管道設備支吊架設備規劃的要點分析

胡承誠

（國家能源集團神華工程技術有限公司安徽分公司，安徽合肥 230009）

1 化工行業管道支吊架使用的意義

1.1 管道承重

管道支吊架的首要作用即是承重作用，對于相關的管道來說，在實際的運行和布置過程中需要進行合理的安排，對管道起到承載作用，所以在設計過程中，其一是考慮整體的承載問題，掌握管道的自身重量，工作過程中運輸原料的重量，然后完成相關的承載設計，防止在生產過程中出現質量問題。其二是對管道的應力進行合理的評估，管道是化工生產的重要組成部分，所以在實際的操作過程中需要考慮發生應力的問題，對應力進行合理的規避與研究，防止由于應力導致的質量問題發生。

1.2 調整負載

化工液體的運輸過程中需要考慮管道的質量情況，對于管道設備來說，如果大量并且長時間的液體流動，其帶來的壓力和應力都是較為巨大的，所以在具體的使用過程中需要對管道進行保護，避免由于應力或者相關外力造成的影響，導致出現的質量破壞問題，所以對于管道來說，有了支吊架的支護能夠對負載進行合理的調整，支吊架能夠保護管道防止出現應力變化導致的質量問題，并且過多的存在支吊架會導致二次應力問題的發生，所以減少支吊架也是當前較為重要的方法，通過減少支吊架的方式能夠提升工作效率，并且對后期的維護工作也做了一定的提升，保證管道的穩定性。

1.3 調節二次應力

對于管道設備來說，出現一次應力是較為常見的情況之一，由于其運輸的材料多為易腐蝕的物質，所以對其產生第一次應力的可能性較高。而在管道的運輸過程中，如果出現化工物質腐蝕問題，將會對管道產生二次影響，這就是二次應力的產生。

2 管道支架的種類

2.1 彈性支吊架

針對不同的管道設備，會存在不同的管道支吊架類型，第一即是彈性支吊架類型，彈性支吊架類型的主要特點就是在遇到外部應力時可能發生形變和位移。彈性支吊架在管道的使用過程中能夠起到一定的保護作用，如果相關結構出現問題，支吊架會通過柔性改變與位移的方式來減低相關的應力問題。

2.2 恒力支吊架

第二種支吊架為恒力支吊架，恒力支吊架主要的特點是防止出現壓力變化，在遇到水平壓力變化時，能夠保證管道等不會出現形變或者位移問題，強有力的恒力吊架能夠將負載率轉化為零，對管道進行較好的保護，但是也存在一定的缺點，即如果發生嚴重的壓力將會對管道產生一定沖擊，導致管道出現質量問題。

2.3 減振支架

支吊架的使用過程中會有減震支架情況，減震支吊架能夠對外受應力進行合理的舒緩，將相關應力直接緩解，讓應力不會出現質量問題，同時管道能夠承受相關的壓力情況，確保不會有熱膨脹等問題的出現，并且如果出現高振動問題時，能夠對震動進行合理的緩解，全面提升管道應用的質量。

3 管道及支吊架常用的材料種類

3.1 碳鋼

碳鋼是目前較為重要的金屬之一，由于其相關的實用性特點同時也是使用較為廣泛的材料，所以在化工行業中也是運用較為廣泛的材料。碳鋼具有較好的機械性和工藝性。目前常用的支吊架材料多是20號鋼和Q235-A 等，但是對于碳鋼來說，在實際的使用過程中如果在高溫環境下可能產生有關石墨化現象，這些因素將會導致機械性的降低。所以對于碳鋼來說，在實際的操作過程中盡量避免高溫環境使用，防止發生相關的安全問題。

3.2 合金鋼

合金鋼三種類型，即是低合金鋼、中合金鋼和高合金鋼三種類型。簡單來說三種鋼具有不同的特點，在實際的使用過程中能夠完成不同的效果提升。

低溫鋼：按照我國相關的標準為溫度在-196～20℃，使用低溫合金鋼的主要材料為16Mn、09MnV、09Mn2V 等，通過對其進行使用能夠保證實際使用質量，防止有關的安全問題發生。

高溫鋼：其主要的生產特點為在超過250℃的溫度中生產，對于高溫鋼來說，其主要的特點是膨脹系數較小，同時導熱系數較大，并且在實際的運行過程中具有高抗氧化和抗氫腐蝕能力，對于化工行業來說，在整體的運行過程中會有較好的使用效果，同時其有關高溫工作效果較強，整體的工藝性較好，并且采購的成本也較低。

不銹鋼：不銹鋼屬于高合金鋼，不銹鋼的種類較多，目前使用較為常見的種類為奧氏體不銹鋼，通過對不銹鋼的合理使用能夠完成相關的整體建設，合理使用不銹鋼的韌性、塑性和整體的焊接性。

4 管道設備支吊架設備規劃要點

4.1 管道承重荷載

支吊架能夠保證管道的整體平穩運行，所以在實際的運行過程中需要考慮相關的承重荷載問題，管道屬于整體結構，因此在運行過程中會需要多點支撐，而對于管道來說，需要有效的布置相關的支撐點，防止支撐點出現過多影響其實際使用質量的問題，同時在支吊架的使用過程中，需要考慮管道在實際運輸過程中的整體荷載能力，確保整體荷載能力滿足相關要求，并且在設計過程中，需要提升整體強度。

4.2 避免荷載轉移

管道設備的支吊架設備規劃需要考慮整體的合理性，良好的支吊架設備規劃能夠決定承載的大小，它從實際出發決定了管道的整體運行安全性。對于支架來說，如果設置不當將會導致荷載的質量問題出現，因此針對當前的有關設計來說，第一需要避免荷載轉移的情況發生，全面提升支吊架的荷載能力，對管道的承載能力進行全面的提升，防止由于估算能力較低導致質量安全問題發生。第二對于管道來說，需要合理地規劃支吊架的數量，可以適當地減少支吊架的整體數量，為其提供相關的變形機會，保證荷載轉移不會影響整體質量。

4.3 支吊架敷設

一般情況下管道設備在支架的水平設計上存在兩種敷設形式，第一就是存在的隔熱層，第二則是有關的無隔熱層情況，根據無特殊的要求管道設計，其需要設置托管結構。通過多種管道的合理設計，保證其整體質量。

5 管道設備支吊架設備規劃要點

5.1 支吊架位置確定

就當前的化工支吊架來說，其在具體的生產過程中需要完成有關的準備工作，所以在實際的操作過程中第一要對支吊架位置進行位置確定，結合當前的實際情況來完成對管道支吊架的合理布置，讓其能夠起到整體的支撐作用。

5.2 特殊環境下設計

管道設備支吊架的設計需要結合現場環境的有關特征進行認真分析，就當前的整體設計來說，應考慮支吊架的相關材料性能，結合管道的實際情況進行相關的溫度特點研究，整體建設施工使用的相關方法為焊接方式，而在整個處理過程中需要對管道吊架部件材料和各種組件都完成整體的連接處理，保證材料的相關質量可以得到提升升。

6 結語

綜上所述，在目前的管道設備使用過程中，應考慮有關的管道使用情況，為了確保其整體的安全性，應完成相關的吊架橋處理，針對相關實際使用情況要進行認真合理的分析，最大程度地完成整體建設，同時對于相關設計科學性等都進行全面研究和處理，確保吊架設計的相關質量安全性，并且針對有關的設計進行多元化分析，采用合理的材料對其進行質量建設，全面保證建設效果的整體提升。