管道支吊架的布置规定.doc
2-3管道支吊架
c、下列管道的支吊架不宜采用焊接型支吊架: 1）管内介质温度等于或高于400℃的碳素钢材质的管道； 2）输送冷冻介质的管道; 3）需要进行焊后热处理的管道; 4）合金钢或不锈钢材质的管道; 5) 生产中需要经常拆卸检修的管道; 6) 不易焊接施工的管道和不宜与管托、管吊直接焊接的管道。
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一
能够会支吊架选用
1、管道支吊架基本要求 《全国压力管道设计审批人员培训教材》(P430-P432 ；8.3.1-8.3.5）
(2) 管道支吊架的种类和型式：
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。
a、 承重支吊架的作用是承受管道荷载， 可进一步细分为:
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一
能够会支吊架选用
1、管道支吊架基本要求 《SH/T 3073-2004 石油化工管道支吊架设计规范》(P3 ； 4.1）
（4）支吊架型式选择和位置确定：
a、 刚性支吊架 b、 用于管道无垂直位移或垂直位移很小且允许约束的部位。 c、 刚性支吊架应能承受按本规范第6章计算的荷载。 d、 弹簧支吊架 e、 管道在支承点处有垂直位移且荷载变化率大于 6%时，应选用可变弹簧支吊架;当荷载变化率不大于 6%时，应选用恒力弹簧支吊架。 f、 串联可变弹簧支吊架，应选用最大允许荷载相同的弹簧，此时热位移值应按弹簧的刚度来分配 g、 当管道荷载超过一个可变弹簧支吊架的最大允许荷载时，可选用两个或两个以上相同型号的可 变弹 簧并联安装。每个弹簧承受的荷载，应按并联弹簧数平均分配h、 。 h、 当管道支吊点处垂直方向位移较大或有特殊要求的地方，宜选用恒力弹簧支吊架，恒力弹簧支 吊架 可并联安装
管道吊架施工方案
目录一、管道的布置原则 (2)二、吊架跨距布置 (2)三、管道支吊架荷载分析 (3)3.1 管道支吊架介绍 (3)3.2 支吊架荷载分析 (4)3.2.1 垂直荷载 (4)3.2.2 水平荷载 (4)四、管道支吊架受力计算 (5)4.1 管道垂直方向的荷载计算： (6)4.2 管道水平方向的荷载计算： (8)4.3 膨胀螺栓受力分析： (10)4.4 槽钢受力分析： (10)4.5 受力结论： (13)五、施工方法和部署 (13)5.1 支吊架制作材料 (13)5.2 支吊架型式 (14)5.3 支吊架安装方法 (15)一、管道的布置原则对管道进行合理的深化和布置是管道支吊架设计的前提条件。
欲设计安全使用、经济合理、整洁美观的管道支吊架，首先需对管道进行合理的布置，其布置不得不考虑以下参数：1.管道布置设计应符合各种工艺管道及系统流程的要求；2.管道布置应统筹规划，做到安全可靠、经济合理、满足施工、操作、维修等方面的要求，并力求整齐美观；3.在确定进出装置（单元）的管道的方位与敷设方式时，应做到内外协调；4.管道宜集中成排布置，成排管道之间的净距（保温管为保温之间净距）不应小于50mm。
5.输送介质对距离、角度、高差等有特殊要求的管道以及大直径管道的布置，应符合设备布置设计的要求，并力求短而直，切勿交叉；6.地上的管道宜敷设在管架或管墩上，在管架、管墩上布置管道时，宜使管架或管墩所受的垂直荷载、水平荷载均衡；7.管道布置应使管道系统具有必要的柔性，在保证管道柔性及管道对设备、机泵管口作用力和力矩不超出过允许值的惰况下，应使管道最短，组成件最少；8.应在管道规划的同时考虑其支承点设置，并尽量将管道布置在距可靠支撑点最近处，但管道外表面距建筑物的最小净距不应小于100mm，同时应尽量考虑利用管道的自然形状达到自行补偿；9.管道布置宜做到“步步高”或“步步低”，减少气袋或液袋。
