1. 焊(han)接支管的補強計算(如圖3.4.12所示),應(ying)符(fu)合下列要求。
2. 支(zhi)管(guan)(guan)軸(zhou)線與(yu)主管(guan)(guan)軸(zhou)線斜交的結構型式,圖中支(zhi)管(guan)(guan)軸(zhou)線與(yu)主管(guan)(guan)軸(zhou)線的夾角(jiao)β應介(jie)于45°~90°。主管(guan)(guan)為焊接管(guan)(guan)時,焊縫應位于主管(guan)(guan)的斜下方。
3. 開(kai)孔補強面積(ji)的(de)計算方法:
①. 主管開(kai)孔需補(bu)強(qiang)的面積A41,應按式(3.4.27)確定:
5. 主管上多(duo)支管的補強(qiang),應符合下列要求:
①. 當主管(guan)上任意兩個(ge)(ge)或(huo)兩個(ge)(ge)以(yi)(yi)上相鄰開(kai)(kai)孔(kong)的(de)(de)中心距小(xiao)于相鄰兩孔(kong)平(ping)均直徑的(de)(de)2倍,其補強(qiang)(qiang)(qiang)范圍重疊時(如(ru)圖(tu)3.4.13所示(shi)),此兩個(ge)(ge)或(huo)兩個(ge)(ge)以(yi)(yi)上的(de)(de)開(kai)(kai)孔(kong)必須按前面的(de)(de)敘述進(jin)(jin)行(xing)補強(qiang)(qiang)(qiang)計算(suan),并采(cai)用聯合補強(qiang)(qiang)(qiang)方式進(jin)(jin)行(xing)補強(qiang)(qiang)(qiang)。
②. 采用(yong)聯合(he)補(bu)(bu)(bu)強(qiang)(qiang)時(shi),總補(bu)(bu)(bu)強(qiang)(qiang)面(mian)積不應小于(yu)各(ge)孔(kong)(kong)單獨補(bu)(bu)(bu)強(qiang)(qiang)所(suo)需(xu)補(bu)(bu)(bu)強(qiang)(qiang)面(mian)積之和,置于(yu)兩相鄰孔(kong)(kong)之間(jian)的補(bu)(bu)(bu)強(qiang)(qiang)面(mian)積至少(shao)應等于(yu)各(ge)孔(kong)(kong)所(suo)需(xu)補(bu)(bu)(bu)強(qiang)(qiang)面(mian)積之和的50%,且(qie)此(ci)兩相鄰孔(kong)(kong)中(zhong)心距至少(shao)應等于(yu)兩開孔(kong)(kong)平均直徑的1.5倍(bei)。在計算補(bu)(bu)(bu)強(qiang)(qiang)面(mian)積時(shi),任何部分截面(mian)不得重復(fu)計入。
6. 管道開孔補強的(de)兩種方(fang)法(fa):
①. 補(bu)強(qiang)圈(quan)(quan)補(bu)強(qiang):以全(quan)熔透焊縫將內部或(huo)外部補(bu)強(qiang)圈(quan)(quan)與支(zhi)管(guan)(guan)、主管(guan)(guan)相焊。
②. 整體(ti)補強(qiang):增加主管厚(hou)度,或以全熔透(tou)焊縫(feng)將厚(hou)壁(bi)支管或整體(ti)補強(qiang)鍛件與主管相(xiang)焊。
7. 采用補(bu)強(qiang)圈(quan)補(bu)強(qiang)時應(ying)遵(zun)守的規定:
①. 采用(yong)的鋼材標準(zhun)抗(kang)拉強度(du)σb≤540MPa;
②. 主管壁(bi)名義厚度δn≤38mmm;
③. 補強圈厚度應不大于1.58m。
8. 工程(cheng)應(ying)用(yong)。
①. 某國外工(gong)程補強(qiang)板設計簡化(hua)見圖3.4.14。
②. 分支表(biao)對補強(qiang)板的規定
