化工管道支吊架選擇要點分析

廉文斌 蔣文鴿

摘 要：本文針對化工管道支吊架選擇要點，采用理論結合實踐的方法，先分析了化工管道支吊架種類，及相應的作用，接著論述了支吊架選用原則和位置確定方法，最后提出了化工管道支吊架選擇要點。分析結果表明，化工管道的施工質量要求遠遠高于普通給排水管道，為最大限度上保證施工質量，在化工管道施工中，需要結合實際情況，做好支吊架選擇工作，才能保證為各道工序高效有序的開展，能夠在規定的時間內完成施工任務。

關鍵詞：化工管道;支吊架;選用原則;選擇要點

引言

支吊架是化工管道施工的重中之重，化工管道的直徑通常比較大，而且重量大，對安裝質量精度的要求非常高，汽車吊裝施工技術具有很強的局限性，難以保證化工管道安裝對精度的要求。需要結合實際情況，選擇合適的支吊架，才能保證化工管道安裝工作有序開展，更好的達到預期目標，在保證化工管道安裝質量的基礎上，保證人員和設備的安全性，從而獲得更大的經濟效益。基于此，開展化工管道支吊架選擇要點分析就顯得尤為必要。

1 化工管道支吊架的種類及作用

1.1 滑動架

滑動架是化工管道施工中比較常用的支吊架，是一種用于支撐管道的托架結構，因此，滑動架只有兩個阻力，其一是垂直方向的支撐力，其二是水平方向的摩擦力。非應力管線，除極個別情況之外，都可以選擇滑動架作為支撐，目前常見的滑動架有水平管支托、假管支托、懸臂支架等。

1.2 導向架

導向架也是化工管道支吊架中比較非常用的支架，主要的作用是引導管道位移方向，促使管道能夠沿著軸向進行位移，但無法發生橫向位移。如果應用在水平管道架設中，可同時起到支承和承重的作用。在化工管道支吊架中導向架有管托型、光管性等幾種。通常情況下，導向架布置在應力管線上。在常規管道施工中，可以在適當的位置設置導向架，比如：在長距離運輸物料的管廊之上，如果缺乏Π型補償器，則每設置兩個滑動架，就需要布置一個導向架，用于控制管道橫向位移。

1.3 固定架

在化工管道施工中，通過布置固定架，可有效限制支承點三個軸線上的線位移和角位移，化工管道對安裝質量有嚴格要求，避免發生泄漏問題，造成嚴重污染和破壞，化工管道不允許任何一個地方發生位移。通過固定架自帶的保護功能，能夠更加全面有效的保護化工管道，避免發生振動、破裂等。在化工管道施工中，如果遇到以下情況可布置固定架。

其一如果運輸比較長，在兩個Π型補償器之間需要在二等分的位置布置固定架，以保證化工管道形成的應力能夠全部被Π型補償器吸收。

其二是從高處向低處輸送物料的管道施工中，第一個支架需要設置為固定架，以降低管口受力情況。固定架通常設置在密封焊縫不大于50cm的位置，如果管道的重量過大，僅憑一個支架難以承受重量時，可適當增加一個彈簧架。

其三是有熱膨脹管道上安裝的調節閥之前，可布置一個固定架，以防止調節閥因為前后壓力不同而發生不均勻振動，更好的保護調節閥。

1.4 限位架

在化工管道施工中限位架也是比較常用的吊裝支架，其主要作用是能夠限制化工管道上一個或者幾個方向的線性位移。導向架可簡單的看做是限位架的一種特殊形式[1]。在裝置邊界線的管道固定點等位置，可通過限位支架來代替固定支架。在受熱狀態下，如果化工管道的膨脹方向朝向管道管口處，則可以在適當的位置布設逆熱膨脹方向的止推支架來相互抵消，保證化工管道施工質量。

