工(gong)業金(jin)屬管(guan)道支吊架安裝(zhuang)規范主要有以(yi)下幾點(dian):


一、一般(ban)規定(ding)


 1. 在(zai)管道支吊架(jia)的布置(zhi)設計中,管道的縱(zong)向應力,應符合本規范(fan)第3.2.6及3.2.8條的規定。


 2. 應優先選(xuan)用(yong)標準的及通(tong)用(yong)的支吊架,對主(zhu)要受(shou)力的支吊架結構的零部(bu)件應進行強度及剛度計算。



二、支(zhi)吊架的設置及最大間距


 1. 支吊架位(wei)置和型(xing)式,應符合管(guan)(guan)道布置情況和管(guan)(guan)道柔性計算(suan)的(de)要求。可(ke)選用有(you)效的(de)包(bao)括特殊型(xing)式的(de)支架,控制管(guan)(guan)道位(wei)移和防止管(guan)(guan)道振動。


 2. 裝有(you)膨(peng)脹節的(de)管道,固定架(jia)、導向架(jia)和(he)限位架(jia)等的(de)設置應符合產品特性及(ji)使用要求。


 3. 支吊架生根在建(構)筑物(wu)的構件(jian)上時,該構件(jian)應有足夠的強度和(he)剛度。


 4. 支吊架的設(she)置不(bu)應影響設(she)備和(he)管道(dao)的運行操作及維(wei)修。


 5. 管(guan)道上有(you)重力大的(de)管(guan)道組(zu)成件時,應(ying)核算支吊架間距(ju),或在管(guan)道組(zu)成件的(de)附(fu)近設(she)置支吊架。


 6. 支吊架的(de)(de)設置,應使支管連(lian)接點(dian)和法(fa)蘭接頭處(chu)承受的(de)(de)彎矩值,控制在安全(quan)的(de)(de)范(fan)圍內。


 7. 水(shui)平(ping)管(guan)道(dao)(dao)支吊架最大間距應(ying)(ying)滿足強度(du)(du)(du)(du)和剛度(du)(du)(du)(du)條(tiao)件(jian)。強度(du)(du)(du)(du)條(tiao)件(jian)是(shi)控制管(guan)道(dao)(dao)自(zi)(zi)重彎曲應(ying)(ying)力(li)不應(ying)(ying)超(chao)過設(she)計(ji)溫度(du)(du)(du)(du)下材料許用應(ying)(ying)力(li)的一半。剛度(du)(du)(du)(du)條(tiao)件(jian)是(shi)限制管(guan)道(dao)(dao)自(zi)(zi)重產生的彎曲撓(nao)度(du)(du)(du)(du),一般管(guan)道(dao)(dao)設(she)計(ji)撓(nao)度(du)(du)(du)(du)不應(ying)(ying)超(chao)過15mm。裝(zhuang)置外管(guan)道(dao)(dao)的撓(nao)度(du)(du)(du)(du)允(yun)許適(shi)當放寬,但不應(ying)(ying)超(chao)過38mm。敷設(she)無(wu)坡度(du)(du)(du)(du)的蒸(zheng)汽管(guan)道(dao)(dao),其撓(nao)度(du)(du)(du)(du)不宜超(chao)過3mm。


   對(dui)于有特(te)殊(shu)要(yao)求的(de)(de)管道(dao)需用更(geng)小的(de)(de)撓度值時,可按有關國(guo)家現行(xing)管道(dao)規范(fan)的(de)(de)規定。


 8. 對于不允許積液并帶(dai)有(you)坡(po)度(du)的管道,支(zhi)吊架間(jian)距(ju)除滿足本規范第(di)10.2.7條(tiao)要(yao)求外,它與撓度(du)及(ji)坡(po)度(du)之間(jian)的關系還應符合(he)式(10.2.8)的要(yao)求。


 9. 對有壓力脈動的管(guan)道,決定(ding)支(zhi)架間距時(shi),應核算(suan)管(guan)道固有頻率(lv),防止管(guan)道產生共振(zhen)。



三、支吊架荷載


 1. 支吊架的設計應(ying)承(cheng)受下述荷載∶


   a. 應承(cheng)受本規(gui)范第3.1.6條所(suo)述的各(ge)項重力(li)(li)及支吊架零部件的重力(li)(li)。


   b. 應(ying)承受在(zai)管道運行期(qi)間(jian)可能(neng)產生變化的下列荷載(zai)∶


     ①. 管道熱(re)脹冷縮和(he)其他位(wei)移產生的(de)作(zuo)用力和(he)力矩(ju);


