Вибровставка для насоса. Вибровставка: назначение, выбор, установка Вибрационная вставка

Вибровставки, также известные, как резиновые компенсаторы, находят свое применение в системах отопления, вентиляции и системах охлаждения предприятий, заводов, кораблей и атомных станций. Кроме того, их используют и в городских системах водоснабжения и канализации.

Основное предназначение - возмещение несоосности, которые возникают из-за температурных изменений системы. Вибровставки необходимы для поглощения или сокращения шума, который возникает во время работы трубопровода, и конечно, чтобы компенсировать различные вибрации и гидроудары. Вибровставки имеют некоторые ограничения при эксплуатации: максимальным рабочим давлением, может быть давление в 16 атмосфер, а температура - 130оС. Тем не менее резиновые компенсаторы , не уступают схожим по назначению устройствам.

Основные преимущества вибровставок

Перепады температур, вызванные сезонной сменой климата или изменением характеристик транспортируемой среды, а также динамические нагрузки, создаваемые работающим оборудованием, могут стать причиной смещения трубопровода относительно его первоначального положения. Даже при условии, что оно будет относительно небольшим, регулярные нагрузки существенно повышают риск повреждения трубопроводной арматуры, опор и прочих элементов магистрали. Исключить негативное воздействие в данном случае позволяет использование вибровставки, или виброкомпенсатора.

Что такое вибровставка и где она применяется:

Вибровставка, или гибкая вставка, представляет собой разновидность промышленной трубопроводной арматуры, предназначенную для компенсации боковых, угловых и осевых смещений трубопровода. Она состоит из эластичной средней части, изготавливаемой преимущественно из армированной жаропрочной резины или аналогичного ей упругого полимера, а также двух присоединительных металлических (чаще всего стальных) элементов. Последние могут быть представлены в виде резьбового хвостовика или фланца – это зависит в первую очередь от диаметра трубопровода, для которого предназначено изделие.

В качественных вибровставках эластичный элемент имеет многослойную структуру. Внутренний слой её не имеет швов и изготавливается преимущественно из материалов, допускающих возможность использования в системах с чистой водой. Далее следует армирующий слой из пропитанной каучуком синтетической ткани (нейлона), а поверх неё наносится ещё один слой резины, обеспечивающий стойкость к ультрафиолету и озону. Что касается соединительных частей, то они покрываются антикоррозийным слоем, который обеспечивает защиту от внешних воздействий. Со средой фланцы и муфты не контактируют.

Гибкая вставка монтируется на участках трубопровода, которые в наибольшей степени подвержены пространственным перемещениям и вибрациям , например, расположенных рядом с компрессорами, насосами и прочим технологическим оборудованием. Чаще всего сами вышеперечисленные агрегаты стоят на специальных опорах, компенсирующих вибрацию, однако на магистраль она передается. Также установка вибровставок обоснована в том случае, когда необходимо обеспечить возможность незначительного смещения трубопровода из-за температурных воздействий или смены направления. А вот использовать вибровставки для исправления ошибок, допущенных при монтаже магистрали, не допускается, – в первоначальном положении они не должны находиться под нагрузкой. Определенные ограничения существуют и для транспортируемых сред.

Стандартные виброкомпенсаторы допустимо монтировать на трубопроводах, предназначенных для транспортировки:

• холодной воды;
• горячей воды с температурой не выше 100º С;
• неконцентрированных (до 10%) кислот;
• органических и неорганических спиртов;
• растворов солей и щелочей.

Использование их в системах транспортировки нефтепродуктов, очень горячих и агрессивных сред недопустимо. В первую очередь это связано с низкой стойкостью к ним эластичной центральной части. По той же причине нельзя использовать данную арматуру на магистралях, проходящих в помещениях, условия в которых могут разрушить внешний слой вставки. В подобных случаях применяются вибровставки специального назначения, стойкие к данным средам (если они существуют) или более дорогостоящие металлические виброкомпенсаторы.

Выбор виброкомпенсатора и особенности монтажа:

При выборе виброкомпенсатора для конкретного объекта или участка необходимо принять во внимание прежде всего следующие моменты:

• тип и температуру транспортируемой среды;
• характер оказываемых нагрузок (компенсируемые отклонения);
• диаметр трубопровода;
• возможные механические и химические внешние воздействия на арматуру.

Некоторые из вышеперечисленных факторов могут повлиять не только на разновидность используемого изделия, но и на особенности монтажа вибровставки. В частности, в некоторых случаях целесообразно применение ограничивающих возможность её деформации элементов: ограничительных колец, контрольных стержней или специальных тяг.

