Primjena numeričkih metoda kod konstruiranja i optimizacije oslonaca

Kod projektiranja cjevovoda koji transportiraju fluide velike specifične težine, zbog zahtjeva koji su postavljeni pred cijevi u smislu debljine stijenke i materijala, nameće se pitanje mogućih ušteda u svim popratnim elementima cjevovoda.

Veliki dio svakog postrojenja, u materijalu i u novcu, otpada na cijevne oslonce. Izrada oslonaca je znanje koje se, u većini slučajeva, prenosi ‘šablonski’ tj. ‘s koljena na koljeno’ i ne posvećuje se velika pažnja mogućnostima optimiranja. Posebno problematični oslonci su čvrste točke, tj. ‘anchor’ oslonci jer oni ne dopuštaju nikakve pomake, što rezultira velikim silama i momentima na sami oslonac. Oslonci s obujmicom, tj. ‘clamp’ oslonci, često mogu probiti izolaciju cijevi na predizoliranim cijevima jer se zanemaruje površinski pritisak između izolacije i oslonca. Oslonci manjih promjera cijevi (manjih od DN50) se najčešće ne provjeravaju te se izrađuju i instaliraju na mjestu izgradnje postrojenja prema potrebi. To rezultira osloncima koji su ili preveliki, tj. prekruti, ili premali te su u tom slučaju beskorisni. Primjenom suvremenih inženjerskih metoda, kao što su numeričke analize (FEM), moguće je u razmjerno kratkom roku prepoznati kritična mjesta procesno-energetskoga postrojenja i ostvariti značajnu uštedu.

Dizajn oslonca se radi ovisno o projektu te projektnim zahtjevima pa stoga vrijedi dati poseban naglasak na cijevi većeg promjera (veće od DN900). Također treba prikazati proces optimiranja koji je u skladu s američkim (ASME) i europskim normama, a udaljenosti među samim osloncima temeljene su na standardu proizvođača MSS SP 58.

Autori:

Ivan Šoda-Cotić
NUMIKON d.o.o.

Luka Alfier
NUMIKON d.o.o.

Za više informacija o radu molimo vas da nas kontaktirate.