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管道在管廊上的水平推力若干问题
学兔兔
8一 一论文广场 石油和化工设备2
一 014年第17卷
管道在管廊上的水平推力若干问题
郑勇
(中国五环工程有限公司,湖北武汉430223)
[摘 要]对工程设计中由管道设计人员提出管架荷载、轴向推力、侧向 (径向)推力的结构条件进行了分析、讨论及研
究。
[关键词]管架;基本荷载;轴向推力;侧向 (径向)推力;计算
在石油、化工、电力等工程设计中,由管 1_3荷载与介质的关系
道设计人员提出管架的荷载和推力条件是很重要 在实际计算中,设计人员为了方便和简化,
的,因其直接影响着结构专业的设计。目前化工 通常简单地把管道按介质分成气体和液体管道,
管道手册及标准规范中均介绍了计算管道推力的 而不考虑介质密度的影响,在计算基本荷载时通
方法,但大多是讲述单根管线的计算和一个大致 常把气体管道的气体按空气考虑,忽略其重量;
的管架推力的计算原则,没有充分考虑管架土建 液体管线则按充水考虑。因此理论上的基本荷载
条件提出的实用性和全面性。在管道应力分析软 与我们实际计算的基本荷载存在一定偏差,当管
件 (如CAESAR、CAEPIPE等)己广泛应用的今 道介质密度不大时,这个偏差可以忽略,但当管
天,很有必要探讨如何利用应力分析结果并结合 道介质密度较大或管道介质是固态及浆状时,则
相关管架计算公式快速合理地给出管架水平推力 需要考虑这个偏差。
的条件。管架的水平推力除了正常的计算值外,
1.4每榀管架荷载的计算
还应考虑现场在试车及开车阶段,管架上的管线
每榀管架荷载的计算可参照SH/T3073—2004
可能出现个别管线 (如蒸汽管线)先运行的现
《石油化工管道支吊架设计规范》附录C的计算方
象。因此水平推力值的选择,应选择最不利条件
法。这个标准里,计算公式虽然是针对单根管线
下的计算值。
的,但对于多根管线依然可以参照。
1管架的荷载
2管架的轴向推力
1.1基本荷载
管架按照刚度分类可分为刚性管架和柔性管
管架基本荷载包括:管道、隔热结构、管内
架。当管架较低或管道膨胀量较大时,采用刚性
介质等的重量 (包括气体类管线中蒸汽重量及湿
管架设计;当管架较高且管道膨胀量较小时,宜
气管线中凝液的重量)。
采用柔性管架。目前国内项目大多采用刚性管架
1.2计算荷载
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