弹簧支吊架是诸多支吊架中的一种。由于热力管道在运行过程中,会受到弹簧支吊架与其重量不平衡的附加力,而且管道垂直位移越大,其荷载变化率也越大。按可变弹簧支吊架规定,弹簧荷载变化系数不大于25%,为了把荷载变化率控制在这个范围内,弹簧支吊架只适用于管道垂直位移不太大的场合。
热力管道弹簧支吊架的选用原则:
在热力管道设计中,当管道支撑点处有较大垂直位移时,如果该点产生托空或者过大推力,使支架失去其承载功能,该荷载转移将造成管道一次应力增加或者相邻支架超载,或将使管道产生较大的二次应力,对管道和支吊架都不利。这时,管道支撑点处需要采用弹簧支吊架。另外,在与敏感机械设备相连接的管道处,也常常采用弹簧支吊架,以减少对设备的作用力和力矩,保证机械设备本身。
一般在有热位移较大的重要部位,应考虑设置恒力弹簧支吊架,由于怛力弹簧支吊架的这一特点,因此在普通热力发电厂、核电站、石油和化工等热动力装置中得到愈来愈广泛的应用。恒力弹簧支吊架主要形式有 PH、LH、ZH系列。
弹簧支吊架的安装过程:
1 、特材管道的支、吊架不得与管子直接接触,中间应垫塑料制品或无碱玻璃布,并加以固定。
2 、管道安装时,应及时固定和调整支吊架。支、吊架安装位置应准确、平整、牢固,与管子接触应紧密。
3 、无热位移的管道,其吊杆应垂直安装;有热位移的管道,吊点应设置在位移铁相反方向,按位移量的1/2偏位安装。
4 、导向支架或滑动支架的滑动面应洁净平整,不得有歪斜和卡涩现象。其安装位置应从支承面中心向位移反方向偏移1/2。绝热层不得妨碍其位移。
5 、弹簧支、吊架的弹簧高度,应按设计文件规定安装,弹簧应调整至冷态值,并做记录。弹簧的固定件,应待系统安装、试压、绝热完毕后方可拆除。
6 、管道安装完毕后,应按设计要求逐个核对支、吊架的形式和位置。
7 、弹簧支、吊架的安装标高与弹簧工作载荷应符合设计文件的规定。
弹簧支吊架的设置必须具备生根条件,不能在无法生恨的地方设置支吊架。弹簧支吊架一般可生根在地面、设备或建、构筑物上。除振动的管道外,尽可能利用建筑物、构筑物的梁柱作为弹簧支吊架的生根点,并应考虑生根点所能承受的荷载,生根点的构造应能满足生根件的要钱。对于复杂的管道,尤其是需要详细应力计算的管道,还应根据应力计算结果调整弹簧支吊架的位置。
弹簧支吊架在弹簧工作范围内,管道有小的变形过程时,不会完全失去其分配荷载,从而控制荷载转移量。弹簧支吊架一般用于管道在垂直方向有热位移的场所,引起管道支点的位置变化,若该点为刚性支吊架,将会妨碍管段的位置变化,或使管段脱离支吊架,致使管道产生过大的应力和力矩。并可能对管道自身、设备或者相邻管道造成不良影响。如果采用弹簧支吊架则不会产生这种现象。
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