of the pipeline at the installation sites, excluding both longitudinal and transverse displacement), unstable temperature conditions, differences in internal pressure, in addition, the parts act as a heat insulator.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому полезной модели является решение согласно изобретении) РФ № 2563094 «Неподвижная опора трубопровода» (опубл. 20.09.2015) включает катушку, установленную через узлы электроизоляции на две пары стоек, укрепленные на одноуровневом ростверке, жестко опирающемся на свайный фундамент; причем к катушке жестко присоединены продольные и поперечные ребра жесткости, обеспечивающие возможность крепления катушки к стойкам, закрепленных на ростверке, охватывающем сваю с двух сторон. Причем узел электроизоляции фиксируется болтами к стойке через диэлектрическую прокладку, которая ограничивает передачу силового воздействия от нагрузки трубопровода (катушки) на сваи. При этом узел электроизоляции закреплен на продольных ребрах катушки через шарнирное болтовое соединение, которое в процессе эксплуатации при повышенных боковых нагрузках и вибрации при самосвинчивания гаек разъединяется, в результате перемещения болта вдоль оси соединение ослабляется, что приводит к выходу шарнирного соединения из строя. Также в конструкции изобретения свайный фундамент имеет отверстия в ростверке, в которых сварным соединением фиксируются сваи, причем в результате вибрации и знакопеременных нагрузок происходит возникновение и рост трещин в сварном соединении, что приводит к разрушению опоры.The closest in technical essence to the claimed utility model is the solution according to the invention) RF No. 2563094 “Fixed pipeline support” (published on September 20, 2015) includes a coil installed through electrical insulation units on two pairs of racks, mounted on a single-level grillage, rigidly supported on a pile foundation; Moreover, longitudinal and transverse stiffening ribs are rigidly attached to the coil, making it possible to attach the coil to racks mounted on a grillage covering the pile on both sides. Moreover, the electrical insulation unit is bolted to the rack through a dielectric gasket, which limits the transfer of force from the load of the pipeline (coil) to the piles. In this case, the electrical insulation unit is attached to the longitudinal ribs of the coil through a swivel bolted connection, which during operation under increased lateral loads and vibration when the nuts are self-screwed is disconnected; as a result of the bolt moving along the axis, the connection is weakened, which leads to failure of the swivel joint. Also in the design of the invention, the pile foundation has holes in the grillage, in which the piles are fixed with a welded joint, and as a result of vibration and alternating loads, cracks appear and grow in the welded joint, which leads to the destruction of the support.

Технический результат заключается в повышении устойчивости конструкции опоры и перераспределения повышенных нагрузок от трубопровода на свайный фундамент, в повышении прочности шарнирного соединения.The technical result consists in increasing the stability of the support structure and redistributing increased loads from the pipeline onto the pile foundation, and increasing the strength of the hinge joint.

Технический результат достигается тем, что неподвижная опора трубопровода, согласно техническому решению, включает опорный блок, состоящий из внешнего кожуха с теплоизоляционным слоем, обечайки с силовыми фланцами, к которым жестко присоединены поперечные ребра жесткости и продольные пластины, обеспечивающие крепление опорного блока через блоки шарнирного соединения к колоннам, закрепленным к ростверку, жестко зафиксированного через оголовки к свайным опорам. Причем блок шарнирного соединения выполнен в виде стойки по форме Т-образного кронштейна, во втулке которой размещена цилиндрическая ось, ограниченная стопорными шайбами, которые зафиксированы крепежными элементами. Причем крепежные элементы могут быть выполнены в виде болтов и пластины и/или заклепок. В частных случаях, выполнения оголовок представляет собой плоскую пластину с приваренными по периметру ребрами жесткости, закрепленную на торце свайной опоры.The technical result is achieved by the fact that the stationary support of the pipeline, according to the technical solution, includes a support block consisting of an outer casing with a heat-insulating layer, a shell with load-bearing flanges, to which transverse stiffeners and longitudinal plates are rigidly attached, providing fastening of the support block through swivel blocks to the columns attached to the grillage, rigidly fixed through the heads to the pile supports. Moreover, the articulated joint block is made in the form of a rack in the shape of a T-shaped bracket, in the sleeve of which there is a cylindrical axis limited by lock washers, which are fixed by fasteners. Moreover, the fastening elements can be made in the form of bolts and plates and/or rivets. In particular cases, the head is a flat plate with stiffening ribs welded around the perimeter, fixed to the end of the pile support.