不可避免时应根据操作、检修要求设置放空、放净。
管道支架制作安装标准规范
管道支架制作安装标准规范一、编制说明管道安装在机电安装工程中占较大的比重，而管道支架的制安在管道安装中扮演着主要的角色，它直接关系到管道的承重流向及观感。
目前各实施项目中制安的各种管道支架，各有特点，但也暴露出不少缺点，而且有些支吊架不二、 12、龙门式支吊架材料适用表305～10 （根据角钢大小而选定，其余倒角类同。
）3、单支角钢支架单支角钢式支吊架材料适用表20-30Ⅱ型：水平单支角钢组合式（两角钢距离可根据水平长度移动准确后焊接。
）6、挂墙式支架（宜固定在混凝土墙体上和墙体结实的砖墙上）Ⅰ型：L型支架（立柱长度与横担长度之比1：1）挂墙式支架材料适用表Ⅱ型：三角型支架三、槽钢类支吊架的制安1、吊式龙门支架Ⅰ、横梁安装（一）Ⅱ、天花吊顶式Ⅲ、横梁安装（二）吊式龙门支架材料适用表（同时适用于座地式）吊式龙门支架材料适用表302303、水平龙门支架420 20使用L50角钢时隔组吊杆加固立柱与横担之比（2：3）挂墙式支架材料适用表五、槽钢类综合支架（最大支承管道数量如管径减少一级，支承管径数量可减少一条）1、吊式龙门支架30230座地龙门支架材料适用表水平龙门支架：303六、防晃支架（也可作为固定支架使用，其支架型材可套用同类支架相同）Ⅰ型Ⅱ型七、滑动支架1、晃动式滑动支架晃动支架材料适用表3、固定支架注：固定支架材料与滑动支架材料相同4、固定支架及滑动支架布置形式。
（1）、一般长度大于或等于50m须制作滑动及固定支架，以利于管道受冷热温度所引起的膨胀与收缩。
其伸缩量以钢铁材料为常见例子，温度在100℃时，1毫米/米的伸缩量。
因此，滑动支架安装时，应向伸缩方向预留伸缩量。
（2）、一般管道的转弯位置可作为膨胀节使用，膨胀节的形式还有套管式膨胀节、不锈钢波纹膨胀节及用管道做成状的方型膨胀节。
目前最佳的膨胀节以管道弯头及方型膨胀节为首选。
套管式及不锈钢波纹膨胀节安装方便，但使用寿命有限制。
膨胀节部位是用于伸缩作用的，这部位禁止使用固定支架。
管道支架制作安装一般适用标准
一、编制说明管道安装在机电安装工程中占较大的比重，而管道支架的制安在管道安装中扮演着主要的角色，它直接关系到管道的承重流向及观感。
目前各实施项目中制安的各种管道支架，各有特点，但也暴露出不少缺点，而且有些支吊架不但影响观感，更存在着安全隐患，为了消除管道支吊架存在的各种隐患，使管道支吊架制安达到较高水平，特制定机电公司管道支吊架的统一标准做法，目的使在机电公司的管道支架制安达到标准化，统一化。
二、角钢类支吊架的制安1、倒吊式：倒吊式支吊架材料适用表吊架钢材适用管道倒吊钢板膨胀螺栓L30×30×4 ≤DN25 δ=6 100×100 M8×80L40×40×5 DN32~DN50 δ=8 110×110 M10×852、龙门式龙门式支吊架材料适用表支架型材 适用管道 倒吊钢板 膨胀螺栓 L30×30×4 ≤DN25~DN40 δ=6 100×100 M8×80 L40×40×5DN50~DN150δ=8 110×110M10×853、 单支角钢支架单支角钢式支吊架材料适用表支架型材 适用管道膨胀螺栓备注 L30×30×4≤DN25M8×80适用于Ⅰ型305～10 （根据角钢大小而选定，其余倒角类同。
）L40×40×5 DN32~DN80 M10×85 适用于Ⅰ型L50×50×6 DN100~DN150 M12×100 适用于ⅠL30×30×4 DN25~DN50 M8×80 适用于ⅡL40×40×5 DN60~DN150 M10×85 适用于Ⅱ注：如≥DN200则用槽钢型支架。
4、水平式支架I型：水平龙门式20-30Ⅱ型：水平单支角钢组合式（两角钢距离可根据水平长度移动准确后焊接。
管道支吊架计算
