管道應(yīng)力內(nèi)部培訓(xùn)資料-張世忱

1、管道應(yīng)力分析專題主講：張世忱中國(guó)寰球工程公司中國(guó)寰球工程公司聯(lián)系電話：聯(lián)系電話： 010 58676155E-mail : 主辦：中國(guó)石油天然氣管道有限公司北京咨詢中心主辦：中國(guó)石油天然氣管道有限公司北京咨詢中心 YP22PDt385.0P6Dtt0t0 時(shí)時(shí)且且 時(shí)時(shí)或或385.0P6Dtt0 3.208)UL(YD20 ABCD(固 定 )(固 定 )介介質(zhì)質(zhì)內(nèi)內(nèi)的的聲聲速速氣氣體體流流速速VVU,UDd4 5.03.0Dd d)d)減少激振力減少激振力減少?gòu)濐^、三通、異徑管等管件。減少?gòu)濐^、三通、異徑管等管件。 改改9090。為彎頭為彎頭4545。彎頭。彎頭。e)e)改變（提高）管線的固

2、有頻率，使其遠(yuǎn)離激振力頻率。改變（提高）管線的固有頻率，使其遠(yuǎn)離激振力頻率。 (1)(1)共振區(qū)域共振區(qū)域 放大因子放大因子W1 固有頻率（角頻）固有頻率（角頻）W0 激振頻率（角頻）激振頻率（角頻） 通 常通 常 W1應(yīng) 避 開應(yīng) 避 開 0 . 8 W0 1.2W0 的區(qū)域，在工程中的區(qū)域，在工程中最好避開最好避開 0.5W0 1.5W0的的范圍，這樣振幅較小。范圍，這樣振幅較小。 (2)(2)通常通常W W1 1應(yīng)在應(yīng)在W W0 0（壓縮機(jī)的吸入或吸出頻率）的（壓縮機(jī)的吸入或吸出頻率）的1.21.2倍以上，設(shè)計(jì)時(shí)最好控制在倍以上，設(shè)計(jì)時(shí)最好控制在1.51.5倍以上。倍以上。(3)(3)激

3、振力頻率激振力頻率n = n = 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/ /分分 壓縮機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)數(shù) )/1()(60nW0秒秒作作用用數(shù)數(shù)雙雙單單缸缸數(shù)數(shù) 振幅(4)控制壓力脈動(dòng)控制壓力脈動(dòng) 注：此為原蘇聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)注：此為原蘇聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)(5)(5)臥式容器固定端及立式設(shè)備支耳標(biāo)高確定臥式容器固定端及立式設(shè)備支耳標(biāo)高確定 提高管提高管道柔性，減小位移量，防止對(duì)設(shè)備管口的推力過大。道柔性，減小位移量，防止對(duì)設(shè)備管口的推力過大。支管補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算支管補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算 降低局部應(yīng)力降低局部應(yīng)力 等面積補(bǔ)強(qiáng)等面積補(bǔ)強(qiáng) WRC329WRC329 動(dòng)設(shè)備管口許用荷載校核動(dòng)設(shè)備管口許用荷載校核 API 610;API 617; NEMA SM 23; API

4、 661。 往復(fù)式機(jī)泵動(dòng)力分析往復(fù)式機(jī)泵動(dòng)力分析 安全閥，爆破膜泄放反力計(jì)算安全閥，爆破膜泄放反力計(jì)算( (見標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算程序見標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算程序) ) ANSI/B 31.1( (氣體氣體) )；API RP 520( (氣體、氣混氣體、氣混) )結(jié)構(gòu)，荷載條件：結(jié)構(gòu)，荷載條件： F1000Kgf，M750Kgf Bf Bf 梁翼緣寬度。梁翼緣寬度。 需提條件給土建需提條件給土建 ：沉降量的考慮；儲(chǔ)罐抗震措施。：沉降量的考慮；儲(chǔ)罐抗震措施。設(shè)備管口荷載及預(yù)焊件條件設(shè)備管口荷載及預(yù)焊件條件 供設(shè)備專業(yè)校核供設(shè)備專業(yè)校核局部應(yīng)力和設(shè)計(jì)用局部應(yīng)力和設(shè)計(jì)用、略略編編制彈簧架采購(gòu)制彈簧架采購(gòu)MR文件及彈簧架技術(shù)

5、數(shù)據(jù)表文件及彈簧架技術(shù)數(shù)據(jù)表 選型、荷載、位移選型、荷載、位移串聯(lián)串聯(lián) 按最大荷載選彈簧按最大荷載選彈簧 位移按最大位移量分配位移按最大位移量分配并聯(lián)并聯(lián) 選同型號(hào)彈簧、荷載平均分配選同型號(hào)彈簧、荷載平均分配荷載變化率荷載變化率 國(guó)標(biāo)國(guó)標(biāo)2525（可改變）（可改變）(17)(17)編制柔性件編制柔性件（膨脹節(jié)、軟管等）（膨脹節(jié)、軟管等）采購(gòu)采購(gòu)MRMR文件及文件及柔性件技術(shù)數(shù)據(jù)表柔性件技術(shù)數(shù)據(jù)表四、管道支架設(shè)計(jì)四、管道支架設(shè)計(jì)1、管道支架的分類及定義、管道支架的分類及定義按支架的作用分為三大類：按支架的作用分為三大類：承重架、限制性支架和減振承重架、限制性支架和減振架。架。1）承重架）承重架

6、: 用來(lái)承受管道的重力及其它垂直向下載荷的用來(lái)承受管道的重力及其它垂直向下載荷的支架支架( (含可調(diào)支架含可調(diào)支架) )。a）滑動(dòng)架：）滑動(dòng)架：在支承點(diǎn)的下方支撐的托架，除垂直方向在支承點(diǎn)的下方支撐的托架，除垂直方向支撐力及水平方向摩擦力以外，沒有其他任何阻力。支撐力及水平方向摩擦力以外，沒有其他任何阻力。b）彈簧架：）彈簧架：包括恒力彈簧架和可變彈簧架。包括恒力彈簧架和可變彈簧架。c ）剛性吊架：）剛性吊架：在支承點(diǎn)的上方以懸吊的方式承受管道在支承點(diǎn)的上方以懸吊的方式承受管道的重力及其他垂直向下的荷載，吊桿處于受拉狀態(tài)。的重力及其他垂直向下的荷載，吊桿處于受拉狀態(tài)。d）滾動(dòng)支架：）滾動(dòng)支架：采用滾筒支承，摩擦力較小。采用滾筒支承，摩擦力較小。 （常壓）設(shè)備管口承載能力表（僅供參考）（常壓）設(shè)備管口承載能力表（僅供參考） 注：注： F=N，M=N M； 該表依據(jù)該表依據(jù) R=1000mm，t=10mm；若不同，則加修正系數(shù)；若不同，則加修正系數(shù) 若為壓力容器，則取表列值的若為壓力容器，則取表列值的75。Rtf5 . 1 L1=L1 t1L2=L2 t2L1與與L2盡可能接近。盡可能接近。L2L1L1L2導(dǎo) 向 支 架承 重 支 架minP1F2Fmin導(dǎo) 向 支 架爆 破 片承 重 支 架安 全 閥開 長(zhǎng) 圓 孔小 于 等 于 4