工業金屬(shu)管道支吊架安裝規范主要有以下(xia)幾(ji)點:
一、一般(ban)規定
1. 在管道支吊架的(de)布(bu)置設計中(zhong),管道的(de)縱向應力,應符合本規(gui)范第3.2.6及3.2.8條(tiao)的(de)規(gui)定。
2. 應(ying)優先選用標(biao)準的(de)及(ji)(ji)通用的(de)支(zhi)吊(diao)架,對主要受力的(de)支(zhi)吊(diao)架結構的(de)零部(bu)件應(ying)進行強度(du)(du)及(ji)(ji)剛度(du)(du)計算。
二、支吊架的設置及最(zui)大間距
1. 支(zhi)吊架位置和(he)(he)型式,應符(fu)合管(guan)道(dao)布(bu)置情況(kuang)和(he)(he)管(guan)道(dao)柔性計算的要求。可選(xuan)用有效的包括特殊(shu)型式的支(zhi)架,控(kong)制管(guan)道(dao)位移和(he)(he)防止管(guan)道(dao)振動。
2. 裝有(you)膨脹(zhang)節(jie)的管道,固定架、導(dao)向(xiang)架和限位架等的設置應符合(he)產品特性(xing)及使用要求。
3. 支(zhi)吊架生根在建(構)筑物的(de)構件上時,該(gai)構件應有足夠的(de)強(qiang)度和剛度。
4. 支吊(diao)架的(de)設(she)置不應影響設(she)備和(he)管道(dao)的(de)運行(xing)操作及維修。
5. 管道(dao)(dao)上(shang)有重力大的管道(dao)(dao)組(zu)(zu)成(cheng)件時,應核算支吊架間距,或(huo)在管道(dao)(dao)組(zu)(zu)成(cheng)件的附近設置支吊架。
6. 支吊(diao)架的(de)設(she)置,應使(shi)支管連接(jie)點和法蘭接(jie)頭處承(cheng)受的(de)彎矩值,控制(zhi)在安(an)全(quan)的(de)范圍內。
7. 水平管道(dao)支吊(diao)架最大間(jian)距應(ying)滿足強度(du)(du)(du)和剛度(du)(du)(du)條件。強度(du)(du)(du)條件是控制管道(dao)自重彎(wan)曲應(ying)力不(bu)應(ying)超過設計溫度(du)(du)(du)下材料許用(yong)應(ying)力的(de)(de)一(yi)(yi)半(ban)。剛度(du)(du)(du)條件是限制管道(dao)自重產生的(de)(de)彎(wan)曲撓度(du)(du)(du),一(yi)(yi)般管道(dao)設計撓度(du)(du)(du)不(bu)應(ying)超過15mm。裝(zhuang)置(zhi)外管道(dao)的(de)(de)撓度(du)(du)(du)允許適當放(fang)寬,但不(bu)應(ying)超過38mm。敷設無坡(po)度(du)(du)(du)的(de)(de)蒸汽管道(dao),其撓度(du)(du)(du)不(bu)宜超過3mm。
對于有特殊(shu)要求的管道需用更小(xiao)的撓(nao)度值(zhi)時,可按(an)有關國家現行管道規范(fan)的規定。
8. 對于不允許積液并帶有坡度(du)(du)的(de)(de)管道,支吊架(jia)間(jian)距除滿足(zu)本規范第(di)10.2.7條要求外,它(ta)與(yu)撓度(du)(du)及坡度(du)(du)之間(jian)的(de)(de)關系還應符合式(10.2.8)的(de)(de)要求。
9. 對(dui)有(you)壓(ya)力脈動的管(guan)(guan)道,決定支(zhi)架(jia)間距時(shi),應(ying)核算管(guan)(guan)道固有(you)頻(pin)率(lv),防止管(guan)(guan)道產生(sheng)共振。
三、支吊架荷載
1. 支(zhi)吊架的設計應承受下(xia)述荷(he)載(zai)∶
a. 應承受本規范(fan)第3.1.6條所述的(de)各項重力及支吊架(jia)零部件的(de)重力。
b. 應承(cheng)受在管道(dao)運行期(qi)間(jian)可能產生(sheng)變化的(de)下列(lie)荷載∶
①. 管道(dao)熱脹冷縮和其他位移(yi)產(chan)生的作用力(li)和力(li)矩;