Сущность полезной модели поясняется чертежами.The essence of the utility model is illustrated by drawings.

На фиг. 1 изображен главный вид конструкции неподвижной опоры с местным разрезом.In fig. Figure 1 shows the main view of the fixed support structure with a local section.

На фиг. 2 изображен выносной элемент шарнирного соединяя (А). In fig. 2 shows the extension element of the hinged connection (A).

На фиг. 3 изображен разрез шарнирного соединения (Б-Б). In fig. Figure 3 shows a section of the hinge joint (B-B).

На фиг. 4 изображен главный вид оголовка. In fig. 4 shows the main view of the head.

На фиг. 5 изображен вид сверху оголовка. In fig. 5 shows a top view of the head.

Позициями на чертежах обозначены:Positions in the drawings indicate:

1. опорный блок;1. support block;

2. внешний кожух;2. outer casing;

3. обечайка;3. shell;

4. силовой фланец;4. power flange;

5. поперечные ребра жесткости;5. transverse stiffeners;

6. продольные пластины;6. longitudinal plates;

7. блок шарнирного соединения;7. swivel block;

8. колонна;8. column;

9. ростверк;9. grillage;

10. оголовок;10. head;

11. свайная опора (не входит в заявляемое устройство);11. pile support (not included in the claimed device);

12. стойка;12. stand;

13. цилиндрическая ось;13. cylindrical axis;

14. стопорная шайба;14. lock washer;

15. крепежный элемент.15. fastening element.

Неподвижная опора трубопровода (фиг. 1) включает опорный блок (1), состоящий из внешнего кожуха (2) с теплоизоляционным слоем, обечайки (3) с силовыми фланцами (4), размещенными равноудаленно по бокам обечайки, к которым жестко присоединены в месте основания опорного блока (1) поперечные ребра жесткости (5) и продольные пластины (6), обеспечивающие крепление опорного блока (1) через блоки шарнирного соединения (7) к колоннам (8), закрепленным к ростверку (9), оголовки (10). Причем ростверк (9) может быть жестко зафиксирован через оголовки (10) на свайных опорах (11). Причем блок шарнирного соединения (7) выполнен из стойки (12) по форме Т-образного кронштейна (см. фиг. 2, 3), горизонтальная часть которого опирается на колонну (8), во втулке шарнирного соединения также размещена цилиндрическая ось (13), ограниченная стопорными шайбами (14), которые зафиксированы крепежными элементами (15). В частных случаях, выполнения оголовок 10 (фиг. 4, 5) представляет собой плоскую пластину с приваренными по периметру ребрами жесткости.The fixed support of the pipeline (Fig. 1) includes a support block (1), consisting of an outer casing (2) with a heat-insulating layer, a shell (3) with power flanges (4), located equidistantly on the sides of the shell, to which they are rigidly attached at the base support block (1) transverse stiffeners (5) and longitudinal plates (6), providing fastening of the support block (1) through the hinge blocks (7) to the columns (8) fixed to the grillage (9), head (10). Moreover, the grillage (9) can be rigidly fixed through the heads (10) on the pile supports (11). Moreover, the swivel joint block (7) is made of a stand (12) in the shape of a T-shaped bracket (see Fig. 2, 3), the horizontal part of which rests on the column (8); a cylindrical axis (13) is also placed in the swivel joint bushing. , limited by lock washers (14), which are fixed by fastening elements (15). In particular cases, the head 10 (Fig. 4, 5) is a flat plate with stiffening ribs welded around the perimeter.

Заявляемая неподвижная опора применима на трассе трубопровода, в ней размещается катушка трубопровода (часть трубопровода). Торцы катушки приваривают к трубопроводу и опора становится частью трубопровода. Оголовки в свою очередь привариваются к свайным опорам (не входит в заявляемое устройство).The inventive fixed support is applicable on the pipeline route; a pipeline coil (part of the pipeline) is placed in it. The ends of the coil are welded to the pipeline and the support becomes part of the pipeline. The heads, in turn, are welded to pile supports (not included in the claimed device).

