【正文】 1來確定。 4) 驗算載荷變化率為 %小于 25%。 管道冷緊時，應隨時調(diào)整支吊架的受力程度，使之大體保持冷緊前的水平。 支吊架調(diào)整時，通過花蘭螺絲或可調(diào)支座調(diào)整支吊架載荷， 只有支吊架載荷等于設計安裝載荷時銷子才能取出。 恒力吊架，以恒力原理分為，理論恒力型和近似恒力型兩種。彈簧 盒也支撐在 固外外殼 上，且可繞 D軸轉(zhuǎn)動。它們對 A軸的力矩大小相等方向相反。 λ 178。 當熱位移向上時， AB軸線需靠近下偏 30? 位置安裝；熱位移向下時， AB軸線需靠近上30? 位置安裝；如果吊架的允許熱位移值有較大富裕量時 ， AB 軸線也可安裝在中間某一位置。 如果 λ≠ CD，則安裝載荷 λ /CD成比例的發(fā)生偏差。 選擇掛載孔 B時，熱位移值必須有相當?shù)脑Ａ浚嗽Ａ靠砂从嬎銦嵛灰浦禐?25%考慮，且不上于 30mm；對有較大水平位移的吊架；此裕量還應大些。位置。 0176。且與指示相符。由轉(zhuǎn)體安裝位置，根據(jù)表 3— 5 確定彈簧安裝壓縮值， 調(diào)荷器調(diào)節(jié)范圍 不能滿足（ 3— 10）式計算時，也可適當改變彈簧壓縮值（與表 3— 5 比較）調(diào)整載荷。管道冷緊時，應相應調(diào)整花蘭螺絲，勿使吊桿載荷過大或不吃力。 調(diào)整記錄應包括以下內(nèi)容：吊架號、吊架型號、轉(zhuǎn)體安裝位置、掛載孔號、調(diào)荷器位置、彈簧安裝壓縮值和實測彈簧剛度。其基本結(jié)構如圖 4— 5所示。a/x=P ˊ (F0+Δ F)178。Sin(T+ а )/L （ 3— 16） K=AB178。а )178。 =R/R。 與 H— 1型相似， PH型恒吊也不宜采用改變 彈簧 壓縮值的辦法調(diào)整載荷；因為用改 變彈簧壓縮值的辦法調(diào)整載荷，對吊架的恒定率有影響。179。 — S（或 x） 。179。 選用吊架示例： 吊架工作載荷為 34690N，計算上熱位移值為 215mm，試選用 PH型恒吊。 [Δ y]I取 150mm。 3 I． 4 I． 3179。3 II． 5179。 選用熱位移為：Δ yc=80+35=115mm 由 Pgz和Δ yc查圖 3— 14，可選 179。 Δ yc=179。（ 2/179。 高壓、高溫管道，由于管徑大、管壁厚、熱脹量大，對連接設備和建筑結(jié)構的熱脹力或冷緊力（力矩）都很大，很難滿足設備要求的限定值，對建筑結(jié)構的設計也帶來難題。 采用限位支吊架，可以調(diào)整管道的熱脹二次應力，使一些高應力點的應力得以降低。這一方面考慮歷史上形成的支吊架分類習慣，另一方面這些支吊架的使用方式，也與專用限位支吊架有一定的差別。 限位剛吊的結(jié)構與一般剛性吊架相同，只是使用條件 的不同。 3. 設 有限位支吊架管道的冷緊 管道設限位支吊架后，管道為膨脹補償由限位支吊架分成若干個獨立管段，管系的冷緊方式和具體工藝要求，也就與無限位時有所不同。對冷緊效果有直接影響的是冷緊量的分配方式，而冷緊口的數(shù)量只是具體工藝過程不同而已。管道熱態(tài)時，限位點兩側(cè)的熱態(tài)推力不相等，限位支吊 架承受熱脹推力。整體冷緊只設一個冷緊口。 