Разъемные путевые соединения

Фланцевое соединение является уплотнительным элементом неподвижного типа, состоит из двух фланцев (дисков), уплотнительного элемента, соединительных болтов и обеспечивает герметичность соединения труб судовых систем при их эксплуатации в различных климатических районах. По способу присоединения к трубам фланцы делят на приварные и свободно сидящие на отбортованной трубе, приварные встык (рис. 5.1). Фланцы приварные и свободные образуют фланцевые соединения (рис. 5.2).


Рис. 5.1. Типы фланцев: а — трубный приварной; б — свободный на отбортованной трубе; в — приварной встык

Рис. 5.2. Фланцевые соединения: а — с шипом и пазом; б — со свободными фланцами на приварных встык буртах с выступом и впадиной
1 — фланец с шипом; 2 — шпилька; 3,6 — гайки; 4 — шайба; б, 10 — прокладки; 7 — фланец с пазом; 8 — фланец с выступом; 9 — свободные фланцы; 11 — фланец с впадиной

Чтобы обеспечить плотность соединения, между соприкасающимися поверхностями фланцев устанавливают прокладку в виде кольца. Для водопроводов при температуре воды 303—323 К (30—50 °С) применяют прокладки из резины, прессшпана и прокладочного картона. В водопроводах горячей воды используют прокладки из теплостойкой резины или паронита. Прокладки для паропроводов и воздухопроводов при давлении воздуха до 5 МПа изготовляют из паронита. В нефтепроводах применяют прокладки из прессшпана, нефтестойкой резины, специального хлорвинилового пластика. Во фреоновых трубопроводах ставят медные прокладки.

Штуцерное соединение применяют для соединения труб между собой, труб с арматурой и аппаратами с Dу до 32 мм. Штуцерные соединения (рис. 5.3) по конструктивному признаку делятся на штуцерно-торцевые накидные, штуцерные накидные с резиновыми кольцами со стопорением. Необходимая плотность соединения обеспечивается качеством обработки прилегающих поверхностей и соответствующей затяжкой накидной гайки. В торцевом соединении плотность обеспечивается прокладкой, зажимаемой накидной гайкой между штуцером и ниппелем, а в накидном — резиновыми кольцами. Материал прокладок — медь, паронит, винипласт. Материалом для штуцерных соединений пресной воды, воздуха, пара и нефтепродуктов служит сталь, морской воды — бронза или латунь.


Рис. 5.3. Штуцерные соединения: а — торцевое накидное внахлестку; б — накидное с резиновыми кольцами со стопорением
1 — труба; 2,6 — ниппеля; 3, 7 — накидные гайки; 4 — прокладка; 5, 13 — штуцера; 8 — фторопластовое кольцо: 9 — резиновое кольцо; 10 — регулировочное кольцо; 11 — стопорная шайба; 12 — контргайка

Муфтовое соединение (рис. 5.4) получается с помощью стальной муфты 3, навинчиваемой на концы соединяемых водогазопроводных труб 1. Контргайка 2 предотвращает произвольное отвинчивание муфты. Для уплотнения по резьбе труб используют лен, пропитанный железным суриком или белилами. Это наиболее простое из разъемных соединений труб, но применяется при давлении не более 1 МПа.


Рис. 5.4. Муфтовое соединение


Рис. 5.5. Дюритовое соединение

Дюритовое соединение представляет собой надеваемую на трубу 1 эластичную резино-тканевую муфту 2, обжимаемую стяжными хомутиками 3 (рис. 5.5). К существенным недостаткам дюритовых соединений следует отнести непродолжительный срок службы (2—3 года) и ограничения по пожарной безопасности. Преимуществами дюритовых соединений являются высокая вибростойкость и удобство при монтаже трубопроводов. Дюритовые соединения применяются для масла, воды и сжатого воздуха в трубопроводах с Dy до 80 мм и ру до 1 МПа.


Рис. 5.6. Быстросмыкаемое соединение

С одной стороны патрубка 1 свободно сидит гайка 2 с фигурными выступами (цапками) 3, а с другой его стороны прикреплен шланг. Соединение обеспечивается путем стыкования вручную двух патрубков, в результате чего резиновые прокладки 4 поджимаются, а при последующем повороте одной гайки относительно другой на 30—40° их цапки сцепляются.

Фасонные части трубопроводов — колена, тройники, четвер-ники (рис. 5.7) — применяются для соединения труб, расположенных под углом. Чтобы обеспечить непроницаемость судовых конструкций, в местах прохода трубопроводов через переборки или палубы устанавливают переборочные (рис. 5.8) и палубные стаканы. Стакан присоединяется к переборке фланцем, который приваривают к переборке и присоединяют с помощью шпилек к приварышу или вварышу (рис. 5.9), предварительно приваренному к переборке. С помощью приварышей также присоединяют трубы к цистернам. Соединение труб со стаканом может быть фланцевое или штуцерное.


Рис. 5.7. Фасонные части: а — колено; б — тройник; в — четверник 1 — труба; 2 фланец


Рис. 5.8. Переборочный стакан
1 — трубный фланец; 2 — переборка; 3 — переборочный фланец; 4  — труба


Рис. 5.9. Вварыш
1 — переборка; 2 — вварыш; 3 — труба

Кроме фасонных частей в трубопроводах применяют компенсаторы (простые, лирообразные, сальниковые, линзовые, сильфонные и других типов), служащие для воспринятия температурных удлинений или возможных смещений труб, вызываемых вибрацией или деформацией судовых конструкций. Трубы крепят к элементам судовых конструкций с помощью подвесок и опор (кронштейнов) из полосовой или профильной стали, охватывающих одну или несколько близкорасположенных труб.