浅谈液化天然气低温管道支架设计

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1、浅谈液化天然气低温管道支架设计　　【摘要】当前，液化天然气作为一项清洁能源，已经在国民经济建设中占据重要地位。而低温管道支架作为其生产的重要组成部分，其技术越来越受到人们的重视。所以在设计低温管道的过程中，要充分考虑其材料、保冷性、柔性收缩、阀门、液体偏流等因素，保证低温管道设计的合理性安全性，促进液化天然气产业的正常有序发展。【关键字】液化天然气；低温管道支架；设计Abstract:Atpresent,theliquefiednaturalgasasacleanenergyhasplayedanimportantroleinnatio

2、naleconomicconstruction.Lowtemperaturepipingsupportasanimportantpartofitsproduction,itstechnologyhasbeenpaidmoreandmoreattention.Sointheprocessdesignofcryogenicpipeline,shouldgivefullconsiderationtothematerial,thecold,flexiblecontraction,valves,liquidflowandotherfactors,

3、toensuretherationalityofsafetyofcryogenicpipelinedesign,promotionofliquefiednaturalgasindustryinthenormalandorderlydevelopment.Keywords:liquefiednaturalgas;cryogenic8pipesupportdesign;中图分类号：U473.2文献标识码：A文章编号：近年来，中国经济不断发展，工业产值不断上升，对能源的需求也越来越大。液化天然气作为重要的能源，其技术和安全自然受到越来越多的重

4、视。而低温管道支架设计就是其中的一项重要技术。1、低温管道支架低温管道支架是液化天然气中的一个重要环节，其主要作用就是使热量经过绝缘和支撑物流进低温管道中，在温差的作用下，将管道内的流体物质进行汽化，从而节省热量，促进其循环使用。通常合理的低温管道设计能够提高汽化效率，同时也能够保证管道的正常运行。2、低温管道支架的设计的要求在低温管道中，管件、功能件、连接件、根部是整个低温管道支护的重要组成部分。而管道支架自身起着承载管道、限制管道位移、防止管道振动等作用，故而它对各种技术的要求较高。具体如下：1）机械强度要求。通常在管道运行过程中，

5、管件上的所有负荷会直接传送到支架上，这是支架的承载力较大，故而需要采用质量好、耐性强、强度高的保冷材料和支架，保证支架满足承载要求。82）低温管道在运行时，管道与保冷层接触后，可能会发生滑脱现象。长此以往，可能会影响管道的平衡和稳定，故而需要增加两者之间的摩擦力，维护管道的稳定安全。3）在低温管道系统中，有部分需要滑动的支架。这时，就需要工程设计师合理设计支架的滑动机构，保证活动的灵活性和方便性，提高生产效率。4）支架的滑动机构经常处在运动之中，随着时间的延长，滑动机构可能会出现腐蚀现象，缩短了其使用的寿命，故而要选择耐腐蚀且质量、性能

6、较好的滑动部件。5）精度要求高。低温管道需要保冷，就要保证管道内部各项结构的严密性，故而设计师要精确计算、认真勘查，保证管道节点的完整无缝，防止水和水蒸气等进入。6）设置保护层。低温管道的特殊性，决定了它的腐蚀严重。故而要设置保护层，保证保冷层和防潮层的温度及使用寿命。另外，保护层通常使用质地较好、密度较大的金属外壳。3、低温管道支架设计中注意事项在设计低温管道支架时，要根据其要求，进行合理设计，具体来说要注意以下几个事项：一是选择合适的材料；二是保证管道系统的绝热保冷；三是防止柔性收缩；四是阀门的设计；五是注意低温液体的偏流。3.1选

7、择合适的材料8由于低温管道支架需要承受巨大的承载力，故而要选用合适的材料才能够保证整个支架不会损坏或者发生变形。通常低温管道支架材料的选择要重点考虑材料的机械强度、工艺流体适应性、加工难易程度、购买成本，同时还要符合相关的标准。众所周知，在低温状态下，很多常温下刚度较强的材料会发生一定的脆化现象，这可能导致材料失效，比如碳钢。通常，低温管道支架会将铁合金作为其材料，并且按照铁素体以及奥氏体对材料进行划分。如表1：从表中可以看出在低温管道支架中，AISI300系列的铬-镍不锈钢使用较为广泛。当然还有其它不同类型的不锈钢，比如双相不锈钢、脱

8、溶硬化不锈钢。但是AISI300系列的铬-镍不锈钢在液化天然气低温管道中的应用是最广的，也是较为合适的。3.2管道系统的绝热保冷管道的保冷层是整个低温管道支架设计的关键和重要部分。它能够有效遏制外部环境温度