管道跨距设计技术规定
管廊设计及管道设计的避让原则

管廊设计及管道设计的避让原则一、管廊高度的设计(1)横穿道路上空:次要道路4.5;主要道路6m以上;铁路7m以上;检修通道的净高不小于3.1m。
(2)下部设备高度:泵周围至少需要2.5m;换热器上5.5m;管廊上管道与设备相连时,最小净高为3.5m。
(3)考虑横梁结构和断面型式:对于双层管廊,上下层间距为1-1.5m。
装置间管廊高度,需考虑跨越区域,全厂采用一个标准,与其他装置协调。
二、管廊高度的设计管廊的宽度主要由管子根数和管径大小决定(最密集处),并加一定的余量(20%)。
同时考虑:(1)管廊下设备和通道。
(2)管间距:不同文献规范计算方法不同。
一般管廊宽度为6-10m,超过9m采用部分或全部双层管廊。
三、管架结构有单柱管架和双柱管架之分。
宽度规定,单柱管架宽度系类为0.5、1、1.5、2、3米;双柱管架宽度系列为3、4、6、8米。
采用单根钢管或者钢筋混凝土立柱加钢梁结构,大型采用钢筋混凝土框架结构。
四、管廊的柱距和管架的跨距(1)管廊的柱距与管架的跨距由敷设在其上的管道所产生的弯曲应力和挠度决定;(2)管廊的柱距和管架的跨距由敷设在其上的最小管子的允许跨度或用多数管子的允许跨度确定。
(3)管架的跨距用6-8m,DN40以下的管道用3-4m。
四、管廊上管道的布置虑管径大小因素:大口径管道尽量靠近管廊柱子,单柱管架管道均匀布置在管架柱子两侧。
考虑设备位置因素:与相连接的设备相适应,公用工程管道布置在中央。
考虑被输送物料的性质因素:低温管、不宜受热管与热管道分开布置,腐蚀性介质敷设在下层。
考虑热应力的影响:高温管道、常温管道按吹扫介质温度考虑热膨胀量、高温大口径在外侧。
考虑仪表管道、动力电缆的安全:工艺区敷设地下电缆,有腐蚀性液体渗入的地方,采用架空槽板敷设,仪表管线同电缆一起考虑。
电缆不允许布置在热管道附近或者输送腐蚀性介质下方,一般敷设在管廊走道的下面或者管廊柱子外侧。
五、装置中主管廊宽度、跨度和高度的确定应考虑因素(1)管廊的宽度1)管廊的宽度主要由管道的数量和管径的大小确定。
第二章管道穿跨越工程使用说明.

第⼆章管道穿跨越⼯程使⽤说明.第⼆章管道穿跨越⼯程使⽤说明⼀、本章适⽤于长距离输送管道⼯程穿跨越公路、铁路、河流、管道、电缆、光缆及其它穿跨越⼯程。
⼆、本章包括:穿跨越直管段安装⼯程(通⽤)、公路穿越、河流穿越(开挖)、管道跨越、地下建、构筑物穿越、定向钻穿越等⼯程。
三、穿跨越⼯程的场地平整、⼟⽯⽅⼯程套⽤本册相应⼦⽬;⽔⼯保护、便道、便桥等项⽬可执⾏⼯程所在地建筑、市政⼯程定额。
四、穿跨越管道安装1、隧道内管道安装⑴、⼭体隧道内管道安装a、本定额是按隧道坡度⼩于10°、隧道主体施⼯完成、隧道内墙、底板的平直度、坡度达到管道施⼯条件情况下考虑的,坡度⼤于10°的⼭体隧道安装,按施⼯⽅案另计。
b、卷扬机牵引有轨⾃制⼩车运布管按隧道长度500m取定,隧道长度每增减100m时,⼈、机增减1.1系数。
c、牵引车牵引⽆轨⾃制⼩车运布管的牵引设备已综合考虑,使⽤时不再调整。
d、牵引车牵引⽆轨⾃制⼩车运布管按隧道长度1000m取定,从隧道⼀侧往另⼀侧全线布管考虑的,隧道长度每增减100m时,⼈、机增减1.04系数。
e、⼭体隧道内的管道布管按单线施⼯取定,设计为双线施⼯时,第⼆条管线的⼈、机调增系数见下表:f、⼭体隧道内的管道安装按单线施⼯取定,设计为双线施⼯时,第⼆条管线的⼈、机调增系数见下表:g、隧道内的吊管龙门架、焊接⾏⾛⼩车、牵引车带的⽆轨⾃制⼩车已在定额型钢⽀架⽤量中摊销计⼊。
h、⼭体隧道内管道安装不包括的内容:(a)、⼭体隧道外的临时堆管场平整、卷扬机安装及基础施⼯固定等。