管道支吊架设计及计算_图文一、管道的布置对管道进行合理的深化和布置是管道支吊架设计的前提条件。
欲设计安全使用、经济合理、整洁美观的管道支吊架，首先需对管道进行合理的布置，其布置不得不考虑以下参数:1. 管道布置设计应符合各种工艺管道及系统流程的要求;2. 管道布置应统筹规划，做到安全可靠、经济合理、满足施工、操作、维修等方面的要求，并力求整齐美观;3. 在确定进出装置(单元)的管道的方位与敷设方式时，应做到内外协调;4. 管道宜集中成排布置，成排管道之间的净距(保温管为保温之间净距)不应小于50mm。
5. 输送介质对距离、角度、高差等有特殊要求的管道以及大直径管道的布置，应符合设备布置设计的要求，并力求短而直，切勿交叉;6. 地上的管道宜敷设在管架或管墩上，在管架、管墩上布置管道时，宜使管架或管墩所受的垂直荷载、水平荷载均衡;7. 管道布置应使管道系统具有必要的柔性，在保证管道柔性及管道对设备、机泵管口作用力和力矩不超出过允许值的惰况下，应使管道最短，组成件最少;8. 应在管道规划的同时考虑其支承点设置，并尽量将管道布置在距可靠支撑点最近处，但管道外表面距建筑物的最小净距不应小于100mm，同时应尽量考虑利用管道的自然形状达到自行补偿;9. 管道布置宜做到“步步高”或“步步低”，减少气袋或液袋。
不可避免时应根据操作、检修要求设置放空、放净。
二、管架跨距管架的跨距的大小直接决定着管架的数量。
跨距太小造成管架过密，管架数量增多，费用增高，故需在保证管道安全和正常运行的前提下，尽可能增大管道的跨距，降低工程费用。
但是管架跨距又受管道材质、截面刚度、管道其它作用何载和允许挠度等的影响，不可能无限的扩大。
所以设计管道的支吊架应先确定管架的最大跨距，管架的最大允许跨距计算应按强度和刚度两个条件分别计算，取其小值作为推荐的最大允许跨距。
1. 按强度条件计算的管架最大跨距的计算公式:1t,, L,W,,2.24maxqL——管架最大允许跨距(m) maxq——管道长度计算荷载(N/m),q=管材重+保温重+附加重 3W——管道截面抗弯系数(cm)Φ——管道横向焊缝系数，取0.7 t2[δ] 钢管许用应力——钢管许用应力(N/mm)2. 按刚度条件计算的管架最大跨距的计算公式:1003 ,L0.19EIi tmax0qL——管架最大允许跨距(m) maxq——管道长度计算荷载(N/m),q=管材重+保温重+附加重 2E——刚性弹性模量(N/mm) t4I——管道截面惯性矩(cm)i——管道放水坡度，取0.002 03. 例:采用48K的离心玻璃棉保温，保温厚度为50mm的冷冻水管，其管道规格为υ325×8无缝钢管，其最大允许管道间距为多少,管道长度荷载q=7850×3.14×0.008×(0.325-0.008) +1000×3.14×(0.325-0.008×22)/4+48×3.14×0.05×(0.325+0.05)=140.29kg/m=1402.90 N/m查相关资料得: 3管道截面抗弯系数W=616 cm t钢管许用应力[δ] =112 4管道截面惯性矩I=10016 cm 52刚性弹性模量E=2.1×10 N/mm t根据以上公式分别计算得强度条件下的L=13.14m max1根据以上公式分别计算得刚度条件下的L=27.40m max2取最小值，故该管道的最大允许管道间距为13.14m4. 根据相关规范规定的管道支吊架最大间距确定管道最大允许跨度，如《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243-2002表9.3.8 钢管道支、吊架的最大间距公称直径15 20 25 32 40 50 70 80 100 125 150 200 250 300 (mm)支架 1.5 2.0 2.5 2.5 3.0 3.5 4.0 5.0 5.0 5.5 6.5 7.5 8.5 9.5 L1的最L 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 6.0 6.5 6.5 7.5 7.5 9.0 9.5 10.5 2大间对大于300(mm)的管道可参考300(mm)管道距(m)3注:1适用于工作压力不大于2.0MPA，不保温或保温材料密度不大于200kg/m 的管道系统。
