Трубы выбираются в зависимости от рабочего давления, требуемых прочностных характеристик и вида прокладки.
Перед выбором труб и при проектировании трубопровода необходимо определить следующие данные.
Гидравлические параметры:
- расход транспортируемой среды;
- максимальное рабочее и пиковое давление в трубе
- отрицательное давление, если оно возможно;
- параметры трассы трубопровода, влияющие на динамику движения жидкости;
- тип и количество фитингов;
- температура и характеристики транспортируемой жидкости.
Внешние параметры:
- класс и характеристики грунта;
- глубина засыпки;
- уровень грунтовых вод;
- материал обратной засыпки (в т.ч. - возможно природный грунт, вынутый из траншеи) и уплотнение;
- нагрузки на поверхности земли;
- изгибающие нагрузки при наземных опорах;
- ограничения на длину и вес трубы, зависящие от конфигурации трассы трубопровода.
Существуют три основных способа прокладки трубопроводов на основе стеклопластиковых труб:
1) Наземная прокладка трубопроводов;
2) Подземная прокладка трубопроводов;
3) Подводная прокладка трубопроводов.
Кроме того, стеклопластиковые трубы используются для санации (восстановления) действующего трубопровода.
Наземная прокладка трубопроводов
При наземной прокладке могут проектные расчеты могут выполняться в трех вариантах:
- подвижная труба, допускающая перемещения на сгибах ("труба со свободным концом");
- неподвижная труба, не допускающая перемещений при любых изменениях направления прокладки ("труба с закрепленным концом");
- комбинированный или смешанный вариант.
В соответствии с установленными процедурами:
- выбирается класс внутреннего давления,
- рассчитывается критическое давление,
- определяются температурные расширения в свободном трубопроводе,
- рассчитываются температурные концевые нагрузки,
- выбирается длина пролета,
- проектируются петлевые компенсаторы,
- в соответствии с установленными ограничениями выбираются опоры и анкеры.
Проектирование труб со свободным концом должно обеспечить такое расположение направляющих и опор, для того чтобы перемещения под воздействием давления или термального расширения компенсировалось сгибом трубы.
Для трубопровода монтажные элементы (крюки, упоры, направляющие, крепеж) должны быть подобраны таким образом, чтобы были выполнены следующие условия:
- прогиб середины пролета не превышал 20 мм;
- воздействие совокупной продольной нагрузки и веса не вызывало в середине пролета или в местах опор напряжений выше допустимых;
- форма и поверхность зоны контакта всех опор должны обеспечить минимальные дополнительные напряжения в трубе, вызываемые взаимодействием опор с системой трубопровода.
При проектировании труб с закрепленным концом крепежи и упорные подушки должны полностью поглощать продольные нагрузки в тех местах, где труба меняет направление.
