Прошу прощения за реанимацию давно забытой темы.
Название темы: "Температурное удлинение трубопровода". Вопрос: какую температуру брать для нижнего предела. Интересные комментарии... "...При расчете трубопроводов на прочность в программе СТАРТ вводится..." "...Температура трубопровода никогда не будет такой маленькой. Только в случае полной разморозки системы, но тогда уже сильфонные компенсаторы нечем не помогут..." "... нормативные документы противоречат сами себе ..." Ведь форум технических специалистов. Ну ведь нужно хотя бы понять, о чём речь!
Температурное удлинение - это не "нормативное" понятие. Это понятие физическое. И должно определяться от некой температуры, принятой за условное начало. А вот определение нагрузок нормируется. Температурное удлинение нужно учитывать не только для определения нагрузок, но и, например, для расчёта площади подвижной опоры и смещения скользячки при монтаже, и для предварительной растяжки... Если определяется величина, нужная для расчёта нагрузок, то необходимо определить сначала температуру, при которой нагрузок от расширения не будет - нейтральную (по отношению к этим нагрузкам) точку. Она зависит от предварительной растяжки, и при отсутствии таковой равна температуре замыкания трубопровода - когда труба просто свободно легла. А если растяжка была, то тогда это температура, на которую рассчитывалась растяжка: по хорошему, это должна быть середина диапазона возможных температур эксплуатации. И в этом случае при температуре монтажа уже будут нагрузки от температурных деформаций. Да ещё нужно учесть возможность того, что при ремонтах участка через N лет растяжку не восстановят - и если это возможно, то нужно просчитать без растяжки.
Нагрузки должны определяться для характерных (в т.ч. предельных) условий: монтаж, испытания, расчётная максимальная температура, расчётная минимальная, аварийная, сейсмика, ... И выбор этих состояний не ограничивается только нормативами: нормативы лишь указывают необходимый минимум, но только проектировщик может увидеть, что его система имеет опасное сочетание нагрузок при определённом сочетании условий, и просчитать это состояние.
Поэтому в формулах расчёта удлинений ставятся разные температуры Т1 и Т2, в зависимости от задачи. Если Вы считаете, на сколько сдвинется скользячка от своего монтажного положения - в качестве Т2 принимается температура монтажа, а в качестве Т1 - температура расчётного состояния (горячее, холодное, особое...) - и перемещение будет со знаком в зависимости от направления. Если Вы считаете, какая будет нагрузка на неподвижки от температурных напряжений, то в качестве Т2 берётся температура нейтральной точки, а Т1 - также температура расчётного состояния - и сила будет со знаком! Если Вы считаете, на сколько Вам растянуть компенсатор - Вы берёте Т2 равной наименьшей температуре, до которой может охладиться трубопровод (при сохранении работоспособности), а Т1 - наибольшей его температуре, чтобы определить полное удлинение.
И уж только от конкретных условий зависит, стоит или не стоит принимать Т2 (или Т1, если учитывается укорочение при остывании от нейтрального положения) равной температуре холодной пятидневки. Возможна ли, хотя бы теоретически, ситуация, чтобы трубопровод остыл до такой температуры? Требуется ли при этом сохранение его работоспособности? И естественно, проектировщик учтёт, что при таких условиях сочетание нагрузок не включает, например, вес и внутреннее давление теплоносителя - воды (тема ведь про теплоснабжение).
А что касается программного расчёта, то СТАРТ, например, не знает вообще о существовании диапазона температур ниже монтажной. И не позволяет рассчитать нагрузки при таком режиме (или позволяет, но только путём специальных манипуляций). И не помогает при определении оптимального значения растяжки. А ведь мог бы все эти мелочи, если бы учитывал дополнительно минимальную температуру, которую проектировщик в любом случае должен учитывать в своей работе...
|