②. 彈簧支吊架向剛性支吊架或固定支架的轉移荷載;
③. 壓力不平衡式的波紋膨脹節或填函式補償器等的內壓作用力及彈性力;
④. 活動支吊架的摩擦力。
c. 經(jing)柔(rou)性計算的管道(dao),支吊架(jia)荷載(zai)應與柔(rou)性計算結果(guo)一致。當柔(rou)性計算程(cheng)序(xu)中未計及(ji)滑動(dong)支架(jia)摩擦力或其他荷載(zai)時(shi),應在支吊架(jia)荷載(zai)計算中計入。
d. 液壓(ya)試驗(yan)、清洗或鈍化(hua)時(shi)的液體(ti)重(zhong)力(li)、管內流(liu)體(ti)突然變化(hua)引起的力(li)、流(liu)體(ti)排放時(shi)產生(sheng)的反力(li)、風力(li)以及地震(zhen)力(li)等(deng)在(zai)使(shi)用(yong)期(qi)間瞬時(shi)和偶(ou)爾發生(sheng)的荷載應(ying)根據工程設計(ji)情(qing)況計(ji)入。
2. 支吊架的荷載(zai)組合應按使用過程中的各種工況分別進行計算(suan),并對同時(shi)作(zuo)用在支吊架上(shang)的所有荷載(zai)加以(yi)組合,取其中最(zui)不利的組合作(zuo)為支吊架結(jie)構(gou)設計的依據。
四、材料(liao)和許用應力
1. 支吊架用(yong)材料(liao)應(ying)符合(he)下列規(gui)定(ding)∶
a. 管(guan)道支吊架(jia)用材料應符合本規范(fan)第4章的規定。
b. 與(yu)(yu)(yu)管道(dao)組(zu)成(cheng)(cheng)件直(zhi)接接觸的支(zhi)吊架零部件材料(liao)應按管道(dao)的設計(ji)溫(wen)度選用;直(zhi)接與(yu)(yu)(yu)管道(dao)組(zu)成(cheng)(cheng)件焊接的支(zhi)吊架零部件材料(liao)應與(yu)(yu)(yu)管道(dao)組(zu)成(cheng)(cheng)件材料(liao)具有(you)相容(rong)性。
c. 鑄(zhu)鐵材料不宜用在受(shou)拉伸荷載處;可鍛鑄(zhu)鐵不應承受(shou)沖擊荷載。
d. 保冷管道(dao)支(zhi)架加墊的(de)木塊,宜(yi)采用紅松(song)類(lei)或不(bu)易干裂的(de)硬木并應經防腐處理(li)。
2. 支吊(diao)架零部件的抗(kang)拉(la)、抗(kang)壓許用應(ying)力(li)按本(ben)規范第3.2.3 條及本(ben)規范附錄A選取。其他許用應(ying)力(li)應(ying)符合下列(lie)規定∶
a. 許(xu)用剪切應(ying)(ying)力(li)宜為該材料許(xu)用應(ying)(ying)力(li)的0.6倍。
b. 螺紋拉桿的(de)抗拉許(xu)用(yong)應力應按(an)該材料許(xu)用(yong)應力降低(di)不少于25%。
五(wu)、支(zhi)吊(diao)架結(jie)構(gou)設(she)計及選用
1. 支吊架的管托及活動部位的結構應符(fu)合下(xia)列規(gui)定∶
a. 對于(yu)(yu)無(wu)隔熱層管(guan)(guan)道,除大管(guan)(guan)(液體管(guan)(guan)公稱直(zhi)(zhi)(zhi)徑大于(yu)(yu)或(huo)等(deng)于(yu)(yu)500mm,氣體管(guan)(guan)公稱直(zhi)(zhi)(zhi)徑大于(yu)(yu)或(huo)等(deng)于(yu)(yu)600mm)帶有管(guan)(guan)托(tuo)或(huo)托(tuo)板外,可將(jiang)管(guan)(guan)子直(zhi)(zhi)(zhi)接(jie)放置(zhi)在管(guan)(guan)廊的梁上。
b. 支吊架(jia)的滑動面和鉸接活動部位應露在隔熱層(ceng)以外。
c. 螺旋焊管(guan)放在管(guan)廊(lang)或其他結(jie)構的梁(liang)上時,應設置管(guan)托。
d. 設(she)計滑動管(guan)托時(shi),應采(cai)用該點管(guan)道熱(re)位(wei)移所(suo)需(xu)的相應管(guan)托長(chang)度。采(cai)用偏置安(an)裝時(shi),設(she)計文件中應標明偏置量及偏置方向。
