管道应力幻灯(压力管道培训).ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * Ti—各段的操作温度，℃; αi—由安装温度至Ti的平均线膨系数，mm/(mm.℃); T0—安装温度，一般取20℃。 (2) 封头斜插管口热膨胀量的计算 封头斜插管口存在垂直和水平两个方向的热膨胀，垂直方向热膨胀量的计算与上式相同，水平方向的热膨胀量按下式计算: △X=Lα1(T-T0) (2.24-2) 式中: △X—封头斜插管口水平方向的热膨胀量,mm; L—塔中心线距封头斜插管口法兰密封面中心的水平距离，mm; α1—由安装温度至T的平均线膨胀系数，mm/(mm.℃); T—塔顶部的操作温度,℃; T0—安装温度，一般取20℃。 (3) 上部筒体径向管口热膨胀量的计算 上部筒体径向管口有两个方向的热膨胀，即垂直方向和水平方向的热膨胀，垂直方向热膨胀量的计算与上述第一式相同，水平方向的热膨胀量按下式计算: △X=Lα1(T-T0) (2.24-3) 式中: △X—上部筒体径向管口水平方向的热膨胀量,mm; L—塔中心线距上部筒体径向管口法兰密封面的距离，mm; α1—由安装温度至T的平均线膨胀量，mm/(mm.℃); T—塔上部的操作温度,℃; T0—安装温度，一般取20℃。 2.25 在管道柔性设计中，设计压力及计算温度的正确选取 在管道柔性设计中，计算温度取正常操作温度，并非总是偏于安全的。因为，在进行管道柔性设计时，不仅应考虑正常操作条件下的温度，还应考虑开车、停车、除焦、再生等情况。一般情况管道设计压力及操作温度可按如下的要求选取。 (1)蒸汽管道取用锅炉、汽轮机抽（排）汽口的最大工作压力和温度作为管道计算温度和工作循环最高温度。 (2)热水热力网供、回水管道的计算压力均取用循环水泵与管道最低点地形高差产生的静水压力，工作循环最高温度取用热力网设计供水温度。 (3)凝结水管道计算压力取用户凝结水泵最高出水压力加上地形高差产生的静水压力，工作循环最高温度取用户凝结水箱的最高水温。 （4）管道工作循环最低温度，对于全年运行的管道，地下敷设时取30℃，地上敷设时取15℃，对于只在采暖期运行的管道，地下敷设时取5℃。 3. 管道支吊架的设计 3.1 管道支吊架种类与型式 管道支吊架是管道系统中的一个重要组成部分。它对管道起着支撑重量，平衡介质反力，限制位移和防止振动等作用。因此在管道设计时，合理布置和正确选择结构合适的支吊架，能改善管道的应力分布，确保 管道安全运行，并延长管道的使用寿命。 管道支吊架按其功能可分为承受管道荷载、限制管道位移和控制管道振动三大类，详细分类如下。 (1) 承重支吊架的作用是承受管道荷载，可进一步细分为： 1) 刚性支吊架; 2) 可调刚性支吊架; 3) 可变弹簧支吊架; 4) 恒力弹簧支吊架。 (2) 限制性支架的作用是限制管道位移，可进一步细分为： 1) 固定支架; 2) 限位支架; 3) 导向支架（滑动导向支架、滚珠导向支架、滚柱导向支架、双向限位导向支架）; (3) 防振支架的作用是控制管道振动，可进一步细分为: 1) 防振管卡; 2) 阻尼减振器。 3.2 支吊架的作用,固定架、导向架和支托架(或单向止推架)限制的位移 管道支吊架的作用有三个: 第一，承受管道的重量荷载(包括自重、介质重等);第二，起限位作用，阻止管道发生非预期方向的位移;第三，控制振动，用来控制摆动、振动或冲击。 固定架限制了三个方向的线位移和三个方向的角位移，也就是说在管道上不允许有任何位移的地方应装设固定支架，以承受管道重量、水平推力和力距。固定支架应生根在牢固的厂房结构或独立的支柱上。 导向架限制了两个方向的线位移; 支托架(或单向止推架)限制了一个方向的线位移。 3.3 管道支吊