风管支吊架安装相关规定
风管支吊架GB50243-2002《通风与空调工程施工质量验收规范》1 风管水平安装，直径或长边尺寸小于等于400mm，间距不应大于4m；大于400mm，不应大于3m。
螺旋风管的支、吊架间距可分别延长至5m 和3.75m；对于薄钢板法兰的风管，其支、吊架间距不应大于3m。
2 风管垂直安装，间距不应大于4m，单根直管至少应有2 个固定点。
3 风管支、吊架宜按国标图集与规范选用强度和刚度相适应的形式和规格。
对于直径或边长大于2500mm 的超宽、超重等特殊风管的支、吊架应按设计规定。
4 支、吊架不宜设置在风口、阀门、检查门及自控机构处，离风口或插接管的距离不宜小于200mm。
5 当水平悬吊的主、干风管长度超过20m 时，应设置防止摆动的固定点，每个系统不应少于1 个。
6 吊架的螺孔应采用机械加工。
吊杆应平直，螺纹完整、光洁。
安装后各副支、吊架的受力应均匀，无明显变形。
风管或空调设备使用的可调隔振支、吊架的拉伸或压缩量应按设计的要求进行调整。
7 抱箍支架，折角应平直，抱箍应紧贴并箍紧风管。
安装在支架上的圆形风管应设托座和抱箍，其圆弧应均匀，且与风管外径相一致。
检查数量:按数量抽查10%，不得少于1 个系统。
检查方法:尺量、观察检查。
6.3.6 复合材料风管的安装还应符合下列规定:1 复合材料风管的连接处，接缝应牢固，无孔洞和开裂。
当采用插接连接时，接口应匹配、无松动，端口缝隙不应大于5mm；2 采用法兰连接时，应有防冷桥的措施；3 支、吊架的安装宜按产品标准的规定执行。
检查数量:按数量抽查10%，但不得少于1 个系统。
检查方法:尺量、观察检查。
JGJ141-2004《通风管道技术规程》4.2.4非金属风管水平安装横担允许吊装风管的规格按表表4.2.4 非金属风管水平安装横担允许吊装的风管规格（mm）风管类别角钢或槽钢横担L25×3[40×20×1.5L30×3[40×20×1.5L40×4[40×20×1.5L50×5[60×40×2L63×5[80×60×2聚氨酯铝箔复合板风管b《630 630〈b《1250b＞1250————酚醛铝箔复合板风管b《630 630〈b《1250b＞1250————玻璃纤维复合板风管b《450 450〈b《10001000〈b《2000————4.2.5 非金属风管吊架的吊杆直径不应小于表表4.2.5 非金属风管吊架的吊杆直径（mm）风管类别吊杆直径Φ6Φ8Φ10Φ12聚氨酯铝箔复合板风管b《12501250〈b《2000————酚醛铝箔复合板风管b《800800〈b《2000————玻璃纤维复合板风管b《600600〈b《2000————无机玻璃复合风管——b《12501250〈b《2500b＞2500硬聚氯乙烯风管——b《12501250〈b《2500b＞2500注：b为风管边长4.2.7 水平安装非金属风管支吊架最大间距应符合表表4.2.7 非金属风管吊架最大间距（mm）风管类别风管边长《400《450《800《1000《1500《1600 《2000支吊架最大间距聚氨酯铝箔复合板风管《4000 《3000酚醛铝箔复合板风管《2000 《1500 《1000 玻璃纤复合板风管维《2400 《2200 《1800无机玻璃复合风管《4000 《3000 2500 《2000硬聚氯乙烯风管《4000 《3000非金属风管支吊架安装应符合下列规定：1边长（直径）大于200mm的风阀等部件与非金属风管连接时，应单独设置支吊架。