各種冷緊方式的冷緊工序和具體要求，應遵守下列原則： 采用按限位段柔度分配冷緊量的分段冷緊時，冷緊前各限位支吊架需事先裝好，各冷緊口的冷緊量應統(tǒng)一檢查，各冷緊值由設計給定。冷緊過程與無限位時大體相同。當然，實際管道的二次應力水平一般都較小，不是管道設計的主要矛盾，故按柔性分配冷緊量或冷緊位移的冷緊方式，在實際工程中也多有采用。專用的液壓式阻尼器也可用來承受安全閥排放或破管引起的持續(xù)推力。 本導則適用范圍 內(nèi)的汽水管道，運行 8— 12 萬 h后的大修時，應對支吊架進行一次全面檢查。 （四） .阻尼器 1．阻尼器的油系統(tǒng)與行程是否正常，是否漏油。 對于恒力吊架的在安裝過程和運行過程前，如固定銷軸不能自由拔出，可按下列方法調(diào)整： 調(diào)整載荷螺栓與吊桿螺栓之間的松緊螺母， 使 吊架承受的力與支吊架本體的彈簧力矩平衡，從而拔下固定銷軸； 當固定銷軸在固定空中偏向載荷一側(cè)時（銷軸與孔之間有間隙），說明載荷力矩偏大，應旋松松緊螺母； 當固定銷軸在固定空中偏向彈簧罩筒一側(cè)時，說明載荷力矩偏小，應旋緊松緊螺母； 當采用上述 方法仍不能取出固定銷軸，表明實際載荷與計算載荷有較大偏差，應調(diào)整吊架本體內(nèi)載荷調(diào)整螺栓，使實際的載荷力矩與支吊架的彈簧力矩相平衡，拔出固定銷軸。 補裝液壓或機械阻尼器，必須使冷、熱態(tài)均有足夠的位移裕度，以防阻尼器位移超限損壞。也不考慮壓力的正常波動，從靜力計算的角度看，壓力高一點對壽命不利一點，壓力低一點對壽命有利一點，近似的說可以相互彌補。（ mm 4） （ 3— 21） （ 2） W=π /32DW(DW4DN4)178。 （ 3）對于熱擠壓三通及焊制三通，取 K=1。 ?、環(huán)向焊縫系數(shù)Φ 在計算持續(xù)外載及熱脹當量應力時，其應力方向 可能 垂直環(huán)向焊縫，而焊縫幾何形狀及質(zhì)量等不利因素將影響其承載能力。 選擇鋼材的什么強度特性值作管 道強度計標指標，首先決定于管道的失效類型，其次是目前技術條件是否可以進行某種強度分析計算。一般認為 持久強度有177。在西德 1975 年修定的 TRD規(guī)范，強度特性值的 ? Dt改為? t2179。 四、 內(nèi)壓產(chǎn)生的應力及壁厚計算 內(nèi)壓折算應力計算 管道受到各種各樣力的作用，其中最主要的是內(nèi)部介質(zhì)的壓力。但當管子的外徑與內(nèi)徑的比值大于是 ，管子的內(nèi)壁的 徑向應力 將大于內(nèi)壓軸向應力。 三個主應力的計算表達式如下： 式中? zh內(nèi)壓軸向應力，（ MPa） ? jx 內(nèi)壓徑向應力，（ MPa） ? zx 內(nèi)壓周向應力，（ MPa） pjs計算壓力，（ MPa） rw管子的外壁半徑，（ mm） rn管子的內(nèi)壁半徑，（ mm） r管子上任意一點的計算點的半徑，（ mm） 由（ 12）和 (13)可以證明，內(nèi)壓周向應力和內(nèi)壓軸向應力是一個隨半徑 r值而定的變數(shù)。 105在內(nèi)壓下安全系數(shù)取 ，在外壓下安全系數(shù)取 。又如鋼材性能存在偏差或分散性，使得它的強度特性值不是一個準確的常數(shù)。目前最主要的，而且技術上比較成熟的是防止大面積屈服、破斷與低周疲勞。 5. 許用應力修正系數(shù)η 當鋼材缺乏有關強度的保證值時，可按有關標準進行鋼材的抽樣試驗，抽樣試驗得到的強度特性值乘以η =。