При нормальных условиях эксплуатации неподвижная опора фиксирует трубопровод и исключает его перемещение. Элементы конструкции опоры воспринимают все нагрузки со стороны трубопровода. Тем самым опорный блок обеспечивает недопущение осевых и боковых перемещений трубопровода и передачу этих нагрузок на блок шарнирного соединения к колоннам ростверка с последующей передачей нагрузок через оголовки свайных опор.Under normal operating conditions, a fixed support fixes the pipeline and prevents its movement. The structural elements of the support absorb all loads from the pipeline. Thus, the support block ensures the prevention of axial and lateral movements of the pipeline and the transfer of these loads to the swivel joint block to the grillage columns with subsequent transfer of loads through the heads of the pile supports.

В условиях превышения проектных силовых воздействий (давления, реакционных сил, моментов и подобных нагрузок) блок шарнирного соединения воспринимает превышающую часть нагрузок на неподвижную опору без потери устойчивости, что обусловлено распределением превышающей нагрузки на поверхности цилиндрической оси. Затем оставшиеся нагрузки распределяются более равномерно на оголовки через ростверк и колонны. И так как оголовки выполнены в виде пластин с ребрами жесткости, то нагрузки стремятся к трансформации в вертикальные и поперечные силы, действующие на свайные опоры.In conditions of exceeding the design force influences (pressure, reaction forces, moments and similar loads), the articulated joint block absorbs the excess load on the fixed support without loss of stability, which is due to the distribution of the excess load on the surface of the cylindrical axis. The remaining loads are then distributed more evenly to the caps through the grillage and columns. And since the heads are made in the form of plates with stiffening ribs, the loads tend to be transformed into vertical and transverse forces acting on the pile supports.

Причем плоская пластина оголовка позволяет закрепить ростверк при боковом смещении торцов свайных опор в случаях пучения грунта (промерзания грунта, движении грунта).Moreover, the flat head plate makes it possible to secure the grillage during lateral displacement of the ends of the pile supports in cases of soil heaving (soil freezing, ground movement).

Дополнительно конструктивное выполнение блока шарнирного соединения при максимальных напряжениях позволяет заменить цилиндрическую ось, что тем самым позволяет осуществлять ремонт на трассе трубопровода без демонтажа опорного блока.Additionally, the design of the swivel joint block at maximum stresses makes it possible to replace the cylindrical axis, which thereby allows repairs to be carried out on the pipeline route without dismantling the support block.

В случае возникновения вибраций от трубопровода крепежные элементы блоков шарнирного соединения, например, выполненные в виде крепежной пластины и болтов, смещенных от оси, не скручиваются.In the event of vibrations from the pipeline, the fastening elements of the swivel joint blocks, for example, made in the form of a fastening plate and bolts offset from the axis, do not twist.

Claims (2)

1. Неподвижная опора трубопровода, характеризующаяся тем, что она включает опорный блок, состоящий из внешнего кожуха с теплоизоляционным слоем, обечайки с силовыми фланцами, к которым жестко присоединены поперечные ребра жесткости и продольные пластины, блок шарнирного соединения, колонны, закрепленные к ростверку, оголовки, отличающаяся тем, что блок шарнирного соединения выполнен в виде стойки по форме Т-образного кронштейна, во втулке которой размещена цилиндрическая ось, ограниченная стопорными шайбами, зафиксированными крепежными элементами.1. Fixed support of the pipeline, characterized in that it includes a support block consisting of an outer casing with a heat-insulating layer, a shell with load-bearing flanges to which transverse stiffeners and longitudinal plates are rigidly attached, a swivel block, columns attached to the grillage, caps , characterized in that the articulated joint block is made in the form of a rack in the shape of a T-shaped bracket, in the sleeve of which there is a cylindrical axis limited by lock washers fixed by fasteners. 2. Неподвижная опора трубопровода по п. 1, характеризующаяся тем, что оголовок представляет собой плоскую пластину с приваренными по периметру ребрами жесткости.2. Fixed pipeline support according to claim 1, characterized in that the head is a flat plate with stiffening ribs welded around the perimeter.