关于管道支吊架设计
关于管道支吊架设计1、管架设计的标准1）SH/T 3073-2004 《石油化工管道支吊架设计规范》2）HG/T 21629 《管架标准图》2、管架的作用2.1 承载1、恒载：重力（管子及支架），雪2、活载：重力（介质），内压，盲板力，冷热位移力，风3、临时载荷：水压试验，安全阀反力，地震，水锤2.2 管道支吊架按其主要功能可分为：a) 承受管道载荷：1、恒力弹簧支架：荷载变化率不大于6%，可调范围10%-15%（垂直位移量大的为重锤式）2、可变弹簧支架：荷载变化率大于6%，但不应大于25%。
可活动的拉杆长度不应小于吊点处水平位移的15倍，吊杆与垂直线夹角不应大于4°（位移量大的可设两个串连；载荷量大的可设两个并联）3、刚性支吊架：无垂直位移量或者垂直位移很小。
可活动的拉杆长度不应小于吊点处水平位移的20倍，吊杆与垂直线夹角不应大于3°。
4、滚动支架5、滑动支架：蒸汽管道，热、冷管，注意管托长度满足位移量b) 限制管道位移1、导向支架（单向）：带温塔上下管、Ω及补偿器两侧（不受侧向力防止法兰泄漏），两相流易震动管道，机泵进出口，安全阀，放空管道，为保持管道的稳定（弯曲＜0.004）按规定间距设导向支架（水平与垂直）1）当管道在支撑点处有轴向位移且需限制横向位移时，应选用导向支架2）对于柔性较大、直管段较长的管道，应设置导向支架3）设置导向支架时，应不影响管道的自然补偿4）补偿器两侧宜设置导向支架。
导向支架的设置宜符合下列要求：①水平管道上π型补偿器与导向支架的间距按图Ⅰ确定：图1 π型补偿器与导向支架最大间距②波纹管膨胀节应设在两固定支架（限位支架）之间，波纹管膨胀节宜靠近一端固定架设置，波纹管膨胀节与各导向支架的最大间距按图Ⅱ确定。
图2 波纹管膨胀节与导向支架的最大间距2、限位支架（双向）3、固定支架：保护管口、阀门、三通、调节阀（有温升）一端，活塞式（容积式）机泵出口（缩短管架间距用管卡型不用吊架），补偿器两端，分界处，安全阀出口处。
蒸汽管道支、吊架安装规范
蒸汽管道支、吊架安装规范1、不得在没有补偿装置的热管道直管段上同时安置两个及两个以上的固定支架。
2、管道安装时，应及时固定和调整支、吊架。
支、吊架位置应准确，安装应平整牢固，与管子接触应紧密。
3、无热位移的管道，其吊杆应垂直安装。
有热位移的管道吊点应设在位移的相反方向，安装位移值的1/2偏位安装。
两根热位移方向相反或位移值不等的管道，不得使用同一吊杆。
4、固定支架应按设计文件要求安装，并应在补偿器预拉伸之前固定。
5、导向支架或滑动支架的滑动面应洁净平整，不得有歪斜和卡涩现象。
其安装位置应从支架面中心向位移反方向偏移，偏移量应为位移值的1/2或符合设计文件规定，绝热层不得妨碍其位移。
6、弹簧支吊架的弹簧高度，应按设计文件规定安装，弹簧应调整至冷态值，并做记录。
弹簧的临时固定件，应待系统安装、试压、绝热完毕后方可拆除。
7、支、吊架的焊接应由合格焊工施焊，并不得漏焊、欠焊、或焊接裂缝等缺陷。
管道与支架焊接时，管子不得有咬边、烧穿等现象。
8、固定支架底座与钢结构之间采用连续焊，焊缝高度为被焊处最薄件厚度。
9、支吊架根部与预埋或金属构件的连接，除注明外，一般均采用周边焊，焊缝高度为被焊处最薄件厚度。
10、一般情况下,蒸汽管道每两个补偿器之间设置一个固定支架，若蒸汽管道与燃气管道共架敷设时，设置在燃气管道的固定支架处；每个补偿器两侧分别设置导向支架，其余为滑动支架。
附录：1、支架名称（代号）：滑动支架（HZ）；固定支架（GZ）；导向支架（DZ）；固定卡环支架（GQZ）；立管卡环支架（LQZ）；水平卡环支架（QZ）；立管支架（LZ）；普通吊架（PD）；弹簧吊架（TD）；弹簧支架（TZ）2、滑动（导向）支架（HZ）、固定支架（GZ）示意图，附图。
