在剛開始運行的某工廠,浙江至德鋼業有限公司技術人員發現某40"高壓蒸汽管道錯誤設計選用了不(bu)銹鋼(gang)管道材料,造成高壓蒸汽管道在運行時每幾十米起一個上拱形翹空。廠內維護人員和原設計人以為支吊架設計錯誤,把原管托修改成了倒鉤形想限制上拱,但最后把結構橫梁頂彎了也沒有限制住高壓管道的熱拱。


  其實(shi)這種現象管道應力(li)分(fen)析無問(wen)題(ti),原自然補(bu)償彎布置和支吊架設計(ji)沒(mei)有問(wen)題(ti),修改成(cheng)倒(dao)鉤形支架無法解決根本問(wen)題(ti)。


  浙江至德(de)鋼業有限公司技(ji)術人員通過分(fen)析這個高壓蒸汽管(guan)道熱拱(gong)應(ying)力問(wen)題主要由以下原因引起:


   ①. 管(guan)道材(cai)料錯誤設(she)計(ji)選用了(le)不(bu)銹鋼;


  ②. 操作人員開工時(shi)送的蒸(zheng)(zheng)汽(qi)(qi)(qi)溫度(du)偏低,這(zhe)根(gen)高壓蒸(zheng)(zheng)汽(qi)(qi)(qi)管道配套的疏水閥不合(he)格,造(zao)(zao)成高壓蒸(zheng)(zheng)汽(qi)(qi)(qi)管道內產生的冷凝水排出不暢通(tong),造(zao)(zao)成40”管子(zi)的底部(bu)比頂部(bu)低100℃,這(zhe)也是造(zao)(zao)成這(zhe)根(gen)高壓蒸(zheng)(zheng)汽(qi)(qi)(qi)管道拱起的原因。


  一般情(qing)況下(xia)(xia)管(guan)道(dao)(dao)(dao)內介質(zhi)通過管(guan)道(dao)(dao)(dao)截(jie)面時是均(jun)(jun)溫(wen)的,但是有時管(guan)道(dao)(dao)(dao)橫截(jie)面上(shang)溫(wen)度(du)的分(fen)布是不均(jun)(jun)勻的。水平管(guan)道(dao)(dao)(dao)的上(shang)表(biao)面溫(wen)度(du)高于下(xia)(xia)表(biao)面的溫(wen)度(du),管(guan)道(dao)(dao)(dao)同一個段(duan)上(shang)下(xia)(xia)部的熱膨脹是不同的,就產(chan)生了熱拱(gong)(gong)(Thermal Blowing)現(xian)象。熱拱(gong)(gong)使管(guan)道(dao)(dao)(dao)產(chan)生相當(dang)大的彎曲位(wei)移,可能(neng)導(dao)致管(guan)道(dao)(dao)(dao)支架失(shi)效(xiao)、材料疲勞(lao)破壞(huai)、管(guan)道(dao)(dao)(dao)閥(fa)門(men)法蘭泄漏(lou)、結構框架超載(zai)等情(qing)況。


  管(guan)道布置設(she)計熱(re)拱問題可參考(kao)《管(guan)道應(ying)力分析與工(gong)程應(ying)用》一書(shu)。