(b)、坡度⼤于10°的隧道运布管、焊接施⼯措施费。
(c)、⼭体隧道内的轨道安拆、通风、照明等安装施⼯措施。
(d)、⼭体隧道内的管道⽀墩上的管道⽀架的制作安装。
(2)、盾构隧道管道安装a、隧道运布管(a)、运布管是按单线施⼯编制的,双线施⼯时,第⼆条管线按第⼀条管线⼈⼯机械乘1.7倍系数。
(b)、隧道内吊管⽀架、临时管⽀敦已在型钢⽀架消耗量中摊销计⼊。
管线管廊布置设计规范

管线管廊布置设计规范石油化工工艺装置布置设计规范SH3011-20114 管廊的布置4.1 管廊的形式和位置4.1.1 管廊的形式宜根据设备平面布置的要求,按下列原则确定;a)设备较少的装置可采用一端式或直通式管廊;b)设备较多的装置可根据需要采用“L”型、“T”型或“Π”型等形式的管廊;c)联合装置可采用主管廊和支管廊组合的结构形式。
4.1.2 装置内管廊按结构形式可分为独立式和纵梁式;按材料可分为混凝土管廊、钢管管廊和组合管廊。
4.1.3 管廊在装置中应处于能联系主要设备的位置。
4.1.4 管廊应布置在装置的适中位置,宜平行于装置的长边。
4.1.5 管廊的布置应缩短管廊的长度,且有效利用管廊空间。
4.1.6 管廊的布置应满足道路和消防的需要,以及地下管道、电缆沟、建筑物、构筑物等的间距要求,并应避开设备的检修场地。
4.2 管廊的布置要求4.2.1 管廊上方可布置空气冷却器(以下简称“空冷器”),下方可布置泵(或泵房)、换热器或其他小型设备,但应符合本规范第5.3.6条、第5.5.3条、第5.9.7条和第5.9.8条的规定。
4.2.2 管廊下作为消防通道时,管廊至地面的最小净高不应小于4.5m。
4.2.3管廊可以布置成单层或多层,最下一层的净空应按管廊下设备高度、设备连接管道的高度和操作、检修通道要求的高度确定。
4.2.4 当管廊有桁架时,管廊的净高应按桁架底高计算。
4.2.5 管廊的宽度应符合下列要求:a) 管道的数量、管径及其间距:b) 架空敷设的仪表电缆和电气电缆的槽架所需的宽度;c) 预留管道所需的宽度;d) 管廊上布置空冷器时,空冷器构架支柱的尺寸;e) 管廊下布置泵时,泵底盘尺寸及泵所需要操作和检验通道的宽度。
4.2.6管廊的柱距应满足大多数管道的跨距要求,宜为6m~9m。
4.2.7 多层管廊的层间距应根据管径大小和管廊结构确定,上下层间距宜为1.2m~2.4m;对于大型装置上下层间距可为2.5m~3m。
增大管道跨度方法的研究

增大管道跨度方法的研究郑彦渊【摘要】在管道设计过程中,经常遇到管道跨距无法满足跨度要求,需要通过管道自身的加强来增加管道跨距的情况.文中根据决定管道跨度的强度条件和刚度条件计算公式,简要分析了影响管道跨度的因素.在此基础上,对工程中常用的3种增大管道跨度的方法(加大管径、壁厚,加强板,拱形管)做了简要的分析,并对3种方法的优缺点做了比较.最后,通过工程实例的计算分析,验证了整个选择过程,为解决工程实际问题提供了思路.【期刊名称】《管道技术与设备》【年(卷),期】2016(000)002【总页数】3页(P8-10)【关键词】管道跨距;加强板;拱形管道【作者】郑彦渊【作者单位】浙江工程设计有限公司,浙江杭州310002【正文语种】中文【中图分类】TU996在管道设计过程中,在一些特殊的环境下,如跨越河流、道路、排洪沟,因受现场条件所限,或是出于节约投资的考虑,无法通过管架布置来满足管道跨度要求,这时就必须加大管道的跨距,以满足跨越时的要求。
对于连续敷设、均布荷载的水平直管,确定水平直管的允许跨距时,所考虑的荷载主要为:重力荷载(包括管道、介质和保温层所受重力)以及内压力[1]。
为保证安全,支吊架最大允许的跨距应同时满足管道强度和刚度两个条件。
