解决管道应力问题的常用方法

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解决管道应力问题的常用方法

对管道进行应力分析时，往往会出现计算不能满足要求的时候，就需要采取一些措施加以解决。

3.1 应力结果不满足

通过查看应力计算的结果，我们可以看出确定是一次应力还是二次应力不能满足要求。管道在持续荷载和偶然荷载作用下的应力属于一次应力的范畴；如果一次应力不合格，可以通过减小支吊架的间距来调整。管道在热胀冷缩及端点受到约束时产生的应力属于二次应力的范畴；如果二次应力不合格，只能改变支吊架的类型或是重新布置管系。

3.2 对设备接口的推力（距）超载

对设备接口的推力或推力距超出允许值，将会对设备造成破坏，严重时会影响机组运行，设计计算时出现这种情况可试用以下几个方法处理：

（1）对于垂直方向的推力过大时，可调整端点相邻支吊架的荷重（给定该支吊架荷重）来改变推力；

（2）对于水平方向的推力过大时，可以在离开端点一定距离后，装设响应的限位支架来隔离推力；

（3）对于作用力距过大时，应分析力距方向及变形方向，用产生力距（或变形）的限位装置来减小力距。

（4）对于同一个力（或力距）分量的冷热两种状态的代数差值超过设备对冷状态和热状态的允许推力（距）值之和时，一般为管道的柔性不够，可以考虑改变管系布置，增加管道的柔性；

（5）调整冷、热态力（力距）的比值时，可以试用改变冷紧比的方法。

3.3 支吊架失重

失重是应力分析中可能遇到的异常现象，是在吊零前提下协调支吊架跨距不同的自重弯矩造成的，当水平管道跨距不匀时，容易出现失重，通常采用调整支吊架跨距或对支吊架给定荷重来消除失重现象，即对失重点或其附近的支吊点给定荷重后再进行管系应力分析。