化工管道支吊架選擇要點(diǎn)分析

廉文斌 蔣文鴿

摘 要：本文針對(duì)化工管道支吊架選擇要點(diǎn)，采用理論結(jié)合實(shí)踐的方法，先分析了化工管道支吊架種類，及相應(yīng)的作用，接著論述了支吊架選用原則和位置確定方法，最后提出了化工管道支吊架選擇要點(diǎn)。分析結(jié)果表明，化工管道的施工質(zhì)量要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通給排水管道，為最大限度上保證施工質(zhì)量，在化工管道施工中，需要結(jié)合實(shí)際情況，做好支吊架選擇工作，才能保證為各道工序高效有序的開展，能夠在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成施工任務(wù)。

關(guān)鍵詞：化工管道;支吊架;選用原則;選擇要點(diǎn)

引言

支吊架是化工管道施工的重中之重，化工管道的直徑通常比較大，而且重量大，對(duì)安裝質(zhì)量精度的要求非常高，汽車吊裝施工技術(shù)具有很強(qiáng)的局限性，難以保證化工管道安裝對(duì)精度的要求。需要結(jié)合實(shí)際情況，選擇合適的支吊架，才能保證化工管道安裝工作有序開展，更好的達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，在保證化工管道安裝質(zhì)量的基礎(chǔ)上，保證人員和設(shè)備的安全性，從而獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益?；诖?，開展化工管道支吊架選擇要點(diǎn)分析就顯得尤為必要。

1 化工管道支吊架的種類及作用

1.1 滑動(dòng)架

滑動(dòng)架是化工管道施工中比較常用的支吊架，是一種用于支撐管道的托架結(jié)構(gòu)，因此，滑動(dòng)架只有兩個(gè)阻力，其一是垂直方向的支撐力，其二是水平方向的摩擦力。非應(yīng)力管線，除極個(gè)別情況之外，都可以選擇滑動(dòng)架作為支撐，目前常見的滑動(dòng)架有水平管支托、假管支托、懸臂支架等。

1.2 導(dǎo)向架

導(dǎo)向架也是化工管道支吊架中比較非常用的支架，主要的作用是引導(dǎo)管道位移方向，促使管道能夠沿著軸向進(jìn)行位移，但無法發(fā)生橫向位移。如果應(yīng)用在水平管道架設(shè)中，可同時(shí)起到支承和承重的作用。在化工管道支吊架中導(dǎo)向架有管托型、光管性等幾種。通常情況下，導(dǎo)向架布置在應(yīng)力管線上。在常規(guī)管道施工中，可以在適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置導(dǎo)向架，比如：在長(zhǎng)距離運(yùn)輸物料的管廊之上，如果缺乏Π型補(bǔ)償器，則每設(shè)置兩個(gè)滑動(dòng)架，就需要布置一個(gè)導(dǎo)向架，用于控制管道橫向位移。

1.3 固定架

在化工管道施工中，通過布置固定架，可有效限制支承點(diǎn)三個(gè)軸線上的線位移和角位移，化工管道對(duì)安裝質(zhì)量有嚴(yán)格要求，避免發(fā)生泄漏問題，造成嚴(yán)重污染和破壞，化工管道不允許任何一個(gè)地方發(fā)生位移。通過固定架自帶的保護(hù)功能，能夠更加全面有效的保護(hù)化工管道，避免發(fā)生振動(dòng)、破裂等。在化工管道施工中，如果遇到以下情況可布置固定架。

其一如果運(yùn)輸比較長(zhǎng)，在兩個(gè)Π型補(bǔ)償器之間需要在二等分的位置布置固定架，以保證化工管道形成的應(yīng)力能夠全部被Π型補(bǔ)償器吸收。

其二是從高處向低處輸送物料的管道施工中，第一個(gè)支架需要設(shè)置為固定架，以降低管口受力情況。固定架通常設(shè)置在密封焊縫不大于50cm的位置，如果管道的重量過大，僅憑一個(gè)支架難以承受重量時(shí)，可適當(dāng)增加一個(gè)彈簧架。

其三是有熱膨脹管道上安裝的調(diào)節(jié)閥之前，可布置一個(gè)固定架，以防止調(diào)節(jié)閥因?yàn)榍昂髩毫Σ煌l(fā)生不均勻振動(dòng)，更好的保護(hù)調(diào)節(jié)閥。

1.4 限位架

在化工管道施工中限位架也是比較常用的吊裝支架，其主要作用是能夠限制化工管道上一個(gè)或者幾個(gè)方向的線性位移。導(dǎo)向架可簡(jiǎn)單的看做是限位架的一種特殊形式[1]。在裝置邊界線的管道固定點(diǎn)等位置，可通過限位支架來代替固定支架。在受熱狀態(tài)下，如果化工管道的膨脹方向朝向管道管口處，則可以在適當(dāng)?shù)奈恢貌荚O(shè)逆熱膨脹方向的止推支架來相互抵消，保證化工管道施工質(zhì)量。

2 化工管道支吊架的選用原則

在化工管道施工選擇合理的支吊架，是保證施工安全和質(zhì)量的關(guān)鍵，在選擇支吊架時(shí)，需要綜合考慮多個(gè)方面，其中最為主要的因素由：支吊架所能承受不同方向的荷載、化工管道是否發(fā)生位移、化工管道中介質(zhì)材料和內(nèi)外溫度的情況。為保證化工管道支吊架選擇的可行性，提升施工的安全性，需要嚴(yán)格控制以下原則：