强度条件是控制管道自重弯曲应力不超过设计温度条件下材料许用应力的一半。
刚度条件是限制管道自重产生的弯曲[2]。
管道最大跨距计算公式见式(1)、式(2)。
按强度条件:按刚度条件(装置外):式中:Lmax为管道最大允许跨距,m;W为管道截面系数,mm3;[σ]t为设计温度下管材许用应力,MPa;q为管道单位长度计算载荷,N/m;Et为设计温度下管材的弹性模量,MPa;I为管道截面二次矩,mm4。
从式(1)、式(2)可以看出:管道最大跨距与管材的许用应力、弹性模量、管道的截面系数、截面二次矩成正比,与管道单位长度计算荷载成反比。
而对某一确定的管道而言,受其输送介质的限制,管材的物性参数(弹性模量、许用应力)是确定的,故要增大管道的跨度就只能通过增大管道的截面系数、截面二次矩或减小管道单位长度计算荷载来实现。
管线管廊布置设计规范标准

石油化工工艺装置布置设计规范SH3011-20114 管廊的布置4.1 管廊的形式和位置4.1.1 管廊的形式宜根据设备平面布置的要求,按下列原则确定;a)设备较少的装置可采用一端式或直通式管廊;b)设备较多的装置可根据需要采用“L”型、“T”型或“Π”型等形式的管廊;c)联合装置可采用主管廊和支管廊组合的结构形式。
4.1.2 装置内管廊按结构形式可分为独立式和纵梁式;按材料可分为混凝土管廊、钢管管廊和组合管廊。
4.1.3 管廊在装置中应处于能联系主要设备的位置。
4.1.4 管廊应布置在装置的适中位置,宜平行于装置的长边。
4.1.5 管廊的布置应缩短管廊的长度,且有效利用管廊空间。
4.1.6 管廊的布置应满足道路和消防的需要,以及地下管道、电缆沟、建筑物、构筑物等的间距要求,并应避开设备的检修场地。
4.2 管廊的布置要求4.2.1 管廊上方可布置空气冷却器(以下简称“空冷器”),下方可布置泵(或泵房)、换热器或其他小型设备,但应符合本规范第5.3.6条、第5.5.3条、第5.9.7条和第5.9.8条的规定。
4.2.2 管廊下作为消防通道时,管廊至地面的最小净高不应小于4.5m。
4.2.3管廊可以布置成单层或多层,最下一层的净空应按管廊下设备高度、设备连接管道的高度和操作、检修通道要求的高度确定。
4.2.4 当管廊有桁架时,管廊的净高应按桁架底高计算。
4.2.5 管廊的宽度应符合下列要求:a) 管道的数量、管径及其间距:b) 架空敷设的仪表电缆和电气电缆的槽架所需的宽度;c) 预留管道所需的宽度;d) 管廊上布置空冷器时,空冷器构架支柱的尺寸;e) 管廊下布置泵时,泵底盘尺寸及泵所需要操作和检验通道的宽度。
4.2.6管廊的柱距应满足大多数管道的跨距要求,宜为6m~9m。
4.2.7 多层管廊的层间距应根据管径大小和管廊结构确定,上下层间距宜为1.2m~2.4m;对于大型装置上下层间距可为2.5m~3m。
供水管线工程总跨度

供水管线工程总跨度供水管线工程总跨度是指在建设供水系统时,所需连接的管道总长度。
它是供水系统设计和规划的重要参数之一,直接影响着供水能力、供水范围以及供水质量等方面。
本文将从不同角度探讨供水管线工程总跨度的重要性以及与之相关的问题。
一、供水管线工程总跨度对供水能力的影响供水管线工程总跨度直接决定了供水系统的供水能力。
通过合理规划和设计供水管线的总跨度,可以确保供水管网的通畅性和稳定性,保证水源能够高效地输送到各个用户点。
如果供水管线工程总跨度过小,将会导致供水能力不足,无法满足用户的正常用水需求;而若总跨度过大,则会造成供水管网的浪费和资源浪费。
因此,在供水管线工程总跨度的规划中,需要综合考虑供水能力和资源利用的平衡,确保供水系统的可持续发展。
二、供水管线工程总跨度对供水范围的影响供水管线工程总跨度还影响着供水系统的供水范围。