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中国石化集团兰州设计院标准
SLDI 333C06-2001
0
新制定 全部 顾 英 张彦天 郑明峰
2002.04.01
修改标记 简 要 说 明 修改
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编制 校核 审核 审定 日期
2001-01-08 发布 2001-01-15 实施
中国石化集团兰州设计院
管道支吊架的布置规定
目 录
一、总则
二、管道支吊架的布置
1. 一般规定
工作规定
中国石化集团兰州设计院
SLDI 333C06-2001
实施日期:2001-01-15 第 1 页 共 2 页
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管道支吊架的
布置规定
一、总 则
1. 本通则适用于中石化兰州设计院工艺系统管道布置设计。
2. 本通则不适用于非金属管道、有色金属管道、地下给排水管道的布置设计。
3. 执行本通则时，尚应符合现行有关强制性标准规范的规定。
二、管道支吊架的布置
1. 一般规定
（1）管道支吊架应在管道的允许跨距内设置，并符合下列要求：
A、靠近设备；
B、设在集中荷载附近；
C、设在弯管和大直径三通式分支管附近；
D、宜利用建筑物、构筑物的梁、柱等设置支吊架的生根构件；
E、设在不妨碍管道与设备的连接和检修的部位。
(2)管道的支承点在垂直方向无位移时可采用刚性支吊架；有位移时应采用可变弹簧支吊架。
位移量大时应采用恒力弹簧支吊架。
(3)水平敷设在支架上的有隔热层的管道应设置管托，当管道热胀量超过100mm时，应选用
加长管托。
(4)除下列情况外，应采用焊接型的管托和管吊：
A、管内介质温度等于或高于400℃的碳素钢材质的管道；
B、输送冷冻介质的管道；
C、输送浓碱液的管道；
D、合金钢材质的管道；
E、生产中需要经常拆卸检修的管道；
F、不易焊接施工的管道和不宜与管托、管吊直接焊接的管道。
（5）允许管道有轴向位移，而对横向位移需要加以限制时，在下列情况应设置导向支架：
A、安全阀出口的高速放空管道和可能产生振动的两相流管道；
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B、横向位移过大可能影响邻近管道时，固定支架之间的距离过长，可能产生横向不稳定时；
C、为防止法兰和活接头泄漏要求管道不宜有过大的横向位移时；
D、“Π”型补偿器两侧的管道上应设导向支架，其位置距补偿器弯头宜为管道公称直径的
40倍；
E、导向支架不宜设置在靠近弯头和支管的连接处。
（6）生根于建筑物、构筑物上的支吊架，其生根点宜设在立柱或主梁等承重构架上，支架
生根件焊在需整体热处理设备上时，应向设备专业提出所用垫板的条件。
（7）需要限制管道位移量时，应设置限位支架。
（8）不得用高温管道、低温管道、振动管道和蒸汽管道支撑其他管道。
（9）直接与设备管口相接或靠近设备管口的公称直径等于或大于150mm的水平安装阀门应
考虑支撑。
（10）沿直立设备布置的立管应设置承重支架和导向支架。立管支架间的最大间距应符合表
6-1-3的规定。承重支架应设置在靠近设备管口处，以减少管口受力。如果管道重量过大，一个
支架承重有困难时，可增设可变弹簧承重支架。
表6-1-3 立管支架间的最大间距
立管公称直径
(mm)
≤50 80 100 150 200 250 300 350 400 600 800
最大间距 (m) 5 7 8 9 10 11 12 13 14 16 18
（11）支吊架边缘与管道焊缝的间距不应小于50mm，与需要热处理的管道焊缝的间距不应
小于100mm。
（12）当支吊架或管托必须与合金钢管道直接焊接时，其连接构件的材质应与管道材质相同。