進行管(guan)道(dao)(dao)設計時,應(ying)在保(bao)證管(guan)道(dao)(dao)具有足夠的(de)(de)(de)柔性(xing)(xing)來吸(xi)收位(wei)移應(ying)變的(de)(de)(de)前提下,使管(guan)道(dao)(dao)的(de)(de)(de)長度盡(jin)可能短或投資盡(jin)可能少。在管(guan)道(dao)(dao)柔性(xing)(xing)設計中,除考(kao)慮管(guan)道(dao)(dao)本身的(de)(de)(de)熱(re)脹冷縮外,還應(ying)考(kao)慮管(guan)道(dao)(dao)端點的(de)(de)(de)附加位(wei)移。設計時,一般采用(yong)下列一種(zhong)(zhong)或幾種(zhong)(zhong)措施來增加管(guan)道(dao)(dao)的(de)(de)(de)柔性(xing)(xing)。
1. 改變管道(dao)的幾何布置
改變管(guan)(guan)道(dao)的幾何布置(L型或(huo)(huo)π型等),是(shi)增(zeng)(zeng)加(jia)管(guan)(guan)道(dao)柔(rou)性最理想的選擇,在管(guan)(guan)道(dao)兩端點(dian)固定的前提下(xia),無論是(shi)二(er)維平面內(nei)還是(shi)三維空間內(nei)或(huo)(huo)者二(er)者組合后改變管(guan)(guan)道(dao)走向(xiang),都是(shi)通過增(zeng)(zeng)加(jia)管(guan)(guan)道(dao)長(chang)度(du)和彎頭(tou)數量(liang)的方式來增(zeng)(zeng)加(jia)管(guan)(guan)道(dao)的柔(rou)性。
2. 在管(guan)道支(zhi)撐時(shi)選擇彈簧(huang)支(zhi)吊架
彈簧支吊架可以適(shi)當釋放所支撐(cheng)點對垂直位移(yi)的約束,進而增加(jia)管道柔性(xing)。但是如果連續使用(yong)彈簧,會對管道的穩(wen)定性(xing)有一定影(ying)響。
3. 增設(she)膨脹節
當(dang)管(guan)徑較大、場地空間(jian)有限并(bing)且需要的(de)(de)補償量又很大,或(huo)設備、工藝等有特殊要求的(de)(de)情(qing)況下(xia)不能應(ying)用(yong)(yong)改變管(guan)道走向時,通常會(hui)在管(guan)系(xi)中(zhong)增設膨脹(zhang)節(一般(ban)為適用(yong)(yong)于(yu)低壓大管(guan)徑管(guan)道的(de)(de)波紋膨脹(zhang)節)。
由于波紋膨脹(zhang)節(jie)(jie)制造(zao)復雜、價格昂貴(gui),并且是管(guan)系(xi)中(zhong)的(de)薄弱環節(jie)(jie),應盡量避免使(shi)(shi)用(yong)(yong)。例如,在(zai)(zai)SH 3009《石油化(hua)工可燃性氣體(ti)排放(fang)(fang)系(xi)統設(she)計(ji)規范》內提(ti)出:全廠可燃氣體(ti)排放(fang)(fang)系(xi)統的(de)管(guan)道(dao)(dao)(dao)設(she)計(ji)應采(cai)用(yong)(yong)自(zi)然補償。在(zai)(zai)條文說明內提(ti)出:“全廠可燃性氣體(ti)排放(fang)(fang)系(xi)統是石油化(hua)工廠在(zai)(zai)緊急事故時(shi)保證工廠安全的(de)重要手段,其(qi)排放(fang)(fang)管(guan)道(dao)(dao)(dao)的(de)配管(guan)設(she)計(ji)必須安全、可靠。采(cai)用(yong)(yong)自(zi)然補償器進行熱補償可以保證整個系(xi)統的(de)管(guan)道(dao)(dao)(dao)具有(you)同等的(de)強(qiang)度,如果使(shi)(shi)用(yong)(yong)膨脹(zhang)節(jie)(jie)其(qi)不可避免地成為系(xi)統中(zhong)的(de)薄弱點,尤其(qi)當管(guan)道(dao)(dao)(dao)中(zhong)存在(zai)(zai)凝(ning)結液(ye)時(shi),膨脹(zhang)節(jie)(jie)極易損(sun)壞(huai)。國內曾發生過幾起因(yin)膨脹(zhang)節(jie)(jie)引起的(de)火(huo)炬氣排放(fang)(fang)管(guan)道(dao)(dao)(dao)失(shi)穩脫架、斷裂(lie)事故。”
常見(jian)自然補償彎的形式見(jian)圖17.2。


