При прокладке трубопровода в защитном футляре одной из ключевых задач становится правильное положение рабочей трубы. Она должна пройти через футляр с заданным зазором, не повреждаться при протяжке и сохранять проектное положение после завершения монтажа.

Для этой задачи в каталоге ПарусТех предусмотрены опорно-направляющие кольца ОНК-Б и ОНК-Р. При их подборе учитываются наружный диаметр рабочей трубы, параметры футляра или гильзы, необходимая высота опоры, расположение трубы, условия протяжки и требования проектной документации.

На практике выбор между разными исполнениями зависит не только от диаметра трубопровода. Важно понять, каким образом труба будет перемещаться внутри футляра и какая конструкция опор оптимальна для конкретного узла.

Зачем вообще нужны опорно-направляющие кольца

Рабочая труба и футляр имеют разные диаметры. Между ними образуется кольцевое пространство, а сама труба нуждается в позиционировании.

Опорно-направляющие кольца устанавливаются непосредственно на рабочую трубу. Они формируют необходимое расстояние между ней и внутренней поверхностью футляра и одновременно механически защищают наружную поверхность трубы во время протяжки.

ПарусТех ОНК-Б применяется в том числе на участках пересечения трубопроводов с автомобильными и железными дорогами и в других узлах, где рабочая труба размещается внутри футляра, кожуха или гильзы.

Таким образом, у ОНК две связанные функции:

позиционирование рабочей трубы и обеспечение условий для её протяжки внутри футляра.

Это важно отделять, например, от функции межтрубного уплотнителя. Уплотнение герметизирует проход, а опорно-направляющее кольцо отвечает за положение трубы.

ОНК-Б: болтовая конструкция для разных условий проекта

В каталоге ПарусТех ОНК-Б представлен в нескольких исполнениях.

Тип 1 — полимерное исполнение

ПарусТех ОНК-Б тип 1 представляет собой болтовое диэлектрическое исполнение с полимерными сегментами.

Количество сегментов, вставок и крепежа определяется в зависимости от наружного диаметра рабочей трубы. Также при подборе выбирается необходимая высота опоры H.

Для представленных в таблице каталога типоразмеров предусмотрены высоты:

35, 50, 65, 75 и 95 мм.

Это позволяет изменять положение рабочей трубы относительно футляра в зависимости от геометрии конкретного узла.

Например, при одном и том же наружном диаметре рабочей трубы выбор другой высоты опоры изменяет наружный габарит собранного кольца.

Поэтому при проектировании необходимо проверять, сможет ли кольцо вместе с трубой физически пройти внутри выбранного футляра.

Почему недостаточно знать только OD трубы

Подбор ОНК часто начинается с наружного диаметра рабочей трубы — OD.

Но это только первый параметр.

Необходимо одновременно учитывать внутренний диаметр футляра и свободное пространство между ним и опорами.

Для металлических ОНК-Б в каталоге прямо указано, что возможность монтажа необходимо проверять по наружному диаметру кольца по вершинам опор с учётом:

внутреннего диаметра футляра;
проектного зазора;
допусков;
условий монтажа.

Именно здесь возникает важный инженерный принцип:

диаметр рабочей трубы определяет типоразмер кольца, но допустимость всей конструкции определяет геометрия системы «рабочая труба — ОНК — футляр».

Металлические ОНК-Б: ползуны или ролики

Для ОНК-Б предусмотрены также металлические исполнения.

Тип 2 — металлическое болтовое диэлектрическое исполнение с опорами-ползунами.

Тип 3 — металлическое болтовое роликовое исполнение.

В отличие от полимерного типа 1, в металлических исполнениях высота опоры не выбирается произвольно из отдельного ряда. Наружный габарит кольца определяется конкретным типоразмером и контролируется по диаметру по вершинам опор.

В комплект входят металлические сегменты, диэлектрические опоры-ползуны либо ролики и прокладка.

Каталог также указывает, что металлические исполнения могут подбираться не только для стальных труб, но и для труб из ВЧШГ, ПНД и других материалов. Ключевыми параметрами остаются фактический OD рабочей трубы и расчётный внутренний диаметр футляра или гильзы.

Когда вместо ползунов нужны ролики

Принципиальное отличие роликового решения связано с движением трубы.

При использовании обычных опор труба перемещается внутри футляра на опорных поверхностях. В роликовом исполнении движение происходит с помощью роликов.

Для крупных трубопроводов ПарусТех предлагает отдельную модель — ОНК-Р.

Она применяется для рабочих труб с наружным диаметром от 400 мм. Каждый сегмент оснащён четырьмя роликами, которые воспринимают нагрузку рабочей трубы и уменьшают трение внутри футляра во время протягивания.

Именно уменьшение сопротивления движению является основной конструктивной особенностью ОНК-Р.

Для протяжки крупной и тяжёлой трубы это становится особенно значимым параметром.

