¿Qué condiciones deben cumplirse para el soporte de resorte variable de petróleo y gas?

El petróleo y el gasSoporte de resorte variabledebe cumplir cinco condiciones principales: condiciones de diseño de selección, rendimiento de carga y desplazamiento, prevención de corrosión y materiales, pruebas de fabricación, especificaciones de instalación y uso, y estándares aplicables: ASME B31.3, MSS SP-58/SP-69, SH/T3073, HG/T20644 (general para petroquímicos de petróleo y gas)

Criterios de selección (umbrales estrictos para la selección de diseño)

Tasa de cambio de carga ≤ 25% (requisito obligatorio de ASME)

Para cambios de carga en frío y en caliente que superen el 25%, se prohíben los resortes variables y en su lugar se deben utilizar soportes de fuerza fijos; para las salidas de tuberías de equipos de bomba/compresor (unidades API610), se requiere un control estricto de las fluctuaciones de carga. Cualquier desviación debe sustituirse por soportes fijos.

Carrera de coincidencia de desplazamiento térmico vertical

El desplazamiento vertical de la tubería durante los estados frío y caliente debe estar dentro del rango de carrera efectiva del resorte (marca fría C a marca caliente H), y no se permite exceder los límites superior e inferior de carrera del resorte; para una serie única convencional, la carrera máxima es ≤ 250 mm, y para una carrera excesiva, se requiere un resorte de fuerza constante.

Cargar valores

Carga seleccionada = Peso propio de la tubería + Peso medio + Peso de aislamiento + Peso propio del cuerpo de soporte y suspensión; En las zonas sísmicas se superponen cargas de viento y cargas sísmicas adicionales (disposiciones sísmicas ASME B31.3).

Límites de las condiciones de aplicación

Temperatura: Normal - 30 ℃ a +200 ℃; Para oleoductos y gasoductos de alta temperatura (>250 ℃), utilice resortes de aleación resistentes a altas temperaturas; Para tuberías de GNL de baja temperatura (-196 ℃), utilice materiales especiales para resortes de baja temperatura;

Aplicable: Sólo tuberías de desplazamiento térmico vertical. Para la expansión lateral se debe equipar un soporte guía; El resorte no soporta cargas horizontales.

Condiciones del índice de desempeño (parámetros obligatorios para la inspección de fábrica)

Precisión de carga: La desviación entre la carga establecida medida y la carga nominal es ≤ ±5% (estándares generales petroquímicos y petroleros), y para proyectos de GNL de alta gama, es ≤ ±3%.

Rigidez del resorte: la tolerancia de rigidez cumple con las especificaciones de resorte GB/T23934/ASME, y la curva de carga-desplazamiento en todo el rango sigue linealmente la ley de Hooke.

Fuerza Seguridad: La capacidad máxima de soporte de presión es el doble de la carga nominal; por debajo de 1,5 veces la carga estática nominal, la presión se mantiene sin deformación plástica ni fractura; la tensión del componente es ≤ 0,8 veces el límite elástico del material.

Vida a fatiga: Para condiciones de operación continua de petróleo y gas, ≥ 2000 pruebas de ciclo frío-caliente; el resorte no tiene grietas y la rigidez no disminuye.

Configuración de identificación: La carcasa debe estar grabada con las escalas C (posición fría), H (posición caliente), modelo, carga nominal y valor de carrera.

Dispositivo de bloqueo estándar: equipado de fábrica con pasadores de bloqueo/bloques de bloqueo de transporte, prebloqueados en estado frío en fábrica, y los componentes de bloqueo se retiran antes de calentar la tubería y ponerla en funcionamiento.

Materiales y condiciones de corrosión (especial para entornos de corrosión de petróleo y gas)

1. Cuerpo de resorte

Petróleo y gas convencionales: acero para resortes de aleación 65Mn, 50CrVA, tratado térmicamente a HRC 45-50;

Pozos de petróleo y gas ácidos que contienen H₂S: Resorte de aleación resistente a la fragilización por hidrógeno; Plataformas offshore en el mar: Muelle de acero inoxidable resistente a la niebla salina.

2. Cuerpo de la carcasa, varillas de tracción, placa superior

Refinería terrestre: acero al carbono Q235B;

Plataforma marina/petroquímica costera: anticorrosión C5-M, chorro de arena + epoxi rico en zinc + acabado; Planta química interior anticorrosión C3/C4 (galvanizado en caliente / recubrimiento en polvo).

3. Abrazadera / Soporte

Compatible con material de tubería: Acero al carbono con abrazaderas de acero al carbono, tuberías de acero inoxidable con abrazaderas de acero inoxidable, para evitar la corrosión electroquímica entre diferentes metales; Tuberías de alta temperatura con soportes aislantes térmicos.

Condiciones de fabricación y pruebas en fábrica

Las materias primas vienen con certificados de garantía de calidad del material (MTR) y se realiza una reinspección espectral entrante;

Artículos de inspección completa: apariencia (sin grietas, rayones, deformaciones), tolerancia dimensional, prueba de ajuste de carga;

Muestreo: el 10% de los productos se somete a pruebas de resistencia a sobrecargas (1,5 veces la carga nominal); para proyectos marinos, se realizan pruebas de carga completa al 100%;

Documentos de fábrica: certificado de conformidad del producto, informe de prueba de carga, certificado de material.

Condiciones de instalación y puesta en servicio en sitio

Posicionamiento en estado frío: durante la instalación, se refiere a alinear con la escala de estado frío C, con el resorte en el estado bloqueado precomprimido; después de completar la prueba de presión del agua de la tubería y antes de que se caliente el sistema, retire los pasadores de bloqueo de transporte;

Verificación de estado caliente: después de que el dispositivo funcione a plena carga, el puntero debe estar dentro del rango de escala de estado caliente H para ser considerado calificado; si excede el rango, es necesario reemplazar la especificación del resorte;

Tuberías de vibración: para las tuberías de entrada y salida del compresor de petróleo y gas y las tuberías de entrada y salida de la bomba, instale limitadores de vibración para evitar que el resorte se dañe por fatiga de alta frecuencia (cláusula de vibración ASME B31.3);

Prohibición: No aplique fuerza lateral al resorte, no suelde ni corte la carcasa y no muela el resorte al azar.