Прежде чем мы перейдем к описанию чертежа сильфонного компенсатора и данных, которые обычно на нем указаны, давайте выясним, что это за изделие такое и где оно используется.
Общая информация о компенсаторах
Сильфонные компенсаторы используются в трубопроводных системах для компенсации внутренних и внешних разрушающих сил. В сферу их деятельности входит:
- компенсация температурных деформаций трубопровода;
- устранение вибраций, появляющихся от движения рабочей среды, от внешних факторов;
- выправление незначительных несоосностей системы, которые неминуемо появляются после монтажа;
- нивелирование последствий гидроударов внутри трубопроводной системы;
- компенсация внешних воздействий, погодных явлений, смещений грунта.
В большинстве случаев, сильфонные компенсатор обладают небольшими размерами, хотя существуют и огромные компенсационные комплексы. Применяются подобные устройства в самых различных сферах промышленности от коммунальных тепловых сетей до нефтяных и газовых трубопроводных магистралей, от выхлопных систем автомобилей до криогенных трубопроводов на современных заводах.
Компенсаторы сильфонного типа монтируются на трубопровод и работают без обслуживания весь отведенный срок, они считаются надежными и эффективными элементами всей системы. Ремонт таких устройств не предусмотрен. Для того чтобы произвести подобные изделия, необходимо сначала их рассчитать, спроектировать внешний вид и подобрать материалы для изготовления с учетом нужных технических параметров и условий работы компенсатора. (Расчет и проектировка могут быть актуальны, даже если стандартные изделия заводов подходят под заданные параметры, поскольку нюансов в производстве сильфонной арматуры предостаточно.)
Тонкости расчета
Проектированием трубопроводной арматуры обычно занимается специальный инженерный отдел завода производителя. Инженеры, собрав воедино все данные, проектируют и рассчитывают необходимое устройство. Стоит понимать, что от профессионализма этих людей во многом зависит качество конечной продукции завода, не говоря уже о самих трубопроводах. Поэтому подход к разработке сильфонных компенсаторов самый, что ни на есть серьезный.
Прежде чем начнется проектирование и расчет, собираются максимально полные данные о будущем сильфонном компенсаторе и условиях его работы. Список допонительных условий варьируется, но в качестве базовых фигурируют следующие параметры:
- какой тип компенсатора нужен, с какой деформацией трубопровода он будет бороться (осевая, угловая, сдвиговая, комбинированная);
- какой диаметр необходим в соответствии с трубопроводом;
- какое давление планируется в рабочей системе;
- какой вид рабочей среды в трубопроводе (газ, жидкость, нефть, пар, вода, масла и т.д.);
- какой температурный режим внутри трубопровода и какой снаружи;
- сейсмичность зоны прохождения трубопровода;
- какая компенсирующая способность должна быть у компенсатора;
- какой запас хода необходим, ориентировочный срок бесперебойной работы устройства.
Основываясь на эти данные, техническими специалистами рассчитывается, как сильфонный компенсатор будет выглядеть и работать, какое количество циклов полной сработки сделает сильфон, сколько по времени будет эксплуатироваться изделие. Основываясь на данных о метеорологических условиях, в которых расположен трубопровод, и на вышеперечисленные параметры подбираются материалы для изготовления компенсатора.
Основываясь на всех полученных данных, инженерами на компьютерах с помощью специальных программ рассчитывается, как будет выглядеть сильфон (основная рабочая часть устройства), а затем готовое изделие, и после этого готовится чертеж сильфонного компенсатора, на котором указываются его технические параметры. Нужно понимать, что обычно такую арматуру применяют в сложных замкнутых системах, авария на которых просто недопустима, поэтому серьезный подход проектировщиков просто необходим. Проверку расчетов проводят многократно.
Зачастую, чертеж сильфонного компенсатора рисуется тогда, когда заказчик обладает техническими условиями, но не представляет, как должен выглядеть необходимый ему элемент арматуры. В этом случае завод изготовитель, используя всю нормативную документацию, свой опыт и наработки, проектирует нужное изделие. Проводится колоссальная техническая работа, поскольку учесть необходимо огромное количество нюансов. Один из которых, самый банальный, практическая возможность изготовления подобного устройства.
На чертеже обычно представлен общий вид изделия, а материалы для изготовления идут в виде дополнительной информации, которая полностью раскрывает параметры сильфонного компенсатора. Обычно, компенсаторы изготавливают из нержавеющей стали и обычных сплавов, но бывает, что приходится использовать и более универсальные материалы. Специальные сплавы применяются на системах с повышенным давлением, большими плюсовыми и минусовыми значениями температур, с агрессивной рабочей средой, на трубопроводах, находящихся в трудных климатических условиях.
Чертеж подписывается представителями завода производителя, в наше время нередко для этого используются ЭЦП (электронные цифровые подписи).
От проекта к его реализации
Обычно, после проработки технических деталей, завод-производитель подсчитывает финансовую составляющую, которую представляет в виде коммерческого предложения заказчику. Если параметры устройства и цена на него всех устраивает, инженеры принимаются за следующий этап работы, готовят техническую документацию по устройству для заказчиков, а также для своего производства. Более подробные чертежи уходят в цеха предприятия, где мастера на специальном оборудовании изготавливают сильфонный компенсатор. Процесс изготовления можно условно разделить на несколько этапов:
- формование и изготовление сильфона путем сварки;
- изготовление патрубков, фланцев, необходимых элементов изделия;
- комплектация сильфонного компенсатора из готовых частей методом сварки;
- проверка путем прохождения испытаний;
- упаковка, маркировка, подготовка к отгрузке.
В дальнейшем, заказчик может изучить документацию на изделие, а в паспорте, который поставляется с каждым компенсатором, можно посмотреть сам чертеж, и узнать когда был изготовлен данный образец, и как он прошел испытания. Также на паспортах изделий размещены рекомендации по монтажу, которые следует изучить, чтобы не испортить новое устройство.
Использование сильфонных компенсаторов позволяет не просто соединить детали трубопровода воедино, а сгладить или компенсировать, ненужные перемещения трубопровода, негативные внешние и внутренние воздействия, вибрацию, тем самым продлить ему в значительной степени жизнь.
Если вам нужно спроектировать и рассчитать уникальное устройство, то обращайтесь к заводам производителям сильфонной продукции. Без особых проблем они предоставят вам чертежи компенсаторов по запросу прежде, чем вы согласитесь их приобрести. Это нормальная практика, особенно если речь идет о производителях, у которых большое количество собственных наработок в области проектировки и производства компенсаторов для разных сфер применения.