對峰值應力的限定，本應采用疲勞分析，但火力發(fā)電廠尚沒有采用，所以在一次及二次應力 驗算 時，對三通及 彎頭 等的應力集中，計入應力加強系數(shù)來修正，以防疲勞破壞。 （ 1）對于彎制彎管、熱擠壓彎管及焊制彎管 λ =RS/rρ 2 、 （ 3— 25） （ 2）對于未加強焊制三通 λ =S/rρ 、 （ 3— 26） 3. 柔性系數(shù) K： 柔性系數(shù)表示彎管相對于 直管，在承受彎矩時柔性增大的程度，是表示管件變形特性的參量。 考慮到我國東西南北四方與春夏秋冬四季氣溫的大致情況，并為了與鋼材性能試驗 溫度相協(xié)調(diào)，管道的計算安裝溫度一般取用 20186。 第三節(jié) 應力計算的基本參數(shù) 32 一、 原始參數(shù) 原始參數(shù)是指給定的最基本條件，或由這些最基本條件而查出的數(shù)據(jù)。 單吊桿剛性吊架，冷、熱態(tài)均不允許失載。），不能滿足時，可調(diào)整偏裝值來實現(xiàn)。 （二） .恒力支吊架： 1．恒力彈簧支吊架位移指示是否越限。 汽水管道首次試投運時，在蒸汽溫度達到額定值 8h后，應對所有支吊架進行一次目視檢查，對彈性支吊架荷載標尺或轉(zhuǎn)體位置、減振器及阻尼器行程、剛性支吊架及限位裝置狀態(tài)進行記錄 。 彈簧式減振器是借助減振彈簧的剛度及彈簧頂壓縮的初始力，以減少或消除管道周期性的擺動或振動。因此，整體冷緊方式就顯出通用性廣、簡便、實用的 優(yōu)點。 顯然，當管系中有多個限位點，特別是有多個不同方向的限位時，冷緊工序?qū)⒆兊煤軓碗s。如果限位支吊架在各支吊架載荷調(diào)整后安裝，則冷緊口兩側(cè)的冷緊位移也與無限位時一樣，可 不作嚴格要求。實際工程設計中，有的限位段冷緊比只有，而另一些限位段的冷緊比高達 。冷緊過程中，限位支吊架不作調(diào)整。因此，對無限位管道的冷緊，其冷緊口兩側(cè)的冷緊位移量，可不作嚴格的限制，也可以靠管道重力進行冷緊，因為它們對冷緊效果的影響，只存在于冷緊裝置未松開前，或支吊架載荷未調(diào)好前，對最終冷緊效果并無實質(zhì)性影響。此時，應特別注意在熱態(tài)時剛吊載荷的大幅度減小，甚至完全懸空不吃力的情況發(fā)生，以免使管道自重一次應力的大量增大。 導向支架是承垂型限位支架，用于水平管道上，限位方向是 y 向向下和垂直于管道軸線的水平方向，導向支架已列入支吊架設計標準中。如果管道全部采用彈性支吊架（特別是大量采用恒吊時），這種不平衡力將大部分轉(zhuǎn)移到管道端點，引起管道彈性變形和自重一次應力的增加，也可能對連接設備的正常運行帶來危害。 限位支吊架是以限制管道熱位移為主的支吊架（有的也承受管道重量）。這對改善管道熱脹二次應力和自重一次應力有一定的好處。 QH=19600n， [Δ y]H=300mm PgzQH 。 QH=4000公斤， [Δ y]H=150mm。 吊架選用需用工作載荷和熱位移值二個參數(shù)，整定時尚需熱位移方向。 3 II． 1 II． 2 II． I179。 設吊架的載荷適應范圍為 125 公斤至 24000 公斤，則吊架額定載荷基本系列如表 3— 6所示。 260=179。 使用時，吊架可并聯(lián) 或 串聯(lián)使用。179。 /179。因 23 為此標準很繁雜，不便列出，以簡化型式列于表 3— 5中。