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熱力管道支吊架在管道設計中的重要性
熱力管道支吊架的種類很多,按功能和用途的不同,可分為4大類8小類。從管道支承的結構及連接關系等方面考慮,管道支吊架有管部附著件、連接配件、特殊功能件、輔助鋼結構及生根件等組成。
針對容器類設備上部接管的支架位置的確定,通常的作法是,每根管道都有一個滑動承重架,當垂直管段較長時,可增加一個導向架,支架均生根在設備上。
塔類設備管道的支架位置的確定方法是,塔類管道通常支承在塔壁上,第一個支架盡時靠近設備管口,以減小設備口和支承點的相對熱膨脹位移,減小熱脹的反力。如果第一個支架至管口的管道柔性不夠,可改變管道走向適當增加管道的柔性;如果第一個承重架荷載過大時,可另設第二個承重架,但第二個承重架應選用彈簧架。
泵管道的支架位置的確定情況是,泵的管道布置方式有很多種類,如RS-1支架通??勺鞒煽烧{節(jié)高度的承重架。再如,DS-1是限位架,要使泵進口水平管的軸線保持無偏移,泵口不至于承受過大的彎矩。RS-2支架為滑動架,應注意支架至彎頭的距離不易過小,否則將會脫空。DS是水平向限位架。此外,對大型水泵出口要注意止回閥關閉時的推力作用,在止回閥和切斷閥附近應有堅固的支架,以承受水擊及重力荷載。
安全閥管道的支架位置的確定,其情況是,安全閥的管口承受外載引起的彎矩要求盡量小,以免閥體變形影響閥的性能。設置支架時除考慮承受管道的重力荷載外,還應注意泄放流體時產(chǎn)生的反力及其方向。安全閥出口管第一個支架的生根點不應生根在柔性大的剛結構上,同時支承點的垂直向熱位移應盡量小。在溫度較高的管道上,閥出口水平段應足夠長,避免支架脫空。安全閥突然開啟,容易產(chǎn)生振動,特別是大口徑、大壓差的安全閥應注意防振,出口管為氣液兩相時,更要注意防振和避免水擊。
關于控制閥組管道的支架位置的確定,其情況是,控制閥組通常在管道的彎頭下面設置支架,對于常溫的管道可采用固定架,對于有熱脹的管道,應根據(jù)柔性分析的要求,將一個架設置成固定架,另一個架設置成滑動架或導向架。如果閥組很長,僅在閥組兩端支撐,會使閥組中間下垂較大,應在中間增加一個支架,中間支架最好采用可調式支架,以便安裝。中間架也可設置成固定架,熱脹時向兩端位移。
由上述內容可以看出,管道支吊架在管道設計中得重要性,管道支吊架的設置主要是承受管系的自重和外載,避免產(chǎn)生過量撓度,控制管系的一次應力在允許使用范圍之內。此外,基于使管系適應位移的需要,控制管系二次應力和綜合應力不應超過允許界限,以使管系的端點推力在許用范圍之內,從而達到保護設備的目的。
針對容器類設備上部接管的支架位置的確定,通常的作法是,每根管道都有一個滑動承重架,當垂直管段較長時,可增加一個導向架,支架均生根在設備上。
塔類設備管道的支架位置的確定方法是,塔類管道通常支承在塔壁上,第一個支架盡時靠近設備管口,以減小設備口和支承點的相對熱膨脹位移,減小熱脹的反力。如果第一個支架至管口的管道柔性不夠,可改變管道走向適當增加管道的柔性;如果第一個承重架荷載過大時,可另設第二個承重架,但第二個承重架應選用彈簧架。
泵管道的支架位置的確定情況是,泵的管道布置方式有很多種類,如RS-1支架通??勺鞒煽烧{節(jié)高度的承重架。再如,DS-1是限位架,要使泵進口水平管的軸線保持無偏移,泵口不至于承受過大的彎矩。RS-2支架為滑動架,應注意支架至彎頭的距離不易過小,否則將會脫空。DS是水平向限位架。此外,對大型水泵出口要注意止回閥關閉時的推力作用,在止回閥和切斷閥附近應有堅固的支架,以承受水擊及重力荷載。
安全閥管道的支架位置的確定,其情況是,安全閥的管口承受外載引起的彎矩要求盡量小,以免閥體變形影響閥的性能。設置支架時除考慮承受管道的重力荷載外,還應注意泄放流體時產(chǎn)生的反力及其方向。安全閥出口管第一個支架的生根點不應生根在柔性大的剛結構上,同時支承點的垂直向熱位移應盡量小。在溫度較高的管道上,閥出口水平段應足夠長,避免支架脫空。安全閥突然開啟,容易產(chǎn)生振動,特別是大口徑、大壓差的安全閥應注意防振,出口管為氣液兩相時,更要注意防振和避免水擊。
關于控制閥組管道的支架位置的確定,其情況是,控制閥組通常在管道的彎頭下面設置支架,對于常溫的管道可采用固定架,對于有熱脹的管道,應根據(jù)柔性分析的要求,將一個架設置成固定架,另一個架設置成滑動架或導向架。如果閥組很長,僅在閥組兩端支撐,會使閥組中間下垂較大,應在中間增加一個支架,中間支架最好采用可調式支架,以便安裝。中間架也可設置成固定架,熱脹時向兩端位移。
由上述內容可以看出,管道支吊架在管道設計中得重要性,管道支吊架的設置主要是承受管系的自重和外載,避免產(chǎn)生過量撓度,控制管系的一次應力在允許使用范圍之內。此外,基于使管系適應位移的需要,控制管系二次應力和綜合應力不應超過允許界限,以使管系的端點推力在許用范圍之內,從而達到保護設備的目的。
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