供水管线的总跨度越大,所能覆盖的供水范围也就越广。
通过合理规划和设计供水管线的总跨度,可以实现供水系统的全面覆盖,让更多的用户受益于供水工程。
然而,供水管线工程总跨度的增加也面临着一些挑战,如跨越障碍物的困难、管线维护和管理的复杂性等。
因此,在供水管线工程总跨度的规划中,需要充分考虑供水范围的扩展和管线建设的可行性。
三、供水管线工程总跨度对供水质量的影响供水管线工程总跨度还对供水质量有着重要影响。
长距离的供水管线容易受到外界环境的影响,如土壤污染、地下水污染等。
此外,供水管线的总跨度越大,管道的阻力也会增加,影响供水的流量和水质。
因此,在供水管线工程总跨度的规划和设计中,需要考虑供水质量的保证,采取相应的防护措施和水质监测手段,确保供水的安全和可靠。
四、供水管线工程总跨度的优化策略为了优化供水管线工程总跨度,可以采取以下一些策略:1.合理规划供水管线的走向和布局,尽量减少总跨度的长度,提高供水系统的效率和可持续性。
2.选择合适的管材和管径,减少管道的阻力和泄漏,提高供水能力和供水质量。
管道跨距设计技术规定

1 围本标准规定了管道允许跨距和导向间距的确定原则和方法,并给出了十六种典型管段的管架配置方案。
本标准适用于一般石油化装置外输送介质温度不超过400℃的液体的气体管道。
本标准主要根据管系静态一次应力条件制定,对需考虑热应力和振动间题的管道,应按设计标准另作相应的热应力和动态分析核算,并根据分析结果调整管架位置。
2 管道跨距和支吊架的设置2.1 配管设计中,可先根据管道的设计条件按本标准的计算方法或图表,求出基本跨距,然后按各管段的配置形式和载荷条件确定其相应的允许跨导向间距,以虎作为配置管架的基本条件。
2.2 配置管架除应满足本标准允许距距和导向间距外,还需注意以下问题:2.2.1 管架应尽量设置在直管段部分,避免在小半径弯头、支管连接点等局部应力较高的部位设置支承点,以防管系中局部应力过载;2.2.2 刚性支吊架应设在沿支承方向上管道位移为零的位置上;2.2.3 支吊架应尽可靠近阀门、法兰及重管件,但不应以它们作直接支承,以免因局部荷载作用引起连接面泄漏,或阀体因受力变形导致阀瓣卡住、关闭不严等不良后果;2.2.4 导向架不宜过份靠近弯头和支管连接部位,否则可能额外地增加管系应力和支承统的荷载;2.2.5 对因清理、维修等要求而需经常拆卸的管段,不宜设置永久性管架。
3 管道基本跨距的确定基本跨距是用以确定管段允许跨距的基准数据。
本规定根据三跨简支梁承受均布荷载时的强度条件和刚度条件别以计算法和图表法规定如下:3.1 计算法3.1.1 刚度条件根据管段不应在轻微外界扰力作用下发生明显振动的要求,规定装置管段的自振频率不低于4次/秒,装置外管段的自振频率不低于2.55次/秒,由此规定的跨距计算如下。
相应管道允许扰度,装置为1.6mm,装置外为3.8cm.L 01=0.2124qoIE t (1-a) L 01*=0.2654qoIE t (1-b) 式中: L 01一装置管道由刚度条件决定的跨距,m; L 01*一装置外管道由刚度要件决定的跨距, m; I 一管子扣除腐蚀裕量后的惯性矩(见表1), cm 4;E t 一管材在设计温度下的弹模量(见40B201-1997《工艺管道应力分析技术规定》附录二),MPa ;qo 一每米管道的质量(包括管子 、隔热层、物料质量及其他垂直均布持续荷载),kg/m 。
采暖管道安装项目施工工艺规范标准

采暖系统管道施工工艺目前普遍采用的是低温水供热,因为它比蒸汽可节约能源20%-30%。
目前民用住宅工程采暖管道,大多数采用明装管道,优点是能充分发挥热效能。