     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. 經柔(rou)性計(ji)(ji)算的管(guan)道(dao),支吊架荷(he)(he)載應與(yu)柔(rou)性計(ji)(ji)算結果(guo)一(yi)致。當柔(rou)性計(ji)(ji)算程序中未(wei)計(ji)(ji)及滑動支架摩擦力或其(qi)他(ta)荷(he)(he)載時,應在(zai)支吊架荷(he)(he)載計(ji)(ji)算中計(ji)(ji)入(ru)。


   d. 液壓(ya)試驗、清洗或鈍化(hua)(hua)時的液體重(zhong)力(li)(li)、管內(nei)流體突然變化(hua)(hua)引起(qi)的力(li)(li)、流體排放時產生的反力(li)(li)、風力(li)(li)以(yi)及(ji)地(di)震力(li)(li)等在使用期間瞬時和(he)偶爾發生的荷載(zai)應根(gen)據工程設計情(qing)況計入(ru)。


 2. 支吊架(jia)的荷載組(zu)合(he)應按使用(yong)過程(cheng)中的各種工況分別進行(xing)計(ji)算(suan),并對同時(shi)作用(yong)在支吊架(jia)上的所有(you)荷載加以組(zu)合(he),取(qu)其(qi)中最(zui)不利的組(zu)合(he)作為支吊架(jia)結構設(she)計(ji)的依據。



四(si)、材料和許用應力(li)


 1. 支吊架(jia)用材(cai)料(liao)應符合(he)下列規定∶


   a. 管道支吊(diao)架用(yong)材料應符合(he)本規范第4章(zhang)的規定。


   b. 與管道組(zu)成件(jian)直接接觸(chu)的支吊(diao)(diao)架零部件(jian)材料(liao)應按管道的設(she)計(ji)溫度選(xuan)用;直接與管道組(zu)成件(jian)焊接的支吊(diao)(diao)架零部件(jian)材料(liao)應與管道組(zu)成件(jian)材料(liao)具有相容性。


   c. 鑄鐵(tie)材料不宜用在受拉伸荷載(zai)處;可鍛(duan)鑄鐵(tie)不應承受沖擊(ji)荷載(zai)。


   d. 保(bao)冷管道支(zhi)架加墊(dian)的(de)木(mu)塊,宜采用紅松類或不易干裂的(de)硬(ying)木(mu)并應經防腐處理(li)。


 2. 支吊架零部(bu)件的抗(kang)(kang)拉、抗(kang)(kang)壓許用(yong)應(ying)力按(an)本(ben)規(gui)范第3.2.3 條及本(ben)規(gui)范附錄A選取。其他許用(yong)應(ying)力應(ying)符(fu)合下列(lie)規(gui)定∶


   a. 許用剪切(qie)應力(li)宜(yi)為該材(cai)料許用應力(li)的(de)0.6倍。


   b. 螺紋拉(la)桿的(de)抗拉(la)許(xu)用應(ying)力應(ying)按該(gai)材料(liao)許(xu)用應(ying)力降低(di)不少于(yu)25%。



五、支吊架結構(gou)設計(ji)及選(xuan)用


1. 支吊架的(de)管托及活動部位的(de)結構應符(fu)合下列規定∶


   a. 對于(yu)無隔熱層管(guan)(guan)(guan)道,除大管(guan)(guan)(guan)(液體管(guan)(guan)(guan)公稱(cheng)直徑(jing)大于(yu)或(huo)等于(yu)500mm,氣體管(guan)(guan)(guan)公稱(cheng)直徑(jing)大于(yu)或(huo)等于(yu)600mm)帶(dai)有管(guan)(guan)(guan)托或(huo)托板外,可將管(guan)(guan)(guan)子直接(jie)放置(zhi)在管(guan)(guan)(guan)廊的(de)梁上。


   b. 支(zhi)吊(diao)架(jia)的滑動(dong)面和鉸接活動(dong)部位應露在隔熱層以外。


   c. 螺旋焊管(guan)放在管(guan)廊或其他結(jie)構的(de)梁上時(shi),應設(she)置(zhi)管(guan)托。


   d. 設計(ji)滑動管托(tuo)時,應(ying)采(cai)用該點管道熱位移(yi)所(suo)需的(de)相應(ying)管托(tuo)長度(du)。采(cai)用偏(pian)(pian)置安裝時,設計(ji)文(wen)件中應(ying)標明偏(pian)(pian)置量及偏(pian)(pian)置方(fang)向(xiang)。