Для того чтобы вибрационная вставка не только эффективно работала, но и служила в течение расчетного срока, необходимо неукоснительно соблюдать все требования, касающиеся их монтажа. В частности, с одной стороны от гибкой вставки должна быть установлена скользящая или подвижная опора, а с другой – неподвижная. Также следует избегать контакта с гибкой частью вставки болтов, шпилек и другого крепежа, а гайки размещать с наружной стороны фланца. Для монтажа виброкомпенсаторов предпочтительно использовать воротниковые фланцы, либо тщательно зачищать сварочный шов плоских, во избежание повреждения находящегося на соединительном элементе участка эластомера при стяжке.

Компенсатор резиновый фланцевый или муфтовый применяется как на горизонтальных так и вертикальных трубопроводах. Компенсатор резиновый разрешено использовать только на предусмотренные технические параметры. Перед началом монтажа резиновых компенсаторов необходимо отцентрировать подводящий и отводящий трубопровод. Установку компенсаторов разрешено выполнять только после закрепления трубопровода.

Гайки устанавливаются на стороне, противоположенной резиновым элементам. Не допускается: скручивание компенсаторов; одновременная работа в режиме растяжение и сдвиг; применение компенсаторов с поврежденным резиновым элементом.

Не рекомендуется: окрашивать компенсатор или покрывать его теплоизоляцией.

Резиновые компенсаторы должны устанавливаться и вводиться в эксплуатацию подготовленным и опытным персоналом.

Схемы установки резиновых компенсаторов

Перед началом работ полностью удалите упаковку и произведите осмотр компенсаторов на предмет выявления возможных повреждений вследствие транспортировки или хранения, в частности - деформации как результата внешних поверхностных повреждений. Внутренняя полость сильфона должна быть свободна от любых инородных тел или материалов. Только компенсаторы в отличном состоянии допускаются к установке.

Компенсаторы оснащены вращающимися стальными фланцами, которые упрощают установку и предотвращают деформацию кручения. Отверстия для болтов (шпилек) должны быть точно совмещены с соответствующими отверстиями ответных фланцев.

Только один компенсатор может быть установлен между двумя точками (опорами). Любое расширение на этом участке между двумя неподвижными точками должно быть меньше, чем максимальная компенсирующая способность компенсатора.

Установите компенсатор как можно ближе к неподвижной точке. Если компенсатор одной стороной установлен вблизи неподвижной опоры, то с другой стороны устанавливается скользящая опора. В противном случае скользящая опора устанавливается с обеих сторон.
Расстояние между опорной точкой и компенсатором приблизительно равно двойному номинальному диаметру (2хDN, мм).

Конфигурация и размеры неподвижных точек и скользящих опор определяются специалистами организации, производящей монтаж на основе максимальных сил и моментов, возникающих в системе. Скользящая опора на направляющем участке должна быть достаточно длинной во избежание заклинивания.

Не проводите никаких испытаний на давление или утечку системы до правильной установки неподвижных точек, направляющих опор, соединений, приспособлений и других элементов системы.

Общая длина установки равна строительной длине.

Использование компенсатора для компенсации несоосности трубопроводов приводит к уменьшению компенсирующей способности, дополнительной нагрузке и, как следствие, сокращению срока службы компенсатора.

Компенсаторы не должны подвергаться деформации кручения! Следует соблюдать особую осторожность при установке любого типа с тем, чтобы гарантированно не допустить «эффекта кручения» компенсатора вследствие какого-либо напряжения трубопровода.

Не поднимайте компенсаторы веревками или прутьями, продетыми через резьбовые отверстия фланцев. Если компенсаторы поднимаются через проходное отверстие, используйте прокладку, чтобы распределить вес. Убедитесь в том, что тросы или вилки погрузчика не контактируют с резиновой частью компенсатора. Не ставьте компенсатор вертикально на края фланцев.

Красить или покрывать резиновую часть компенсатора смазкой недопустимо.

При установке необходимо обеспечить, чтобы сильфон компенсатора не был поврежден, а также исключить попадание инородных тел внутрь компенсатора. Компенсатор должен быть очищен внутри и снаружи и в этом состоянии компенсатор должен быть подготовлен к установке для его правильного функционирования.

Транспортировочные болты, шпильки должны быть удалены, по возможности, после завершения установки компенсатора.

По возможности, компенсаторы должны быть установлены таким образом, чтобы обеспечить их регулярную визуальную проверку на предмет выявления повреждений. Поврежденные компенсаторы должны быть заменены безотлагательно.

Следует не допускать резких перепадов давления в системе, превышающих расчетные параметры.