除了高级建筑工程采用管廊、管井外,尽量不采用暗装管道。
因不便于维修、更换等,所以采用明装比较广泛。
采暖系统是由引入管、导管、立支管及散热器、阀门、集气罐、膨胀水箱、除污器、减压器、疏(回)水器等配件所组成。
本章节适用于工业与民用建筑群室外供热管道和室内采暖管道安装工艺。
室外供热管道通常用于饱和蒸汽压力小于等于0.8MPa,热水温度不超过150℃的室外采暖及生活热水供应管道(包括直埋管道或架空管道)安装工程。
室内采暖管道安装适用于建筑热水温度小于等于150℃的采暖管道安装。
1.材料及机工具要求2.1管材:碳素钢管、无缝钢管。
管材不得弯曲;锈蚀,无飞刺、重皮及凹凸不平现象。
2.2管件:无偏扣、方扣、乱扣、断丝,不得有砂眼、裂纹和角度不准确现象。
2.3阀门:规格型号和适用温度,压力符合设计要求。
铸造规矩,无毛刺、无裂纹,开关灵活严密,丝扣无损伤,直度和角度正确,手轮无损伤。
有出厂合格证,安装前应按有关规定进行强度、严密性试验。
2.4附属装置:减压器、疏水器、过滤器、补偿器、法兰等符合设计要求,应有产品合格证和说明书。
2.5其他材料:型钢、圆钢、管卡子、螺栓、螺母、油、麻、垫、电气焊条等。
选用时应符合设计要求。
2.6机具:砂轮锯、套丝机、台钻、电焊机、煨弯器等。
2.7工具:压力案、台虎钳、电焊工具、管钳、手锤、手锯、活扳子等。
2.8其他:钢卷尺、水平尺、线坠、粉笔、小线等。
2.作业条件3.1室内:3.1.1干管安装:位于地沟内的干管,一般情况下,在已砌筑完成和清理好的地沟、未盖沟盖板前进行安装、试压和隐蔽;位于顶层的干管,在结构封顶后安装;位于楼板上的干管,须在楼板安装后,方可安装;位于天棚内的干管,应在封闭前安装、试压和隐蔽。
3.1.2立管安装:一般应在抹灰后和散热器安装完后进行,如需在抹地面前安装时,要求土建的地面标高线必须准确。
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1 范围本标准规定了管道允许跨距和导向间距的确定原则和方法,并给出了十六种典型管段的管架配置方案。
本标准适用于一般石油化装置内外输送介质温度不超过400℃的液体的气体管道。
本标准主要根据管系静态一次应力条件制定,对需考虑热应力和振动间题的管道,应按设计标准另作相应的热应力和动态分析核算,并根据分析结果调整管架位置。
2 管道跨距和支吊架的设置2.1 配管设计中,可先根据管道的设计条件按本标准的计算方法或图表,求出基本跨距,然后按各管段的配置形式和载荷条件确定其相应的允许跨导向间距,以虎作为配置管架的基本条件。
2.2 配置管架除应满足本标准允许距距和导向间距外,还需注意以下问题:2.2.1 管架应尽量设置在直管段部分,避免在小半径弯头、支管连接点等局部应力较高的部位设置支承点,以防管系中局部应力过载;2.2.2 刚性支吊架应设在沿支承方向上管道位移为零的位置上;2.2.3 支吊架应尽可靠近阀门、法兰及重管件,但不应以它们作直接支承,以免因局部荷载作用引起连接面泄漏,或阀体因受力变形导致阀瓣卡住、关闭不严等不良后果;2.2.4 导向架不宜过份靠近弯头和支管连接部位,否则可能额外地增加管系应力和支承统的荷载;2.2.5 对因清理、维修等要求而需经常拆卸的管段,不宜设置永久性管架。
3 管道基本跨距的确定基本跨距是用以确定管段允许跨距的基准数据。
本规定根据三跨简支梁承受均布荷载时的强度条件和刚度条件别以计算法和图表法规定如下:3.1 计算法3.1.1 刚度条件根据管段不应在轻微外界扰力作用下发生明显振动的要求,规定装置内管段的自振频率不低于4次/秒,装置外管段的自振频率不低于2.55次/秒,由此规定的跨距计算如下。
