СКОЛЬЗЯЩАЯ ОПОРА

Скользящая опора для трубопроводов предназначена исключительно для восприятия вертикальной нагрузки (веса трубы, теплоносителя, изоляции), при этом позволяя свободное продольное перемещение трубы за счёт теплового расширения. Неподвижная опора, напротив, фиксирует положение трубы в пространстве и воспринимает осевые усилия, возникающие при температурных деформациях. Мы рекомендуем использовать скользящую опору на прямых участках между неподвижными опорами — это позволяет избежать недопустимых напряжений в металле трубы и предотвратить разрушение сварных швов или арматуры.

При проектировании теплотрасс по СП 124.13330.2022 (актуализированная редакция СНиП 41-02-2003) необходимо рассчитывать шаг установки скользящих опор с учётом допустимого прогиба. Например, для стальной трубы Ду 150 при температуре +150 °C максимальный прогиб не должен превышать 0,002L (где L — расстояние между опорами). При длине пролёта 6 м допустимый прогиб — 12 мм. Если установить опоры реже, чем через 6 м, возникает риск повреждения ППУ-изоляции и смещения оси трубопровода. Компания АГЛАНТ поставляет скользящие опоры с учётом этих требований: для наземных трасс — по серии 5.903-13 вып. 7, для подземных канальных — по серии 4.903-10.

Особое внимание уделяется материалу скольжения. В классических конструкциях используется стальная пластина без покрытия, но при высоких нагрузках и частых циклах нагрева/охлаждения возможен «залипание» из-за микросварки контактирующих поверхностей. Для предотвращения этого мы применяем антифрикционные вставки из политетрафторэтилена (ПТФЭ) или композитного материала на основе графита — они снижают коэффициент трения до 0,05–0,1 (вместо 0,3 у стали по стали). Это особенно важно для трубопроводов с амплитудой перемещения более 20 мм.

Типичная ошибка проектировщиков — установка скользящей опоры непосредственно у компенсатора или отвода без учёта радиального смещения. При повороте трубы на 90° с Ду 200 и ΔT = 100 °C радиальное смещение может достигать 8 мм, что вызывает перекос и заклинивание опоры. Мы рекомендуем использовать скользящие опоры с увеличенной площадкой скольжения или устанавливать их на расстоянии не менее 1,5×Ду от фитингов. Также важно учитывать направление перемещения: на вертикальных участках скользящая опора должна быть ориентирована так, чтобы не препятствовать смещению вниз при остывании.

Компания АГЛАНТ старается выполнить подбор опор с учётом всех факторов: типа прокладки (надземная, подземная, в канале), климатического района, сейсмичности и характеристик теплоносителя. Мы можем помочь в согласовании решений с требованиями РД 10-405-01 и ГОСТ 32389-2013, что особенно актуально для объектов с повышенной ответственностью.

Опора скользящая ППУ — это специализированная конструкция, предназначенная для трубопроводов в пенополиуретановой изоляции с полиэтиленовой оболочкой (по ГОСТ 30732-2020). Её ключевая особенность — наличие защитного кожуха из оцинкованной стали или нержавеющей стали, который предотвращает механическое повреждение ППУ-слоя при монтаже и эксплуатации, а также исключает контакт стальной опоры с влагой, что могло бы вызвать коррозию и разрушение изоляции изнутри. Обычная стальная скользящая опора, приваренная непосредственно к трубе под ППУ, создаёт «мост холода» и зону конденсации — это приводит к снижению срока службы изоляции на 40–60 %.

Согласно ГОСТ 30732-2020, п. 5.4.3, все металлические элементы, проходящие через ППУ-слой, должны быть термически изолированы или иметь компенсирующую вставку. Опора скользящая ППУ от компании АГЛАНТ изготавливается с разделённой конструкцией: нижняя часть (стойка) крепится к несущей конструкции, верхняя — к трубе, а между ними — скользящая пара из ПТФЭ или нержавеющей стали. Такая схема обеспечивает коэффициент теплопроводности не более 0,8 Вт/(м·К) в зоне опоры, что соответствует требованиям СП 124.13330.2022, п. 7.12.

Мы также учитываем габариты стандартных скорлуп ППУ: для Ду 100 толщина изоляции — 50 мм, внешний диаметр оболочки — 200 мм. Опора должна быть спроектирована так, чтобы её выступающие части не мешали монтажу скорлупы и не создавали зазоров. Поэтому мы используем узкопрофильные лапы шириной не более 60 мм и высотой, соответствующей толщине изоляции. Для крупных диаметров (Ду ≥ 300) применяем опоры с двумя точками контакта — это снижает удельное давление на ППУ и предотвращает его деформацию.

Важно: при использовании ППУ-изоляции категорически запрещено приваривать опору после нанесения изоляции — это нарушает герметичность полиэтиленовой оболочки. Все опоры скользящие ППУ должны монтироваться до изоляции трубы. Мы оказываем содействие в согласовании чертежей с заводами-изготовителями изоляции, чтобы избежать коллизий на этапе производства.

Кроме того, по требованиям РД 10-405-01, опоры на участках с возможным подтоплением должны иметь дренажные отверстия и антикоррозионное покрытие не ниже группы Ж3 по ГОСТ 9.032. Наши опоры скользящие ППУ поставляются с порошковым покрытием или горячим цинкованием — это гарантирует срок службы не менее 25 лет даже в агрессивных условиях.