Необходимость применения вибровставок при подключении агрегатов к трубопроводу обусловлена мерами безопасности по предотвращению факторов разрушающих различные элементы сети или приводящих к повышенному уровню шума, и в целях гальванической развязки трубопровода и защиты оборудования от разрушительного механического воздействия. Кроме того использование подобных устройств необходимо в сейсмоопасных районах и при опасности подвижек почвы на которой установлено оборудование, при условии что смещение не превысит допустимых величин (при более высоких нагрузках целесообразнее применять специальные устройства на основе сильфонных компенсаторов). Требования СНиПа 14.15 гласят: "На вводах перед измерительными устройствами, а также в местах присоединения трубопроводов к насосам и бакам необходимо предусматривать гибкие соединения, допускающие угловые и продольные перемещения концов трубопроводов". Гибкие вставки для насосов должны устанавливаться при эксплуатации насосов с электродвигателями мощностью свыше 11кВт (электродвигатели меньшей мощности также могут вызывать нежелательный шум и вибрацию).
Вращение роторов двигателя и насоса, а также проводимая среда в трубопроводе вызывают шумы и вибрацию. Степень воздействия на оборудование и окружающее пространство зависит от того, насколько правильно были произведены расчеты и в каком состояния находятся остальные элементы системы. Наиболее эффективным способом гашения вибрации и снижения уровня шума является применение виброопор на фундаментной плите агрегатов и подключение патрубков к трубопроводу через резиновые вибровставки. Это позволяет сохранить стабильную работу насосов, снизить нагрузку на хрупкие чугунные элементы конструкции, а также свести к минимуму вибрации и шум. Кроме того, установка компрессоров и насосов на виброопоры без применения резиновых вставок на всасывающих и напорных патрубках приводит к повисанию оборудования на фланцах и как следствие разрушения корпуса агрегатов и креплений трубопровода. Виброкомпенсаторы для насосов позволяют защитить оборудование и трубопровод от вибрации, а также не допустить резонанса системы.
В зависимости от материала проточной части, вибровставка для насоса может применяться в системах транспортирующих горячую и холодную воду, воздух, кислотные среды с концентрацией менее 10%, органические и неорганические спирты, растворы солей и щелочей, а также сыпучие продукты. Допустимое номинальное давление при этом может составлять от 1,0 до 1,6 МПа, а рабочая температура от -40С до +90/110С (в зависимости от модели).
Цена на изделия остается достаточно невысокой, благодаря своевременным поставкам и поддержании на складе в наличии наиболее востребованных типоразмеров.

Вибровставка гибкая резиновая представляет из себя простую и надежную конструкцию, состоящую из эластичной проточной части и металлических присоединительных элементов. Эластичная часть изготовлена из жаростойкой резины, армированной нейлоновыми нитями и стальной проволкой. Материал обладает достаточной стойкостью к ультрафиолету и атмосферным воздействиям, а также слабой стойкостью к нефтепродуктам. Фланцы изготовлены из стали с гальваническим покрытием. Благодаря особенностям конструкции, металлические детали не контактируют с проводимой средой, что позволяет устанавливать изделия на трубопроводы и насосы любых типов, транспортирующих допустимые для данного изделия среды.
Антивибрационная вставка - это условное название стандартного резинового компенсатора. И хотя изначально данные изделия предназначены для компенсации деформаций возникающих в трубопроводе (компенсация боковых, осевых и угловых смещений), способность к компенсации поперечных смещений и устойчивость к износу при частых срабатываниях, делает их наиболее доступным средством для снижения динамических нагрузок в системе. Данные изделия значительно дешевле сложных антивибрационных конструкций, изготовленных целиком из металла, что позволяет использовать компенсаторы как резиновые вибровставки. Успешный опыт применения, послужил толчком к широкому распространению данного решения. Такой компенсатор - вибровставка позволил снизить передачи механических вибраций, уровень шума , осцилляции , вибрации в трубопроводных системах , при этом компенсируя тепловые удлинения системы в пределах допустимых деформаций. Применение изделия позволяет гальванически развязать трубопровод и защитить оборудование от разрушительного механического воздействия, практически изолировав вибрацию.
В зависимости от типов используемых при изготовлении материалов, гибкая вибровставка может применяться при транспортировке горячей и холодной воды, воздуха, кислотных сред с концентрацией менее 10%, органических и неорганических спиртов, растворов солей и щелочей, а также сыпучих продуктов. Для транспортировки углеводородов изделие непригодно . Допустимое номинальное давление при этом может составлять от 1,0 до 1,6 МПа, а рабочая температура от -40С до +90/110С (в зависимости от модели), что позволяет использовать их в жилищно-коммунальном хозяйстве, нефтехимической, газовой, пищевой и других отраслях промышленности.
Цена на такие изделия как вибровставка остается достаточно невысокой, благодаря своевременным поставкам и поддержании на складе в наличии наиболее востребованных типоразмеров.