管道支吊架的選用及設置

時間：2019-08-07

在進行管道設計時，首先要考慮滿足工藝要求，還要考慮設備、管道及其組成件的受力狀況，以保證安全運轉。管道應力分析是涉及多學科的綜合技術，是管道設計的基礎。在管道應力分析過程中，正確設置支吊架是一項重要的工作。支吊架選型得當，布置合理，所設計的管系不僅美觀，而且經(jīng)濟安全。

1 作用

管道支吊架主要有以下幾個方面的作用。

(1)承受管道的重量荷載(包括管道自身載荷、隔熱或隔聲結構載荷和介質荷載等)。

(2)用于限制、控制和約束管道在任一方向的變形。

(3)用于限制或緩和往復式機泵進出口管道和由地震、風壓、水擊、安全閥排出反力等引起的管道振動。

2 位置及類型

管道支吊架的位置及其類型對已定管系的受力狀態(tài)的影響很大，主要有兩個方面。

(1)對管系的應力分布狀態(tài)、較大應力值、管系的端點作用力和力矩有影響，因為這種管系端點的荷載將會傳遞到與該管端相聯(lián)接的設備上。因此，支吊架設置得當，能改善管系中的應力分布和端點受力以及力矩狀況。因此，管系的柔性不但受到管系形狀的影響，也受到所選定支吊架位置和類型的影響。

(2)支吊架的設置非常靈活，可變化的范圍較大。支吊架的位置、數(shù)量和形式選擇往往因人而異。對同一個管系存在著多種支吊架設置方案，不同的設置形式將反映出不同的應力分布，應力值及端點受力。因此，在進行管道設計時，為使管系具有足夠的柔性，除了應注意管系走向和形狀外，支架位置和型式也是相當重要的。

2.1間距

支吊架間距尤其是水平管道的承重支吊架間距不得**過管道的允許跨距，以控制其撓度不**限。一般連續(xù)敷設的管道允許跨距應按三跨連續(xù)梁承受均布荷載時的剛度條件計算，按強度條件校驗，取剛度條件決定的跨距和強度條件決定的跨距中兩者的小值。

2.2 柔性

盡量利用管道的自支承作用，少設置或不設置支架。要利用管系的自然補償能力合理分配支吊架點和選擇支吊架類型。

2.3 位移

有管托的管道縱向位移不得**過管托的長度;管托長度應留足余量，并排敷設的管道橫向位移不得影響相鄰管道。

2.4 生根條件

必須具備生根條件的支吊架一般可生根在地面、設備或建構筑物上。

2.5 類型

(1) 支吊架從限制性可分為3類：固定架、

導向架和支托架(或單向止推架)。

(2) 支吊架從力學性能又可分為剛性支架和彈性支架。

2.5.1剛性支架

從理論上說，剛性支架的剛度為無窮大，在外力荷載的作用下沒有變形，一般用在無垂直位移的地方。

2.5.2彈性支架

彈簧支吊架分為兩大類：可變彈簧支吊架和恒力彈簧支吊架。

(1) 可變彈簧支吊架的特性是當管系在垂直方向發(fā)生位移后彈簧壓縮或伸長，支點受力發(fā)生變化，管系在支點處的荷載將重新分配給附近支點，一般常*其荷載變化率范圍為25%。

荷載變化率=|工作載荷-安裝載荷|×100≤25 %工作載荷

當可變彈簧無法滿足荷載變化率≯25%之要求時，即可選用恒力彈簧支吊架。

(2)恒力彈簧支吊架是管系上下(垂直)位移時，其荷載不變，即它的荷載變化率在理論上為零，此類支吊架適用于垂直位移量較大的管系，或者荷載變化率要求嚴格的場合。

2.6 位置

確定管道支吊架位置有以下要點：

(1) 承重架距離應不大于滿足管道剛度及撓度要求下的較大間距。

(2) 在管道垂直段彎頭附近，或在垂直段重心以上做承重架，垂直段長時，可在下部增設導向架。

(3) 在集中荷載大的管道組成件附近設承重架，設在彎管和大直徑三通式分支管附近。

(4) 盡量使設備接口的受力減小。如支架靠近接口，對接口不會產(chǎn)生較大的熱脹彎矩。

(5) 支架的位置及類型應盡量減小作用力對被生根部件的不良影響。

(6) 對于復雜的管道，尤其是需要作詳細應力計算的管道，還應根據(jù)應力計算結果調整其支吊架的位置。

(7) 在敏感的設備(泵、壓縮機)附近，應設置支架，以防止設備口承受過大的管道荷載。

(8) 往復式壓縮機的吸入或排出管道以及其他有強烈振動的管道，宜單獨設置支架(支架生根于地面的管墩或管架上)，以避免將振動傳遞到建筑物上。

(9) 安全泄壓裝置出口管道應根據(jù)需要，考慮是否設置支架。

(10) 除振動管道外，應盡可能利用已有的建筑物構筑物的梁柱作為支架的生根點，且應考慮生根點所能承受的荷載，生根點的構造應能滿足生根件的要求。

(11) 管道支吊架應設在不妨礙管道與設備連接和檢修的部位，考慮維修方便，使拆卸管段時較好不需要做臨時支架。

3 選用原則

(1) 選用管道支吊架時，應按照支承點所承受的荷載大小和方向、管道的位移情況、工作溫度、是否保溫或保冷以及管道的材質等條件選用合適的支吊架。

(2) 設計時應盡可能選用標準管托、管卡、管吊。焊接型的管托、管吊比卡箍型的管托、管吊節(jié)省鋼材且制作簡單和施工方便。因此，除下列情況外，應盡量采用焊接型的管托和管吊：

