工业管道安装过程中应注意的问题

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1、工业管道安装过程中应注意的问题摘要:根据国家劳动部在＜＜压力管道安全管理和监督规范＞＞中对压力管道限定的范围，结合事例，从设计、制造、运输和安装等安全技术因素，分析了压力管道的安企现状，并就提高压力管道安全性给了一系列意见。在我们的压力管道使用过程屮，常常会遇到一些问题，有的是制造过成屮遗留下的，有的是不按规范安装遗留下的，有的是管理不善或使用不当引起的，但更重要的可能与我们的设计不到位，考虑不周全有很大关系。即使没有上述缺陷的管道投入运行后也必须定期检测和维护，一旦发现问题及时处理及排除。目前在管

2、道安装上应注意下面一些问题。（一）管道柔性分析在工业管道的使用过程中，产生应力的因素有很多种，苏中最主要的是有重力，压力等作用而引起的一次应力，和由于管道变形受到约束而引起的二次应力。我们在设计过程中往往比较注重流程的设计，管道的布置，保证管道在三维空间不相交并整齐好看，但对于管道布置的合理性往往不够重视，特别是温度的影响只做定性分析。先进的柔性分析技术考虑很多复杂的因素影响，例如当管道因为热涨和冷缩而引起变形从而对设备、土建基础产生很大作用力，反之设备和土建基础对管道也产生很强的发作用力。如果系统

3、具有足够的柔性就可以尽可能小的避免上述影响的发生。通过柔性分析其实我们也许只要对管道进行不大的改动就可以是安全性得到很大的改善。在管道设计中，增加柔性的方法有：改变管道的走向（包括n型弯），选用波纹管补偿器及选用弹性支吊架等。图1为我公司在太仓振辉安装的燃煤加热炉项H中循环油泵与燃煤炉进口连接管道单线图，工作的温度为320°C，工作压力为1.6MPa，两管口中心距为2.5m,泵出口公称直径为150mm,通过变径接管口公称直径为250mm的管子，A处为变径安装处。运行一段时间后发现变径管和K:径法兰焊

4、接处出现裂纹，严重影响安全，通过对管道进行柔性分析发现此处有很人的横向推力和推力矩，于是决定对管道进行改动，鉴与场地有限不便改动管道的走向，经过慎重的考虑决定将变径管移至B处，在提高了管道的柔性同吋将变径管由高应力区移动至低应力区。结果运行至今，结果令人十分满意。图2为离心泵的设计管路，为了在其出口管道设计中增加其柔性，减小泵UI所承受的压力和力矩，我们增加了支吊架的设计。为了不让阀门的重量直接作用于泵口，我们在c，d处增加了支吊架，如果管道存在垂直方向的位移，可以考虑用弹性支吊架，使热态时管道不会

5、脱空，仍能承受管道的载荷。同时在对称位置的附近设立导向支架，如在g处，其作用是承受远端管道的水平推力，避免直接作用于泵管门处。多台泵布置时，泵间管道（ef段）热膨胀产生的作用力往往是泵口受力超标的主要原因，如果这一原因使泵UI受力不合要求，应考虑增加与垂直段连接部分的长度（ce）段以吸收连接段的热膨胀，ce和df段就是为了吸收ef段热膨胀而增加的。B2当管径比较大，场地受到限制并所需补偿量较大时，我们就要考虑采用，来增加管道的柔性。但波纹管补偿器制造复杂，造价高，适用于低压人口径管道。波纹管补偿器是

6、管路中的薄弱部分，应少采用。（二）管道振动分析在管道系统中，管道振动是一种常见现象，当管道振动严重时将加速裂纹的开裂和扩展，影响到运行的安全。我们很难完全避免管道的振动，但我们应将振动控制在一定的范围内。最常见的是往复式压缩机和往复式循环泵管道的振动以及两相流、风、地震、机器振动等引起的振动。由于管道振动的问题比静力问题要复杂的多，对于常规的管道设计，我们不可能也没必耍对所有管道都进行详细的理论分析和计算。在管道应力分析中，对于大多数振动问题我们往往将问题简化或根据经验进行分析和设计。下而是某厂空气

7、压缩机系统气流管路，两台压缩机同时供系统用气，在调试时就发现管路振动的很厉害，运行数小时管路就岀现了裂纹。我们通过分析觉得该管路气流的压力不均匀度偏高，超过系统允许的推荐值。因为压缩机管路屮气流是脉动的，当气流通过弯头、三通、变径、控制阀、盲板是会产生激振力使管路产生振动。所以我们决定在管路气流出U出增加一个0.5n?缓冲罐，结果管路的振动大大缓解。图3管系的固奋振动频率要与振源的振动频率要错开，可以防止产生共振。管道中的气流压力是振源，要对管系的固有频率和它的音响振动频率进行计算，使它们错开，以免

8、管系和压力脉冲发生共振。T图是两台压缩机并联管路，生产的负荷达到一定值后振动过人，经过分析是管路气柱的二阶阎有频率和管系的二阶W有振动频率和压缩机的振动频率很接近，同时压力的不均匀度也很高。我们决定改变缓冲管的支撑结构，并调节阀门的启闭状况来改善管系的阎有频率状况，从而改变了气柱的W有频率，使振动状况得到很大的改善。（三）管线的结构管道应成组的布置，设备管道之间的连接应尽可能短而直。当管道改变标高或走向时，应避免管道形成气体或液体的死角，不可避免的要设置放空阀或排净阀