 2. 與管道組(zu)成件(jian)接觸的(de)支(zhi)吊架零(ling)部(bu)件(jian)與管道組(zu)成件(jian)間在規定的(de)約束(shu)方向應無相對位移(yi);該零(ling)部(bu)件(jian)結構的(de)設計應控制(zhi)管壁應力,防止管道局(ju)部(bu)塑性(xing)變形。


 3. 與管道組成件接觸的不(bu)可拆(chai)卸的支吊(diao)架(jia)零部件應符合(he)下列(lie)規(gui)定(ding)∶


   a. 應控制支吊架零部(bu)件與管道(dao)組(zu)成件連(lian)接處的局部(bu)應力(li)。


   b. 直接焊在管(guan)道組成件上的管(guan)托、吊板(ban)(ban)、導(dao)向板(ban)(ban)、耳板(ban)(ban)等材料應適于焊接,宜采用(yong)與(yu)管(guan)道組成件相同的材料,焊接、預熱和熱處理應符合本規范的規定。


 4. 與管(guan)道(dao)組成件接觸的(de)可拆卸的(de)支吊架零(ling)部件應符合下(xia)列規定∶


   a. 在垂(chui)直管道上(shang)的承重管夾應防止與管道組成(cheng)件(jian)(jian)間產(chan)生滑移,可在管道組成(cheng)件(jian)(jian)上(shang)焊(han)擋(dang)塊或沿其(qi)軸線方向焊(han)肋板。


   b. 碳鋼的支吊架零部件與有色(se)金(jin)屬或不(bu)銹(xiu)鋼管道組成件不(bu)應(ying)直接接觸(chu),在(zai)接觸(chu)面之間可增(zeng)加非金(jin)屬材料的隔離墊層或相應(ying)措施。


 5. 支吊架的連(lian)接件的設(she)計應符合下列(lie)規定∶


   a. 螺紋拉(la)桿的最大承載力可根(gen)據其許用(yong)應力和(he)螺紋根(gen)部(bu)截面計算。吊桿直(zhi)徑不宜(yi)小于10mm。


   b. 當(dang)吊架(jia)(jia)有水平(ping)位移時(shi),拉(la)桿(gan)兩端應(ying)(ying)(ying)為鉸(jiao)接,兩鉸(jiao)接點(dian)(dian)間應(ying)(ying)(ying)有足夠(gou)長(chang)(chang)度。對剛性(xing)拉(la)桿(gan)吊架(jia)(jia),可活動的拉(la)桿(gan)長(chang)(chang)度不(bu)應(ying)(ying)(ying)小于(yu)吊點(dian)(dian)處(chu)水平(ping)位移的20倍,吊桿(gan)與垂直線夾角(jiao)不(bu)應(ying)(ying)(ying)大(da)于(yu)3°;對彈性(xing)吊架(jia)(jia),可活動的拉(la)桿(gan)長(chang)(chang)度不(bu)應(ying)(ying)(ying)小于(yu)吊點(dian)(dian)處(chu)水平(ping)位移的15倍,吊桿(gan)與垂直線夾角(jiao)不(bu)應(ying)(ying)(ying)大(da)于(yu)4°。


   c. 吊(diao)架的吊(diao)桿(gan)應有(you)足夠(gou)的螺(luo)(luo)紋長度,并可根據結構(gou)需要設(she)置(zhi)松緊(jin)螺(luo)(luo)母(mu)(花(hua)籃(lan)螺(luo)(luo)栓),螺(luo)(luo)紋連接(jie)處應設(she)置(zhi)鎖緊(jin)螺(luo)(luo)母(mu)。


 6. 彈簧支吊架(jia)、減(jian)振裝(zhuang)置和阻尼(ni)裝(zhuang)置的選用,應符(fu)合下列規(gui)定:


   a. 可(ke)變(bian)(bian)(變(bian)(bian)力(li))彈簧支(zhi)吊(diao)架可(ke)用于管道支(zhi)吊(diao)點有(you)垂(chui)直方向位移處,同時承(cheng)受該方向的(de)自重(zhong)荷(he)載(zai)。彈簧在任何工況下(xia)所承(cheng)受的(de)荷(he)載(zai)均不(bu)應超過其最大允許(xu)荷(he)載(zai)。可(ke)變(bian)(bian)彈簧支(zhi)吊(diao)架可(ke)根據國家現(xian)行(xing)標準選用,并應符合下(xia)列要求(qiu)∶


     ①. 由管(guan)道垂直(zhi)方(fang)向熱位(wei)移引(yin)起的荷載(zai)(zai)變(bian)化(hua)系數按式(10.5.6)計算∶荷載(zai)(zai)變(bian)化(hua)系數不應大(da)于35%,重要管(guan)道及與敏感設備(bei)相連接的管(guan)道,荷載(zai)(zai)變(bian)化(hua)系數不宜大(da)于25%。