相应管道允许扰度,装置内为1.6mm,装置外为3.8cm.L 01=0.2124qoIE t (1-a) L 01*=0.2654qoIE t (1-b) 式中: L 01一装置内管道由刚度条件决定的跨距,m; L 01*一装置外管道由刚度要件决定的跨距, m; I 一管子扣除腐蚀裕量后的惯性矩(见表1), cm 4;E t 一管材在设计温度下的弹模量(见40B201-1997《工艺管道应力分析技术规定》附录二),MPa ;qo 一每米管道的质量(包括管子 、隔热层、物料质量及其他垂直均布持续荷载),kg/m 。
3.1.2 强度条件根据不降低管道承受内压能力的原则,规定装置内外的管道一律取由管道质量荷载(包括其他垂直持续荷载)在管壁中引起的一次轴向应力不起过额定许用应力的二分之一。
L 02=(L 02*)=0.626[]qotW σ (2) 式中:L 02 L 02*一由强度条件决定的装置内及装置外的管道跨距,m; W 一管子扣除腐蚀裕量后的断面模量(见表1),cm 3;[σ]t 一管材在设计温度下的的许用应力(按40B201一1997《工艺管道应力分析技术规定》附录六取值),MPa ;qo 一每米管道的质量(包括管子、隔热层、物料质量及其他垂直均布持续荷载),kg/m 。
3.1.3 在刚度和强度条件计算的跨距值中,取较小者为该管道之基本跨距(Lo 或LO*)。
3.2 图表法根据本标准基本跨距所需要满足的最低刚度条件和强度条件,对计算公式作必要的工程简化处理,绘制成用于各种隔热和不隔热管道的基本跨距曲线。
这些曲线对常用管道规格(t/D ≤0.1)的基本跨距值,误差不超过±10%。
3.2.1 装置内及装置外的不隔热管道不隔热管道的基本跨距一般均受刚度条件控制,对设计温度≤350℃的碳钢、低合金钢及不锈钢管道按图1查取基本跨距值。
图中曲线按装置外的气体管道和液体管道及装置内的气体管道和液体管道分别绘出。
基本跨距按管子公称厚确定,若由于管壁需考虑较大的腐蚀裕量或其他减薄量时,可按图中的壁厚修正,但壁厚变化对不隔管道的基本跨距值影响不大,故一般情况下(减薄量不超过壁厚度的30%)可不作壁厚修正。
例题:一装置外气体不隔热管道,公称管径为DN100(φ114×6),设计温度00℃,管壁腐蚀裕量取1.5mm(0.15cm),试确定其基本跨距。
a) 由图1中的装置外气体管道线查出不考虑管壁减薄影响基本跨距为L o *=11.7m ;b) 计算腐蚀裕量的壁修正系数C 1=4()()=-=-6.0/15.06.04/t c t 0.931c) 壁厚修正后的基本跨距为 L o =C 1L o *=0.931×11.7=10.9m 3.2.2 装置内及装置外的隔热管道隔热(保温和保冷)管道的基本跨距随管道及其隔热层的长件不同,可分别受强度或刚度条件的控制。
针对工程上各种管道设计条件变化很大、隔热材料及厚度亦各不相同的情况,本标准按装置内和装置外的管道分三个温度等级(≤150≤℃,151-300℃,301-400℃) 绘制成六张曲线图(图2-图7),供确定隔管道的基本跨距使用。
对装置外的管道:图2一管道设计温度T ≤150℃; 图3一管道设计温度T=151-300℃; 图4一管道设计温度T=301-400℃; 对装置内的管道:图5一管道设计温度T ≤150℃ ; 图6一管道设计温度T=151-300℃; 图7一管道设计温度T=301-400℃;图中所用的t′/qo 为隔热管道的特性数值,其中t′为管子计算壁厚或扣除腐蚀裕量及其他减薄量后的管壁厚度(cm);qo为每米管道的质量(包括管子、隔热层、物料质量及其他垂直均布持续荷载)(kg/m),一般管道可按图8、表1和表2 计算qo值。