一是需要選擇規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、合理的管吊、管托、管卡等。我國(guó)化工管道在運(yùn)行中，運(yùn)輸介質(zhì)的溫度在400℃以上，或者運(yùn)輸介質(zhì)為濃堿溶液，或者是需要頻繁拆除安裝檢修的化工管道，在安裝施工中，需要選擇特殊材質(zhì)、特殊型號(hào)的管吊和管托。如果化工管道的隔熱層壁厚超過130mm，則管托需要調(diào)整到200mm以上。如果隔熱層的壁厚超過80mm，管托高度需要保持在100mm左右，以提升化工管道支吊架的安全性和穩(wěn)定性[2]。

二是在化工管道支吊架選擇時(shí)，需要保證化工管道避免遭受較大的橫向位移，以及較大的荷載沖擊。哪怕是外界發(fā)生較大的振動(dòng)，化工管道也中會(huì)發(fā)生小范圍的軸向移動(dòng)。

三是如果受熱膨脹量達(dá)到100mm以上，則可以通過加長(zhǎng)管托的方法，來解決管托下落距離過大的問題，以保證管道線路能夠持續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)行。

3 化工管道支吊架位置的確定

在化工管道支吊架選擇中，確定支吊架的位置是化工管道設(shè)計(jì)的重中之重，需要結(jié)合化工管道的布設(shè)情況，合理確定化工管道支吊架的具體位置，具體而言，可通過一下幾個(gè)方面來確定最佳的位置。

第一，化工管道支吊架的位置，需要滿足化工管道最大允許跨度的要求，在滿足化工管道施工和允許運(yùn)行的基礎(chǔ)上，盡量選擇強(qiáng)度條件和剛度條件確定的跨距，并在滿足實(shí)際要求的基礎(chǔ)上，進(jìn)行適當(dāng)縮減，尤其是需要做好彎頭處的跨距確認(rèn)。如果存在集中荷載，化工管道支吊架應(yīng)該布置在靠近集中荷載的位置，以最大限度上減小偏心荷載和彎曲應(yīng)力。

第二，在那些比較敏感的設(shè)備附近，泵體附近，壓縮機(jī)附近等，需要布設(shè)支吊架，避免化工管道承受過大的管道荷載。

第三，往復(fù)式泵的吸入或者排出管道以及其他有強(qiáng)烈振動(dòng)的管道位置，需要單獨(dú)設(shè)置支架，并保證支架能夠生根到地面的管墩之上，避免化工管道運(yùn)行時(shí)，形成的振動(dòng)傳遞到建筑物上。除那些振動(dòng)管道之外。要充分利用建筑物或者建筑物的梁柱作為支架的生根點(diǎn)，并綜合考慮沒給生根點(diǎn)能夠承受的最大荷載，且生根點(diǎn)的構(gòu)造必須滿足生根件的具體需求。

第四，對(duì)于需要作詳細(xì)應(yīng)力計(jì)算的管道，應(yīng)根據(jù)應(yīng)力計(jì)算結(jié)果調(diào)整。管道支吊架應(yīng)設(shè)在不妨礙管道與設(shè)備的連接和檢修的部位，管道支吊架應(yīng)設(shè)在彎管和大直徑三通式分支管附近。安全泄壓裝置出口管道應(yīng)根據(jù)需要，考慮是否設(shè)置支架。

4 化工管道支吊架的選擇要點(diǎn)

為保證化工管道運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，在化工管道支吊架選擇中，需要嚴(yán)格做到以下幾點(diǎn)：

第一，不銹鋼管道和支架之間需要布設(shè)墊板，可以是聚四氟乙烯，也可以是不含氯離子的橡膠墊板。避免不銹鋼化工管道和碳鋼支架直接接觸，引發(fā)晶間腐蝕問題。

第二，離心泵入口管道位置需要布置可調(diào)節(jié)支架，在施工條件和資金允許的情況下，可通過應(yīng)力分析結(jié)果，在離心泵入口管道設(shè)置彈簧支吊架。

第三，往復(fù)式壓縮機(jī)機(jī)在吸入和排出的管道，或者在運(yùn)行中存在劇烈振動(dòng)的管道，需要設(shè)置獨(dú)立的管卡型支架，以防止振動(dòng)傳遞到建筑物之上，并在管卡和管道之間加上橡膠墊，以提升管卡的緊固性能。

第四，針對(duì)那些需要頻繁拆卸檢修的化工管道，為保證檢修的便捷性，可設(shè)置卡箍型管托，不能選擇焊接型管托。

5 結(jié)束語

綜上所述，本文采用理論結(jié)合實(shí)踐的方法，分析了化工管道支吊架選擇要點(diǎn)，分析結(jié)果表明，支吊架選擇是化工管道施工和安裝的重中之重，其施工質(zhì)量直接關(guān)系到整個(gè)工程的總體質(zhì)量?；す艿澜Y(jié)構(gòu)形式不同，適用支吊架樣式也不相同，需要結(jié)合實(shí)際情況，選擇合理的支吊架種類，按照相關(guān)原則和規(guī)范，制定好每個(gè)支吊架的具體位置，做好化工管道支吊架選擇要點(diǎn)控制工作，才能最大限度上保證化工管道施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]張沛.特種設(shè)備鍋爐壓力容器檢驗(yàn)的相關(guān)問題探究[J].技術(shù)與市場(chǎng)，2020，315（03）：165-166.

[2]徐軍平.化工管道支吊架設(shè)計(jì)的幾個(gè)要點(diǎn)[J].中國(guó)化工貿(mào)易，2019，011（012）：26.