2. 與(yu)管(guan)道組成件(jian)接觸的支吊架零(ling)部件(jian)與(yu)管(guan)道組成件(jian)間在規定的約束(shu)方向(xiang)應(ying)無相對位移;該零(ling)部件(jian)結(jie)構(gou)的設計應(ying)控制(zhi)管(guan)壁應(ying)力,防(fang)止管(guan)道局(ju)部塑性變形。
3. 與管道(dao)組成件接觸的不可(ke)拆(chai)卸的支吊架零部件應(ying)符合下(xia)列規(gui)定∶
a. 應(ying)控制支吊架零部(bu)件(jian)與管道組成件(jian)連接(jie)處的局部(bu)應(ying)力。
b. 直接焊在(zai)管(guan)道組成件上的(de)管(guan)托(tuo)、吊板、導向板、耳板等材料(liao)應(ying)適于焊接,宜采用與管(guan)道組成件相(xiang)同的(de)材料(liao),焊接、預熱和熱處理應(ying)符合本(ben)規(gui)范的(de)規(gui)定。
4. 與管道(dao)組成件(jian)接觸的可拆卸的支吊(diao)架零部件(jian)應(ying)符合下列規定(ding)∶
a. 在(zai)垂(chui)直(zhi)管道上的承重管夾應防止與管道組(zu)(zu)成件間產生滑移,可在(zai)管道組(zu)(zu)成件上焊擋塊或(huo)沿其軸線方向焊肋(lei)板。
b. 碳鋼的支吊架零部件與有色金屬或不(bu)銹鋼管(guan)道(dao)組成(cheng)件不(bu)應直接(jie)接(jie)觸(chu),在接(jie)觸(chu)面之間(jian)可增加非金屬材料的隔離墊層或相應措施。
5. 支(zhi)吊架的連(lian)接(jie)件(jian)的設計應符(fu)合下列規定∶
a. 螺紋拉桿(gan)的最(zui)大承載力可根(gen)據其(qi)許用(yong)應力和螺紋根(gen)部截面計算(suan)。吊桿(gan)直徑不宜(yi)小于10mm。
b. 當(dang)吊(diao)架有(you)水平(ping)(ping)位移(yi)時,拉(la)桿(gan)(gan)兩端應(ying)(ying)為(wei)鉸(jiao)接(jie),兩鉸(jiao)接(jie)點間應(ying)(ying)有(you)足(zu)夠(gou)長度(du)。對(dui)剛性拉(la)桿(gan)(gan)吊(diao)架,可活動的(de)(de)拉(la)桿(gan)(gan)長度(du)不(bu)應(ying)(ying)小于(yu)吊(diao)點處(chu)水平(ping)(ping)位移(yi)的(de)(de)20倍,吊(diao)桿(gan)(gan)與垂直(zhi)線夾角不(bu)應(ying)(ying)大于(yu)3°;對(dui)彈性吊(diao)架,可活動的(de)(de)拉(la)桿(gan)(gan)長度(du)不(bu)應(ying)(ying)小于(yu)吊(diao)點處(chu)水平(ping)(ping)位移(yi)的(de)(de)15倍,吊(diao)桿(gan)(gan)與垂直(zhi)線夾角不(bu)應(ying)(ying)大于(yu)4°。
c. 吊(diao)架的吊(diao)桿應有足夠的螺紋長度,并可(ke)根據結構需要(yao)設(she)置松緊螺母(花籃螺栓),螺紋連接(jie)處應設(she)置鎖緊螺母。
6. 彈簧(huang)支吊架(jia)、減振裝置(zhi)和阻尼(ni)裝置(zhi)的選用,應符合下列規定:
a. 可變(變力)彈(dan)簧支(zhi)吊(diao)架(jia)可用(yong)于管道支(zhi)吊(diao)點(dian)有(you)垂直方向位移(yi)處,同時承受該方向的(de)自(zi)重荷載。彈(dan)簧在任何工況下(xia)(xia)所承受的(de)荷載均不應超過其最大允許(xu)荷載。可變彈(dan)簧支(zhi)吊(diao)架(jia)可根(gen)據國(guo)家現行標準(zhun)選用(yong),并應符合下(xia)(xia)列要(yao)求∶