例题:一装置内液体隔管道,公称管径为DN100(φ114X6),材料为碳钢设计温度345℃,管壁腐蚀量取1.5mm(0.15cm),隔热层材料为岩棉预制管壳,厚度为150mm,试确定其基本跨距。
a) 求每米管道的质量查表1知φ114X6管质量为15.973kg/m;查图8中曲线GW得等内充水质量为8kg/m;查图8中曲线δ=150,得每米管道的隔热层基准质量为:120kg/m;查表2岩棉预制管壳的相对密度为0.2每米管道总质量为:qo=15.973+8+0.2X120=48kg/mb) 计算隔热管道的特性数值t′/qo管壁计算厚度t′=0.6-0.15=0.45cm;t′/qo=0.45/48=0.0094c) 查图7得基本跨距为:L o=6.4m4 管道允许跨距的确定实际配管中,一根管道常常包括各种形式和不同荷载条件的管段。
由于它们承受质量荷载的能力各不相同。
需在基基本跨距基础上分情况确定各自的允许跨距值。
具体规定如下:4.1 五种基本管段的允许跨距4.1.1 连续敷设的水平直管段按图9确定。
4.1.2 水平弯管的允许外伸尺寸按图10确定。
4.1.3 水平Ⅱ形管段的允许悬伸尺寸按图11确定。
4.1.4 带垂直段Z形管段,其允许外伸及垂直段尺寸按图12确定。
4.1.5 受集中荷载的水平直管段按图13确定。
4.2 由强度条件控制的带三通或其他分支连接管段,其允许跨距应按三通的应力强化系数作必要的调整,即:L ′=L/i (3)式中: L 一考虑应力强化影响的允许跨距, m; L 一 不考虑应强化影响的允许跨距,m; I 一 三通的应力强化系数,按表3选用。
4.3 对直接支际于管架构件的大直径薄壁管道(一般指大于DN400管道)需按下式对管壁支承点作局部应力核算:σatt=1.76't R /'t fA≤0.5[σ]t (4) 式中: σatt 一支承点管壁的局部应力, MPa: R 一管子外半径, cm ;t ′一管子扣除腐蚀裕量后的壁厚,cm ; fA 一支承反力作用于管壁的线荷载, N/cm ; fA=9.81XqoL/B L 一管道跨距, m;qo 一每米管道的质量, kg/m ; B 一管壁与管架构件的支承线长度,cm ;[σ]t 一管材在设计温度下的额定许用应力, MPa;若不能满足式(4) 条件应在支承部位设置加强板或采取其他局部加强措施,否则就要缩小管道的跨距来减小支承点荷载。
5 管道允许导向间距的确定当管道需考虑约束由风载、地震、温度变形等引起的横向位移,或要避免因不平衡内压、热胀推力及支承点摩擦力造成管段员向失稳时,应配置必要的导向架并限制最大导向间距。
由于水平管段和垂直管段的支承条件及受力状况不同,配置导向架时应满足不同的允许导向间距要求。
本标准按一般应用条件作如下推荐;5.1 垂直管段的推荐允许导向间距见表4。
5.2 水平管段的推荐允许导向间距见表5。
6 典型管段的管架配置方案及其允许跨距本标准列举十六种典型管架配置及其允许跨距方案(见图14- 1,图14-2,图14-3),供配管设计参考,参照这些典型配置方案尚可举一反三演变出更多的实用配置方案。
表1 常用钢管参数表表2 隔热材料相对密度(d)表摘自《绝热工程应用技术》上册——国家建筑材料工业局标准化研究所。
表4 垂直管段的推荐允许导向间距表5 水平管段的推荐允许导向间距公司标准标准编号:40B226-1997石油化工装置管道跨距设计技术规定1997-06-30发布1997-07-15实施中国石化集团洛阳石油化工工程公司发布目次1 范围 (1)2 管道跨距和支吊架的设置 (1)3 管道基本跨确定 (1)4 管道允许跨距的确定 (4)5 管道允许导向间距的确定 (5)6 典型管段的管架配置方案及其允许跨距 (5)。