1. 焊接支管的補(bu)強計算(如圖3.4.12所示),應符合下列(lie)要求。
2. 支管(guan)軸線(xian)與主(zhu)管(guan)軸線(xian)斜交(jiao)的(de)結構(gou)型(xing)式,圖中支管(guan)軸線(xian)與主(zhu)管(guan)軸線(xian)的(de)夾角β應(ying)(ying)介于45°~90°。主(zhu)管(guan)為焊接管(guan)時,焊縫應(ying)(ying)位于主(zhu)管(guan)的(de)斜下方。
3. 開(kai)孔補強面積的計算方法:
①. 主管開孔需(xu)補強的面積A41,應按式(shi)(3.4.27)確定:
5. 主管上多支管的(de)補強,應(ying)符(fu)合下列要求(qiu):
①. 當主管上(shang)任意兩(liang)個或兩(liang)個以上(shang)相鄰開孔的(de)中(zhong)心距(ju)小于相鄰兩(liang)孔平(ping)均直徑的(de)2倍,其補(bu)(bu)強范圍重疊時(shi)(如圖3.4.13所示),此兩(liang)個或兩(liang)個以上(shang)的(de)開孔必須按前面的(de)敘述進(jin)(jin)行補(bu)(bu)強計(ji)算,并采用聯合補(bu)(bu)強方式進(jin)(jin)行補(bu)(bu)強。
②. 采用聯合補(bu)(bu)(bu)(bu)強(qiang)時(shi),總(zong)補(bu)(bu)(bu)(bu)強(qiang)面(mian)積(ji)(ji)不(bu)應小于(yu)(yu)各(ge)孔單獨補(bu)(bu)(bu)(bu)強(qiang)所(suo)需(xu)補(bu)(bu)(bu)(bu)強(qiang)面(mian)積(ji)(ji)之(zhi)和,置于(yu)(yu)兩(liang)相(xiang)鄰孔之(zhi)間(jian)的(de)補(bu)(bu)(bu)(bu)強(qiang)面(mian)積(ji)(ji)至少(shao)應等于(yu)(yu)各(ge)孔所(suo)需(xu)補(bu)(bu)(bu)(bu)強(qiang)面(mian)積(ji)(ji)之(zhi)和的(de)50%,且此兩(liang)相(xiang)鄰孔中心(xin)距至少(shao)應等于(yu)(yu)兩(liang)開孔平均直(zhi)徑的(de)1.5倍。在計算補(bu)(bu)(bu)(bu)強(qiang)面(mian)積(ji)(ji)時(shi),任何部分截面(mian)不(bu)得(de)重復計入。
6. 管道(dao)開孔補強的兩種方法:
①. 補(bu)(bu)強圈補(bu)(bu)強:以全熔透焊縫將內部或外(wai)部補(bu)(bu)強圈與支管、主管相焊。
②. 整(zheng)(zheng)體補強:增加主(zhu)管厚(hou)度,或以全(quan)熔(rong)透焊縫(feng)將(jiang)厚(hou)壁(bi)支管或整(zheng)(zheng)體補強鍛件與(yu)主(zhu)管相焊。
7. 采用補強(qiang)圈補強(qiang)時應(ying)遵守的規(gui)定:
①. 采用的鋼材(cai)標準抗拉強度σb≤540MPa;
②. 主管壁名義厚度δn≤38mmm;
③. 補強圈厚度應不(bu)大(da)于1.58m。
8. 工程(cheng)應用。
①. 某國外(wai)工程補強板設計簡化見圖3.4.14。
②. 分支表對(dui)補(bu)強板的規定
對(dui)于國內外設計單位,對(dui)于分支連接形式的(de)(de)選用(yong)規定(ding)可能不同,根據具體工程的(de)(de)特點、管(guan)道(dao)物料、設計壓力和溫(wen)度(du)、采購市(shi)場等因素,通(tong)常編制“分支表”(見(jian)表3.4.6示例(li))來規定(ding),在管(guan)道(dao)支管(guan)帶(dai)或不帶(dai)加強板。
③. 補強板(ban)的安裝
下面是一個(ge)補(bu)強板(ban)的(de)(de)(de)(de)(de)組裝示(shi)例。a.確(que)定(ding)支管(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)位(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi),并(bing)(bing)(bing)在(zai)主管(guan)上(shang)開一個(ge)圓(yuan)孔(kong),其(qi)直徑應等于支管(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)內(nei)徑。b.對(dui)支管(guan)進(jin)(jin)(jin)行(xing)修整,使其(qi)與管(guan)道外(wai)徑相等,并(bing)(bing)(bing)形成約30mm的(de)(de)(de)(de)(de)焊(han)接坡(po)口。c.將支管(guan)放置(zhi)(zhi)在(zai)管(guan)道上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)孔(kong)位(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)周圍,間隙約為3~4mm,并(bing)(bing)(bing)在(zai)足(zu)夠(gou)多的(de)(de)(de)(de)(de)位(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)點焊(han)支管(guan)。然(ran)后新的(de)(de)(de)(de)(de)分支可以完全焊(han)接。根據要求進(jin)(jin)(jin)行(xing)無損(sun)檢測(NDE)。d.通過分支將補(bu)強板(ban)放置(zhi)(zhi)。在(zai)足(zu)夠(gou)數量的(de)(de)(de)(de)(de)地(di)方點焊(han),然(ran)后將補(bu)強板(ban)內(nei)外(wai)完全焊(han)接;根據規定(ding)再次進(jin)(jin)(jin)行(xing)無損(sun)檢測。注(zhu)意,如果(guo)支管(guan)處(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)法蘭是焊(han)接的(de)(de)(de)(de)(de),必須確(que)保(bao)補(bu)強板(ban)環放置(zhi)(zhi)得(de)更早。
④. 通氣孔(weep-hole)
見圖3.4.14(c)和(d),可(ke)能(neng)看到(dao)補強(qiang)板(加強(qiang)墊)上有(you)一(yi)個(ge)圓(yuan)孔。這是一(yi)個(ge)“通(tong)(tong)氣(qi)孔”,通(tong)(tong)常可(ke)設置為(wei)1/4”NPT,可(ke)能(neng)有(you)多種(zhong)功能(neng)。有(you)時也稱為(wei)信號孔(tell tale hole)或通(tong)(tong)氣(qi)孔(vent hole)。關于這個(ge)孔的(de)(de)使用眾說紛紜,因此(ci)筆(bi)者給出了泄放孔的(de)(de)兩種(zhong)可(ke)能(neng)用途:a.通(tong)(tong)氣(qi)孔可(ke)以通(tong)(tong)過(guo)肥皂(zao)泡方法測試,以檢查是否泄漏。b.在焊(han)接過(guo)程中,這個(ge)孔可(ke)作為(wei)截留氣(qi)體(ti)的(de)(de)通(tong)(tong)風口(kou),防止補強(qiang)板變成“夾套”容器。
壓力試驗完成后,應密封補(bu)強墊上的通氣孔(kong)。
ASME B31.3第304規定(ding):應在襯墊或(huo)鞍座的(de)側面提(ti)供一個通氣(qi)孔,以顯示支管和(he)管路之(zhi)間焊縫的(de)泄漏,并允許(xu)在焊接和(he)熱(re)處理期間通氣(qi)。