的載荷，即表 3— 5中的載荷。 吊架的載荷調(diào)整， 通過改變 R大小即可 。AD178。 在Δ ABC中，由正弦定理可知： L/Sin(T+а )=R/SinD=AD/SinC（ 3— 13） a=AD178。吊架允許熱位移為 AB長度。 在恒力特性惡化不大的情況下，適當改變彈簧壓縮值。如轉(zhuǎn)體位置發(fā)生變化，通過花蘭螺絲進行調(diào)整。 吊架生根結(jié)構，盡量采用雙槽鋼結(jié)構。 AC=AC0178。 H11~H14 132 145 160 172 185 198 207 H15~H112 174 191 211 221 145 263 276 3. H— 1型恒力吊架的安裝調(diào)整 H— 1型恒力吊架安裝時，應注意下列幾點： 吊架安裝前，要核對型號是否與設計相符。15, AD=200 H1? 848~ 1100 1037~ 1346 1338~ 1737 2034~2?45 7 153 H17 1023~ 1330 1253~ 1628 1615~ 2100 2455~3190 8 168 H18 1200~ 15?? 1470~ 1918 1895~ 2470 2880~3760 9 195 18 H19 1520~ 1973 1862~ 2415 2400~ 3110 3650~4730 10 275 H110 1754~ 2205 2150~ 2800 2770~ 3610 4210~5440 11 289 H111 2086~ 2710 2550~ 3320 3290~ 4280 并用 328 H112 2450~ 3190 3000~ 3910 3870~ 5040 并用 34? H— 1型恒力吊架彈簧規(guī)格 表 3— 3 彈簧號 允許載荷Pmax（ *N） 允許壓縮值Fmax（ *N） 絲直d（ mm） 節(jié)距 t（ mm） 彈簧外徑Dw（ mm） 自由高度H 。 以 125mm查表 3— 2，可選 B1孔（允許熱位移為 125mm）。見表 3— 3。因為熱位移時 CD的變化量等于彈簧壓縮值的變化。 于是（ 4— 8）式變?yōu)椋? W= P′178。h （ 3— 6） 彈簧力 P=P′178。彈簧力作用在轉(zhuǎn)體的 C 點， AC 距離可借助負荷調(diào)整器進行調(diào)整， AC 距離越大吊架載荷就越大。 14 圖 3－ 3 H— 1型恒力吊架結(jié)構圖 此種恒吊主要由固定外殼、中間轉(zhuǎn)體、彈簧三部分組成。 三、 恒力吊架 彈簧支吊架的載荷是隨位移發(fā)生變化的，熱位移量越大， 載 荷量變化也越大。管系中所有支吊架達到正常運行狀態(tài)后，對所有彈簧支 吊 架的載荷進行系統(tǒng)地調(diào)整，使內(nèi)外銷孔仍然對齊，此項工作往往要經(jīng)過幾次反復調(diào)整才能完成。吊桿長 度和可調(diào)方向，應能滿足管道冷緊時支吊點的位移量和方向。 例題：某一管道工作載荷為 8225N，運行時位移向上，計算位移量為 10mm， 根據(jù)管線布置確定安裝類型為 A型，試選擇吊架型號。 由單個彈簧的允許熱位移值和允許串聯(lián)數(shù)量可知，彈簧吊架的熱位移適用范圍為：上位移時約 60mm，下位移時約 80mm，超過此范圍時應選用恒力吊架。 彈簧應有出廠合格證件。 支吊