在石油、化工、電力、金屬冶煉及某些輕工業(yè)生產(chǎn)的裝置中,管道是重要的組成部分之一,而管道支吊架又是與管道緊密聯(lián)系在一起的結(jié)構(gòu),管廊管道支架的設(shè)計(jì)在眾多的管道支吊架設(shè)計(jì)中又有自己獨(dú)特的地方。管廊管道支架設(shè)計(jì)不當(dāng),會(huì)使管道組成件在運(yùn)行中損壞,如設(shè)備管口法蘭泄漏,或使轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備受損,更嚴(yán)重的會(huì)使土建結(jié)構(gòu)受到破壞,導(dǎo)致試運(yùn)中被迫停車。因此,管廊管道支架的設(shè)計(jì)越來越受到重視。
管廊管道支架指的是管廊上的管道與土建主結(jié)構(gòu)之間相連的各種支、托、吊部分,也包括生根在建筑物上的各種支架,以及高度在2m以下的獨(dú)立支架,通常稱為“管廊管道支吊架”,簡(jiǎn)稱“管廊管道支架”
1管廊管道支吊架的分類及結(jié)構(gòu)組成
1.1管廊管道支吊架的分類
按支架的作用管道支吊架分為三大類:承重架、限制型支架和減振架。承重架是用來承受管道的重力及其他垂直向下荷載的支吊架,分為滑動(dòng)架(托架)、桿式吊架、恒力架和滾動(dòng)支架。限制型支架的作用是限制線位移,在所限制的軸線上,至少有一個(gè)方向被限制。如果沿一個(gè)軸線的正負(fù)兩個(gè)方向限制管道的線位移,這種結(jié)構(gòu)被稱為往復(fù)限位架。限制型支架可分為導(dǎo)向架、限位架和固定架。減振架是用來控制或減少除重力和熱膨脹作用以外的任何力(如物料沖擊、機(jī)械振動(dòng)、風(fēng)力及地震等外部荷載)的作用所產(chǎn)生的管道振動(dòng)支架。減振架有彈簧及油壓兩種類型。
1.2管廊管道支吊架的結(jié)構(gòu)組成
從管道支承的結(jié)構(gòu)及連接關(guān)系等方面考慮,可把整個(gè)支架視為以下幾部分組成:管部附著件、連接配件、特殊功能件、輔助鋼結(jié)構(gòu)及生根件。
2管廊管道支吊架位置的合理性
2.1管廊管道支吊架的位置
管廊管道支架的位置主要考慮下列幾點(diǎn):
2.1.1承重架距離應(yīng)不大于支架的大間距。一般管道的大間距是按強(qiáng)度條件及剛度條件計(jì)算決定的,取小值。如果有壓力脈動(dòng)的管道,要按所要求的管道固有頻率來決定支架距離,避免發(fā)生共振。
2.1.2盡量利用已有的土建結(jié)構(gòu)的構(gòu)件支承,即在管廊的梁柱上支承。
2.1.3做柔性分析的管道,支架位置根據(jù)分析決定,并考慮支承的可能性。
2.1.4在垂直管段彎頭附近,或在垂直段中心以上做承重架,垂直段長(zhǎng)時(shí),可在下部增設(shè)導(dǎo)向架。
2.1.5在集中荷載大的管道組成件附近設(shè)承重架。
2.1.6盡量使設(shè)備接口的受力減小。如支架靠近接口,對(duì)接口不會(huì)產(chǎn)生較大熱彎矩。
2.1.7考慮維修方便,拆卸管段時(shí)最好不做臨時(shí)支架。
2.1.8支架的位置及類型應(yīng)盡量減少作用力對(duì)被生根部件的不良影響。
2.1.9應(yīng)將輸送脈動(dòng)流體的管道及傳遞機(jī)械振動(dòng)的管道的支架限制在獨(dú)立的地面結(jié)構(gòu)和獨(dú)立的基礎(chǔ)上,否則應(yīng)對(duì)相關(guān)結(jié)構(gòu)、建筑物等進(jìn)行細(xì)心和全面的分析,以保證它們具有非共振頻率和足夠的強(qiáng)度,且振幅在較小的范圍內(nèi)。