Опора скользящая приварная жёстко соединяется с трубой методом стыковой сварки, тогда как хомутовая (или «обхватная») опора крепится к трубе с помощью стяжных болтов без нарушения целостности стенки. Приварная конструкция обеспечивает максимальную несущую способность и устойчивость к вибрациям, но требует остановки технологического процесса для монтажа и последующего контроля сварного шва (визуальный, УЗК). Хомутовая опора монтируется без сварки — это преимущество при реконструкции действующих сетей, работе во взрывоопасных зонах или на трубах из нержавеющей стали, где сварка может вызвать межкристаллитную коррозию.

Мы рекомендуем использовать опору скользящую приварную в новых проектах с постоянной нагрузкой и высокой температурой (например, паропроводы с t > +180 °C), где важна долговечность и минимальный люфт. Для таких условий мы применяем конструкции по ГОСТ 32389-2013, исполнение 1 — с усиленной лапой и плавным переходом к трубе, что снижает концентрацию напряжений. Толщина лапы подбирается по расчётной нагрузке: для Ду 250 при весе 120 кг/п.м. требуется лапа толщиной 10 мм из стали 09Г2С.

Хомутовые опоры целесообразны при: — ремонте без остановки подачи теплоносителя; — работе на трубах с антикоррозионным внутренним покрытием (например, эмалированных); — временных или модульных системах (например, на стройплощадках); — трубах малого диаметра (Ду ≤ 50), где сварка экономически нецелесообразна. Однако их несущая способность ограничена: при нагрузке свыше 500 кг возможен проворот хомута вокруг трубы. Поэтому для ответственных объектов мы предлагаем комбинированные решения — хомут с фиксирующим штифтом, предотвращающим вращение.

Типичная ошибка — использование хомутовой опоры на вертикальных участках без дополнительной фиксации. Под действием собственного веса хомут может сползать вниз. Мы рекомендуем устанавливать упорные планки или использовать опоры с резиновыми прокладками, увеличивающими коэффициент трения. Для приварных опор критична подготовка кромок: зазор между лапой и трубой не должен превышать 1 мм, иначе возникает непровар. Компания АГЛАНТ поставляет опоры скользящие приварные с предварительно фрезерованными кромками, что упрощает монтаж и повышает качество шва.

Мы можем помочь в выборе типа опоры на основе данных о нагрузке, температуре, доступности для монтажа и требованиях к сроку службы. Наша цель — предложить решение, которое окажет содействие в достижении надёжности и экономической эффективности проекта.

Единого ГОСТ, регламентирующего все типы скользящих опор, не существует. Однако их проектирование и изготовление регулируется комплексом нормативных документов. Основной — ГОСТ 32389-2013 «Опоры и подвески трубопроводов технологических и промышленных установок», который устанавливает типы, размеры, материалы и методы контроля. Дополнительно применяются: СП 124.13330.2022 (тепловые сети), ГОСТ 30732-2020 (трубопроводы в ППУ-изоляции), РД 10-405-01 (требования к опорам на опасных производственных объектах), а также типовые серии — 5.903-13, 4.903-10, 3.407-153.

ГОСТ 32389-2013 выделяет три основных типа скользящих опор: — приварные (тип 1); — с хомутом (тип 2); — с опорной плитой под фланец или оборудование (тип 3). Для каждого типа указаны допустимые нагрузки, габариты и материалы. Например, для опоры типа 1 при Ду 150 и нагрузке до 2000 Н рекомендуется сталь 20 по ГОСТ 1050, толщина лапы — 8 мм. При нагрузке свыше 5000 Н — сталь 09Г2С по ГОСТ 19281, толщина — 12 мм.

Важно понимать, что ГОСТ 32389 не регулирует конструкцию скользящей поверхности — этот аспект остаётся на усмотрение проектировщика. Поэтому компания АГЛАНТ разрабатывает собственные технические условия (ТУ 1052-031-00212041-2021), в которых прописаны требования к шероховатости (Ra ≤ 6,3 мкм), плоскостности (отклонение ≤ 0,5 мм на 100 мм), а также к материалам пары трения. Для агрессивных сред мы используем пару «нержавеющая сталь 12Х18Н10Т / ПТФЭ», которая выдерживает до 100 000 циклов скольжения без износа.

При поставках на объекты Минэнерго РФ дополнительно применяется СТО 70238424.29.240.0002-2010, который требует маркировки каждой опоры с указанием: типа, Ду, нагрузки, материала, номера чертежа и даты изготовления. Мы наносим маркировку методом лазерной гравировки — она сохраняется даже после покраски. Также по запросу предоставляем протоколы испытаний на статическую нагрузку (с перегрузкой 150 %) и циклическую выносливость.

Компания АГЛАНТ старается выполнить все требования нормативов, даже если они не указаны в техническом задании. Мы можем помочь в подборе опоры, соответствующей не только ГОСТ, но и внутренним стандартам заказчика (например, «Газпром», «Россети»). Это особенно важно при участии в тендерах, где несоответствие хотя бы одному пункту ТУ ведёт к отклонению предложения.