①. 由管(guan)道垂直方向(xiang)熱位移引起(qi)的荷載(zai)變(bian)(bian)化(hua)系數按式(10.5.6)計算(suan)∶荷載(zai)變(bian)(bian)化(hua)系數不應大于(yu)35%,重要管(guan)道及與(yu)敏感設備相連接的管(guan)道,荷載(zai)變(bian)(bian)化(hua)系數不宜大于(yu)25%。
②. 可變(bian)彈簧支吊架(jia)應(ying)設有荷(he)載和行程(cheng)指(zhi)示(shi)(shi)器(qi)及位(wei)(wei)置鎖定裝置,并應(ying)在(zai)行程(cheng)指(zhi)示(shi)(shi)器(qi)的范圍內使用。處于(yu)鎖定位(wei)(wei)置時應(ying)可承受2倍最大工(gong)作荷(he)載;對于(yu)不(bu)帶外筒(tong)的簡易可變(bian)彈簧支吊架(jia)僅(jin)可用在(zai)不(bu)需(xu)準確計算荷(he)載和位(wei)(wei)移(yi)之處。
③. 應設有防止(zhi)彈簧發生不同心(xin)度、彎(wan)曲(qu)或(huo)偏(pian)心(xin)荷載(zai)和意(yi)外失效的措施。
b. 在管道(dao)支吊(diao)點處垂直方向有大位(wei)移量時,可(ke)選用恒力彈簧支吊(diao)架,并應符合下列(lie)規定(ding)∶
①. 應設有荷(he)載和行程指示器以(yi)及位置鎖定裝(zhuang)置,在鎖定位置時該組件應可承受2倍(bei)最(zui)大工作荷(he)載∶
②. 應設有可(ke)在現場調整荷(he)載的結構(gou),加或減荷(he)載的調節量均不應小于(yu)設計荷(he)載的10%;
③. 選用恒力彈簧(huang)支吊架(jia)的(de)名義位(wei)移量,除應(ying)滿足支吊點(dian)計(ji)(ji)算(suan)位(wei)移量要求外(wai),應(ying)根(gen)據計(ji)(ji)算(suan)荷載和熱(re)位(wei)移的(de)精度不同,按標準規定留有裕量。
c. 減振裝置(zhi)和(he)阻尼裝置(zhi)的設計和(he)選用,應(ying)符合(he)下列(lie)規定
①. 管道用(yong)減振(zhen)裝置(zhi)可選用(yong)彈(dan)簧減振(zhen)器,其結(jie)構(gou)設(she)計宜符合下(xia)述(shu)規定∶
應(ying)承受管道(dao)振動力(li)而不承受管道(dao)的(de)重力(li),最大(da)防振力(li)不應(ying)小于工(gong)程設計的(de)要求值,并設有可調結構;
最大行程應根據對其防振力(li)調節量和管道(dao)位移等因素確定(ding)。
②. 阻尼裝(zhuang)置的結構設計(ji)宜符合下述規定∶不應約束管道(dao)的熱(re)脹和(he)冷縮(suo),不承(cheng)受管道(dao)的重力;
應承受管(guan)道動力分析所要求的(de)瞬態最大動力荷載(zai),在(zai)該工況下具有(you)高阻尼特性;
液壓式阻尼裝置內的工作介質(zhi)宜為(wei)阻燃油;
有(you)效行(xing)程應(ying)大于因管道位移引起的阻尼裝置的軸向位移值。
7. 與(yu)土建結構或基礎或設備相連接的(de)管道(dao)支吊架(jia)的(de)鋼(gang)結構的(de)設計,應符合下(xia)列(lie)規定∶
a. 應(ying)滿足最大荷載(zai)時的強(qiang)度要求。
b. 應(ying)滿足下列剛度條件(jian)∶
①. 用于固定支架(jia)、限位和(he)阻尼裝置時,梁的(de)最大撓度(du)不應大于0.002倍梁的(de)計算長度(du);
②. 用于其他支(zhi)架時,梁(liang)的(de)最大撓度不應(ying)大于0.004倍梁(liang)的(de)計算長度
③. 采用懸(xuan)臂梁(liang)時,懸(xuan)臂長度不宜(yi)大于800mm。
c. 采(cai)用非(fei)對(dui)稱型鋼且承載著力(li)點(dian)不通過彎(wan)曲(qu)中心時,設計時應對(dui)偏心受力(li)產生(sheng)的(de)扭轉影(ying)響進行核算(suan)。



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