     ②. 可(ke)變彈(dan)簧支吊架應(ying)設(she)有荷載和行程指(zhi)示器(qi)及位(wei)置(zhi)(zhi)鎖(suo)定(ding)裝(zhuang)置(zhi)(zhi),并應(ying)在行程指(zhi)示器(qi)的(de)范圍內使用。處于鎖(suo)定(ding)位(wei)置(zhi)(zhi)時(shi)應(ying)可(ke)承受2倍最大工(gong)作荷載;對于不帶外筒的(de)簡易可(ke)變彈(dan)簧支吊架僅可(ke)用在不需(xu)準確計算荷載和位(wei)移(yi)之處。


     ③.  應(ying)設有防止彈簧(huang)發生不同心度、彎曲或(huo)偏心荷載和意(yi)外失(shi)效的措施(shi)。


   b. 在(zai)管(guan)道支(zhi)吊點處垂直方向有大(da)位移量時,可選用恒(heng)力彈簧支(zhi)吊架,并(bing)應(ying)符(fu)合下列規(gui)定∶


     ①. 應設(she)有荷(he)載和行程(cheng)指示器以(yi)及位置(zhi)鎖定裝置(zhi),在(zai)鎖定位置(zhi)時該組件應可承受2倍最(zui)大(da)工作荷(he)載∶


     ②. 應設有可在現場調整荷(he)載(zai)的結構,加(jia)或減荷(he)載(zai)的調節(jie)量均不應小于設計(ji)荷(he)載(zai)的10%;


     ③. 選用恒力彈(dan)簧支吊架的名義(yi)位(wei)移量,除應滿足支吊點計(ji)算位(wei)移量要求(qiu)外,應根據(ju)計(ji)算荷載和熱位(wei)移的精(jing)度不(bu)同,按標準規定留有裕(yu)量。


   c. 減(jian)振裝置和阻(zu)尼(ni)裝置的設計和選用,應符合下列(lie)規定


     ①. 管道用減振裝置可選用彈(dan)簧減振器,其結構設計宜符合下述(shu)規定∶


        應承(cheng)受管道(dao)(dao)振(zhen)動力(li)而不承(cheng)受管道(dao)(dao)的重力(li),最大防振(zhen)力(li)不應小于工程設計(ji)的要求值,并(bing)設有可調(diao)結(jie)構;


        最(zui)大行程(cheng)應根(gen)據對其(qi)防振力調節(jie)量和(he)管(guan)道(dao)位移等因素確定(ding)。


    ②. 阻(zu)尼裝(zhuang)置的(de)結構設(she)計宜(yi)符合下述(shu)規定∶不(bu)應(ying)約(yue)束(shu)管道(dao)的(de)熱脹和冷縮,不(bu)承受(shou)管道(dao)的(de)重力;


        應承受管(guan)道動力分析所要求的瞬(shun)態最大動力荷載,在該工況下(xia)具有高阻尼(ni)特性;


        液壓式阻尼(ni)裝置內的工作介質宜為阻燃油;


       有效行(xing)程應大于因(yin)管道位移(yi)引(yin)起的(de)(de)阻尼裝置的(de)(de)軸向(xiang)位移(yi)值。


 7. 與(yu)土(tu)建結(jie)(jie)構或(huo)基(ji)礎或(huo)設備相連接的(de)管道(dao)支吊(diao)架的(de)鋼結(jie)(jie)構的(de)設計(ji),應符(fu)合下列(lie)規定∶


  a. 應滿足(zu)最(zui)大荷載(zai)時的強度(du)要求。


  b. 應滿足下列剛度條件∶


    ①. 用(yong)于(yu)固定支架、限位和阻尼裝(zhuang)置時,梁的(de)最(zui)大撓度(du)不(bu)應大于(yu)0.002倍梁的(de)計算長(chang)度(du);


    ②. 用于(yu)(yu)其(qi)他支(zhi)架時,梁的最(zui)大(da)撓度不(bu)應大(da)于(yu)(yu)0.004倍梁的計(ji)算長度


    ③. 采(cai)用懸臂(bei)梁時,懸臂(bei)長度(du)不(bu)宜(yi)大于(yu)800mm。


  c. 采用非對(dui)稱型鋼(gang)且承(cheng)載著力(li)點不通過彎曲中心時,設計時應對(dui)偏心受力(li)產(chan)生的扭(niu)轉影(ying)響進行核算。



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