Основные характеристики ОНК-Р

Согласно техническому каталогу, для роликового исполнения предусмотрены:

наружный диаметр рабочей трубы — от 400 мм;
высота роликовой опоры — 50 или 110 мм;
ширина сегмента — 240 мм;
рабочая температура — от −20 до +80 °C;
рекомендуемый шаг установки — 1,5 м;
максимальная статическая нагрузка — до 3200 кг.

Для различных диаметров трубы меняется и количество сегментов.

Например, каталог предусматривает 9 сегментов для диапазона OD 400–470 мм, а при увеличении диаметра число сегментов последовательно возрастает. Для диапазона OD 1476–1525 мм предусмотрено 30 сегментов.

Таким образом, кольцо фактически собирается вокруг конкретной рабочей трубы из необходимого количества модульных элементов.

Высота опоры 50 или 110 мм: в чём смысл

Для ПарусТех ОНК-Р предусмотрены две высоты опоры — H=50 мм и H=110 мм.

Высота H определяет расстояние от поверхности рабочей трубы до наружной границы роликового элемента, а следовательно — влияет на общий наружный диаметр собранного кольца.

Например, для рабочей трубы OD 800 мм:

при H=50 мм наружный диаметр ОНК-Р составляет 900 мм;

при H=110 мм — уже 1020 мм.

Поэтому выбор высоты нельзя делать изолированно. Его необходимо сопоставлять с внутренним диаметром футляра.

Чем выше опора, тем больше становится наружный габарит узла.

Почему важен шаг установки колец

Опорно-направляющие кольца устанавливаются вдоль рабочей трубы с определённым шагом.

Для металлических ОНК-Б каталог рекомендует:

при OD рабочей трубы до 300 мм — шаг 2,5 м;
при OD 300–600 мм — 2,0 м;
при OD свыше 600 мм — 1,5 м.

Для ОНК-Р рекомендуемый шаг составляет 1,5 м.

Кроме того, в начале и конце рабочей трубы рекомендуется устанавливать сдвоенные кольца. Это требование присутствует в каталоге как для металлических ОНК-Б, так и для роликовых ОНК-Р.

Таким образом, проектирование заключается не только в выборе одного кольца подходящего диаметра. Необходимо определить ещё и необходимое количество комплектов по длине защищаемого участка.

Что происходит при монтаже роликового кольца

ОНК-Р имеет сегментную конструкцию.

Отдельные сегменты соединяются между собой и размещаются непосредственно на рабочей трубе. После установки резьбовых стержней, гаек и шайб весь комплект стягивается до плотного прилегания к трубе.

Каталог отмечает, что при соединении концов комплекта в отдельных случаях может потребоваться подрезка или снятие кромки свободной части соединительного звена для достижения плотного прилегания.

При установке ОНК-Р также рекомендуется применять защитно-противоскользящую ленту ПарусТех ЛЗП в месте контакта кольца с рабочей трубой.

Ползун или ролик: вопрос условий протяжки

Разница между двумя принципами хорошо видна на уровне функции.

Опора-ползун формирует положение трубы и позволяет перемещать её внутри футляра по опорной поверхности.

Роликовая опора дополнительно направлена на уменьшение трения при движении рабочей трубы.

Поэтому при выборе конструкции необходимо учитывать не только геометрию, но и условия протяжки — этот параметр непосредственно указан в каталоге среди исходных данных для подбора.

Чем сложнее условия перемещения трубы внутри футляра, тем большее значение приобретает конструкция опорной части кольца.

Как выглядит логика подбора ОНК

Процесс можно свести к последовательности:

OD рабочей трубы → параметры футляра → необходимая высота опоры → наружный габарит ОНК → проверка свободного размещения → выбор ползункового или роликового исполнения → определение шага и количества колец.

Такая последовательность позволяет рассматривать кольцо не как отдельный аксессуар для трубопровода, а как часть геометрии всего узла.

Именно поэтому в каталоге ПарусТех предусмотрены таблицы типоразмеров, высоты опор, наружные диаметры собранных колец, количество сегментов и рекомендации по шагу установки.

ОНК — элемент, с которого фактически начинается весь узел

После завершения протяжки могут подключаться другие элементы системы: манжеты МГ, укрытия УГМ, воротники ВГ или звеньевые уплотнители УМП.

Но прежде чем герметизировать проход, необходимо добиться правильного положения рабочей трубы.

Именно эту задачу выполняют опорно-направляющие кольца.

ОНК-Б позволяют сформировать заданный зазор и защитить рабочую трубу при протяжке, а роликовые исполнения ОНК-Б и ОНК-Р позволяют дополнительно организовать её перемещение на роликах.

Поэтому качественно спроектированный проход начинается не с герметизации торца, а с ответа на более ранний вопрос:

как рабочая труба будет расположена и перемещаться внутри футляра?

От правильного ответа на него зависит выбор конструкции ОНК и геометрия всего последующего узла.