對于國(guo)內(nei)外(wai)設計(ji)單(dan)位(wei),對于分支連接形(xing)式的選用規定(ding)可能不同,根據具體工程(cheng)的特點、管道物(wu)料、設計(ji)壓力和溫度、采購(gou)市(shi)場等因(yin)素,通常(chang)編制(zhi)“分支表(biao)”(見表(biao)3.4.6示例(li))來(lai)規定(ding),在管道支管帶(dai)(dai)或不帶(dai)(dai)加強板。
③. 補(bu)強板的安裝
下面(mian)是一個補(bu)強(qiang)(qiang)板(ban)的(de)組裝示例。a.確定支(zhi)管(guan)(guan)的(de)位置(zhi)(zhi),并在(zai)(zai)主管(guan)(guan)上開(kai)一個圓孔,其直徑應等于支(zhi)管(guan)(guan)的(de)內(nei)徑。b.對支(zhi)管(guan)(guan)進行(xing)(xing)修(xiu)整,使(shi)其與管(guan)(guan)道(dao)外(wai)徑相等,并形成約30mm的(de)焊(han)(han)接(jie)坡口(kou)。c.將(jiang)支(zhi)管(guan)(guan)放(fang)(fang)置(zhi)(zhi)在(zai)(zai)管(guan)(guan)道(dao)上的(de)孔位置(zhi)(zhi)周圍(wei),間隙(xi)約為3~4mm,并在(zai)(zai)足(zu)夠多的(de)位置(zhi)(zhi)點(dian)焊(han)(han)支(zhi)管(guan)(guan)。然后新的(de)分(fen)支(zhi)可(ke)以完(wan)全焊(han)(han)接(jie)。根據(ju)要求進行(xing)(xing)無損(sun)檢測(NDE)。d.通過(guo)分(fen)支(zhi)將(jiang)補(bu)強(qiang)(qiang)板(ban)放(fang)(fang)置(zhi)(zhi)。在(zai)(zai)足(zu)夠數量的(de)地(di)方點(dian)焊(han)(han),然后將(jiang)補(bu)強(qiang)(qiang)板(ban)內(nei)外(wai)完(wan)全焊(han)(han)接(jie);根據(ju)規定再次進行(xing)(xing)無損(sun)檢測。注意,如果(guo)支(zhi)管(guan)(guan)處的(de)法蘭是焊(han)(han)接(jie)的(de),必須確保補(bu)強(qiang)(qiang)板(ban)環放(fang)(fang)置(zhi)(zhi)得更早。
④. 通氣孔(weep-hole)
見圖(tu)3.4.14(c)和(he)(d),可(ke)(ke)能(neng)看到補強(qiang)板(加強(qiang)墊)上有一(yi)個圓孔(kong)(kong)(kong)。這是一(yi)個“通(tong)(tong)氣孔(kong)(kong)(kong)”,通(tong)(tong)常可(ke)(ke)設置為(wei)1/4”NPT,可(ke)(ke)能(neng)有多種功(gong)能(neng)。有時也(ye)稱(cheng)為(wei)信號孔(kong)(kong)(kong)(tell tale hole)或通(tong)(tong)氣孔(kong)(kong)(kong)(vent hole)。關于(yu)這個孔(kong)(kong)(kong)的使用眾說紛紜(yun),因此筆者給(gei)出(chu)了泄(xie)放孔(kong)(kong)(kong)的兩種可(ke)(ke)能(neng)用途:a.通(tong)(tong)氣孔(kong)(kong)(kong)可(ke)(ke)以通(tong)(tong)過肥皂泡方法測(ce)試,以檢查(cha)是否泄(xie)漏。b.在焊接過程中(zhong),這個孔(kong)(kong)(kong)可(ke)(ke)作為(wei)截留氣體的通(tong)(tong)風(feng)口(kou),防止補強(qiang)板變成“夾套”容器。
壓力試驗(yan)完(wan)成后,應密封補(bu)強墊上(shang)的(de)通氣孔。
ASME B31.3第304規定:應在襯墊(dian)或鞍座的(de)(de)側面(mian)提供一個通氣孔(kong),以顯示支管和管路之(zhi)間焊縫的(de)(de)泄漏,并允許在焊接(jie)和熱處理期間通氣。