①管內(nèi)介質溫度≥400℃的碳素鋼管道;

②低溫管道;

③合金鋼材質的管道;

④生產(chǎn)中需要經(jīng)常拆卸檢修的管道;

⑤架空敷設且不易施工焊接的管道;

⑥非金屬襯里管道。

(3) 防止管道過大的橫向位移和可能承受的沖擊荷載，以保證管道只沿著軸向位移一般在下列條件的管道上設置導向管托：

①安全閥出口的高速放空管道和可能產(chǎn)生振動的兩相流管道;

②橫向位移過大影響鄰近管道;

③固定支架之間的距離過長，可能產(chǎn)生橫向不穩(wěn)定時;

④為防止法蘭和活接頭泄漏而要求不宜發(fā)生過大橫向位移的管道。

(4) 熱脹量**過100 mm的架空敷設管道應選用加長管托，以免管托落到管橋梁下。

(5) 支架生根在鋼質設備上，若設備需熱處理時，應給設備提供墊板委托。當設備為合金材質，墊板材料應與設備材質相同。

(6) 生根在設備或土建平臺上荷載較大的支架位置、標高和荷載應事先與相關聯(lián)系。

(7) 凡需要限制管道位移量時，應考慮設置限位架。

(8) 當垂直方向有位移時，可選彈簧支吊架;彈簧根據(jù)具體情況可用于并聯(lián)和串聯(lián)。

(9) 當管道在支承點有垂直位移且要求支承力的變化范圍在6%以內(nèi)時，管系應采用恒力彈簧支吊架。

(10) 在管道支吊架通用圖中無法選出合適的支吊架時，可采取其它特殊形式支吊架。

(11) 在確保安全使用的前提下，**選用標準管架和定型元件，以減少管架類型和非標準管架。

(12) 支吊架形式應能適應管道或生根設備材料及熱處理的要求。

(13) 支吊架形式應便于管道的拆卸檢修，有利于施工，并不妨礙操作及通行。當支吊架位于操作人員可能通過的地方且位置又較低時，應考慮取消三角支承或改為吊架。當管道經(jīng)常拆卸時，應避免采用焊接結構。

4 結語

綜上所述，在整個管道工程的投資中，雖然支吊架系統(tǒng)所占的比例很少，但支吊架對整個管系的安全運行起著至關重要的作用;管道支吊架的設計與管系的應力密切相關，可以借助設置支吊架來限制某個方向的力或位移，從而使管系處于安全狀態(tài)。從某種意義上來說管道的規(guī)劃過程實際上是規(guī)劃管道支吊架。由此可見，管道支吊架的設計在管道設計中起著非常重要的作用。

詞條
詞條說明
彈簧支吊架的裝配常用方法
彈簧支吊架的裝配常用方法隨著社會的不斷發(fā)展，現(xiàn)支吊架被應用在各個行業(yè)當中，其性能與功用也得到了大家的認可。下面我們?yōu)槟榻B這種產(chǎn)品一般的裝配常用方法：首先，完全互換法：是指在同類零件當中，您選擇一個裝配零件。如果產(chǎn)品不經(jīng)過修配，能達到規(guī)定的要求。這就屬于完全互換法，這種方法可以有效的提高加工效率。其次，選擇裝配法：指的是整定式彈簧支吊架將零件的制造公差適當放大到經(jīng)濟可千的程度。同時選擇合適的零件進
隔熱滑動管托用途
隔熱滑動管托用途：1、用于保溫隔熱層：膨脹蛭石具有多孔、質輕、熔點高的特性，比較適合作高溫絕熱材料(1000℃以下)和*絕緣材料。經(jīng)實驗十五公分厚的水泥蛭石板，經(jīng)1000℃高溫燃燒4-5小時，背面溫度僅40℃左右。七公分厚蛭石板經(jīng)火焊火焰網(wǎng)3000℃高溫下燒五分鐘，正面熔化,用手托著背面仍不覺熱。所以它**過了所有保溫材料。如石棉、硅藻土制品等。蛭石可用于高溫設施保溫材料，如冶煉行業(yè)的保溫磚、保溫
套管主要適用在哪些地方？
施工現(xiàn)場與套管是不可分割的，套管作為埋件需要提前計劃采購，并預埋在現(xiàn)場。在嚴格的情況下，可設置柔性套管，一般可采用剛性套管。鞏義市東騰供水材料有限公司是一家生產(chǎn)套管的企業(yè)，能為您提供合適的套管采購技術支持。然后在施工現(xiàn)場使用套管，施工現(xiàn)場的環(huán)境不同，套管的使用不同，將套管分為兩種不同的類型。一種是柔性套管，另一種是高硬度套管。兩種套管的使用環(huán)境非常不同。當管道穿過管壁時，必須對柔性套管進行保護：分
【排水漏斗】排水漏斗的種類
1 方圓形排水漏斗，圓形漏斗。2 帶蓋漏斗、S5-6-1石化漏斗、A型漏斗、B型漏斗、C型漏斗。3 放液漏斗、上下接管漏斗、鋼制漏斗。4使用地方：平臺上使用A型漏斗，地面上使用B型漏斗二排水漏斗標準：GD87火力發(fā)電廠汽水管道零件及部件、GD2000管道雜項配件、04S301圖集、HGS07-402-01、化工部漏斗、BCWS-228/1等一系列電廠漏斗都可加工制作。三排水漏斗介紹：漏斗是一個