搜索
锅炉管道支吊架基础知识锅炉管道支吊架基础知识管道支吊架的基本概念主要内容：一．管道支吊架的基本概念二．弹簧支吊架三．恒力吊架四．限位支吊架五．减震器一．管道支吊架的基本概念1.支吊架的作用和分类•支吊架的作用承受管道的自重以支撑管道，并使管道的自重应力在要求的范围内；增强管道刚度，避免过大的挠度变形和振动；通过支吊架控制管系热位移的大小或方向，承受由此而引起的力和力矩，达到有利于管道和连接设备运行的目的。锅炉管道支吊架基础知识管道支吊架的基本概念锅炉管道支吊架基础知识管道支吊架的基本概念•支吊架的分类支吊架按其作用：分为承重、限位、减振三大类。承力作用的支吊架按其承力方式：分为支架、吊架两种。按其是否允许垂直方向的管道热位移，分为弹性支吊架、刚性支吊架。•常见支吊架固定支架、导向支架、滑动支架、弹簧支架、刚性吊架、弹簧吊架、恒力吊架、限位支吊架、减震器等。锅炉管道支吊架基础知识管道支吊架的基本概念锅炉管道支吊架基础知识管道支吊架的基本概念锅炉管道支吊架基础知识管道支吊架的基本概念2.支吊架的荷重支吊架的荷重：是指作用到支吊架的力和力矩。•管道在工作过程中，可能有以下的荷重作用于支吊架：管子重量；阀门、法兰、三通等管件重量；保温层重量；管内介质重量；弹簧支吊架预压弹簧产生的附加力；弹簧支吊架的转移荷重；滑动支架的摩擦力；管道热胀冷缩、冷紧或连接设备的热位移产生的力和力矩；介质产生的作用力。锅炉管道支吊架基础知识管道支吊架的基本概念•工作荷重（Pgz）、安装荷重(Paz)、结构荷重（Pjg）支吊架的工作荷重：管道在热态工作时，按支吊架布置情况，分配给支吊架的管道自重称为支吊架的工作荷重。支吊架的安装荷重：管道处于冷态（即安装状态）时，支吊架承受的管道自重，就是安装荷重。支吊架的结构荷重：1.5倍的工作荷重加上有关的附加力或力矩，称为支吊架的结构荷重。锅炉管道支吊架基础知识管道支吊架的基本概念•支吊架荷重的计算•工作荷重的计算工作荷重计算的基本原则：目前工作荷重计算，多采用“热态吊零”的原则计算。按照静力平衡原则和热态吊零的原则，管道热态时的支吊架工作荷重应满足以下三个最基本公式：ΣP＝0；ΣMx＝0；ΣMy＝0。锅炉管道支吊架基础知识管道支吊架的基本概念•结构荷重的计算一般来说，支吊架垂直方向（y向）的结构荷重，等于1.5倍工作荷重加上垂直方向的附加力。除此之外，结构荷重尚应包括水平方向（x或z向）的附加力和附加力矩。3.支吊架的间距支吊架的间距是保证管道的强度和防止过大变形的重要参数，它由管道的自重应力、变形刚度和稳定性等因素确定。锅炉管道支吊架基础知识管道支吊架的基本概念4.支吊点的热位移•支吊点的热位移：管道由冷态过渡到正常工作状态时，由于温度升高而膨胀，支吊架的支吊点也就产生相应的移动，这就是支吊点的热位移。•热位移与支吊点的关系•热位移计算锅炉管道支吊架基础知识管道支吊架的基本概念5.支吊架零部件支吊架零部件分为管部、连接件、根部三部分。管部是与管道直接接触的部分，分为吊架和支架两种。连接件分为连接件、整定式弹簧组件、附件三种。根部是指生根结构。锅炉管道支吊架基础知识弹簧支吊架二.弹簧支吊架1.弹簧支吊架的工作原理在弹簧支吊架中，支吊架的荷重直接与弹簧力相平衡，而弹簧力等于弹簧刚度与压缩值的乘积。当支吊点产生垂直方向的热位移时，弹簧压缩值也发生改变，支吊架的荷重也就发生变化。锅炉管道支吊架基础知识弹簧支吊架2.弹簧特性和工作范围弹簧使用特性参数主要有：允许压缩值、允许荷重、刚度。弹簧压死时的压缩值（全压缩值或称极限压缩值）用Fb表示，对应的荷重（即极限荷重）用Pb表示。弹簧最大允许压缩值用Fmax表示，对应的最大允许荷重用Pmax表示。Fmax一般取0.7Fb。弹簧最小允许压缩值用Fmin表示，对应的最小允许荷重用Pmin表示。Fmin一般取0.3Fb。锅炉管道支吊架基础知识弹簧支吊架刚度的倒数称为弹簧系数，用K表示。弹簧在工作过程中，管道由冷态到热态时的荷重变化量与支吊架工作荷重之比称为荷重变化率，用C表示。弹簧在工作过程中，需要满足支吊架的工作荷重、安装荷重、荷重变化率的要求，和支吊点热位移的要求，因而弹簧的实际允许工作范围就受到相当的限制。满足上述要求时的弹簧工作范围如下图所示。锅炉管道支吊架基础知识弹簧支吊架弹簧工作范围图压缩值锅炉管道支吊架基础知识弹簧支吊架3.弹簧的技术要求4.弹簧选择和安装整定•弹簧选择的基本原则选择弹簧时，在任何情况下，压缩值应保证在Fmax至Fmin之间；应满足工作荷重和热位移的需要；荷重变化率不应大于规定值。•弹簧的选择和安装整定计算计算的内容：弹簧的类别和弹簧号的选择、串连或并联数量、弹簧的安装压缩值、工作过程的转移荷重和荷重变化率。锅炉管道支吊架基础知识恒力吊架1.H－1型恒力吊架三．恒力吊架锅炉管道支吊架基础知识恒力吊架2.PH（LH）型恒力吊架锅炉管道支吊架基础知识恒力吊架锅炉管道支吊架基础知识恒力吊架3.辅助弹簧式恒力吊架锅炉管道支吊架基础知识恒力吊架锅炉管道支吊架基础知识恒力吊架锅炉管道支吊架基础知识限位支吊架四．限位支吊架限位支吊架：是以限制管道热位移为主的支吊架（有的也承受管道重量）。1.限位支吊架常用型式导向支架限位刚吊限位支架2.设有限位支吊架管道的冷紧分类•按冷紧口数量分为整体冷紧和分段冷紧两类。•按冷紧量的分配方式，可分为按限位段柔度分配冷紧量和按膨胀量分配冷紧量两类。锅炉管道支吊架基础知识减振器五．减振器减振器的型式常用减振器有限位式、螺圈弹簧式、油压式等几种。锅炉管道支吊架基础知识减振器