2 化工管道支吊架的選用原則

在化工管道施工選擇合理的支吊架，是保證施工安全和質量的關鍵，在選擇支吊架時，需要綜合考慮多個方面，其中最為主要的因素由：支吊架所能承受不同方向的荷載、化工管道是否發生位移、化工管道中介質材料和內外溫度的情況。為保證化工管道支吊架選擇的可行性，提升施工的安全性，需要嚴格控制以下原則：

一是需要選擇規范、標準、合理的管吊、管托、管卡等。我國化工管道在運行中，運輸介質的溫度在400℃以上，或者運輸介質為濃堿溶液，或者是需要頻繁拆除安裝檢修的化工管道，在安裝施工中，需要選擇特殊材質、特殊型號的管吊和管托。如果化工管道的隔熱層壁厚超過130mm，則管托需要調整到200mm以上。如果隔熱層的壁厚超過80mm，管托高度需要保持在100mm左右，以提升化工管道支吊架的安全性和穩定性[2]。

二是在化工管道支吊架選擇時，需要保證化工管道避免遭受較大的橫向位移，以及較大的荷載沖擊。哪怕是外界發生較大的振動，化工管道也中會發生小范圍的軸向移動。

三是如果受熱膨脹量達到100mm以上，則可以通過加長管托的方法，來解決管托下落距離過大的問題，以保證管道線路能夠持續穩定的運行。

3 化工管道支吊架位置的確定

在化工管道支吊架選擇中，確定支吊架的位置是化工管道設計的重中之重，需要結合化工管道的布設情況，合理確定化工管道支吊架的具體位置，具體而言，可通過一下幾個方面來確定最佳的位置。

第一，化工管道支吊架的位置，需要滿足化工管道最大允許跨度的要求，在滿足化工管道施工和允許運行的基礎上，盡量選擇強度條件和剛度條件確定的跨距，并在滿足實際要求的基礎上，進行適當縮減，尤其是需要做好彎頭處的跨距確認。如果存在集中荷載，化工管道支吊架應該布置在靠近集中荷載的位置，以最大限度上減小偏心荷載和彎曲應力。

第二，在那些比較敏感的設備附近，泵體附近，壓縮機附近等，需要布設支吊架，避免化工管道承受過大的管道荷載。

第三，往復式泵的吸入或者排出管道以及其他有強烈振動的管道位置，需要單獨設置支架，并保證支架能夠生根到地面的管墩之上，避免化工管道運行時，形成的振動傳遞到建筑物上。除那些振動管道之外。要充分利用建筑物或者建筑物的梁柱作為支架的生根點，并綜合考慮沒給生根點能夠承受的最大荷載，且生根點的構造必須滿足生根件的具體需求。

第四，對于需要作詳細應力計算的管道，應根據應力計算結果調整。管道支吊架應設在不妨礙管道與設備的連接和檢修的部位，管道支吊架應設在彎管和大直徑三通式分支管附近。安全泄壓裝置出口管道應根據需要，考慮是否設置支架。

4 化工管道支吊架的選擇要點

為保證化工管道運行的安全性和穩定性，在化工管道支吊架選擇中，需要嚴格做到以下幾點：

第一，不銹鋼管道和支架之間需要布設墊板，可以是聚四氟乙烯，也可以是不含氯離子的橡膠墊板。避免不銹鋼化工管道和碳鋼支架直接接觸，引發晶間腐蝕問題。

第二，離心泵入口管道位置需要布置可調節支架，在施工條件和資金允許的情況下，可通過應力分析結果，在離心泵入口管道設置彈簧支吊架。

第三，往復式壓縮機機在吸入和排出的管道，或者在運行中存在劇烈振動的管道，需要設置獨立的管卡型支架，以防止振動傳遞到建筑物之上，并在管卡和管道之間加上橡膠墊，以提升管卡的緊固性能。

第四，針對那些需要頻繁拆卸檢修的化工管道，為保證檢修的便捷性，可設置卡箍型管托，不能選擇焊接型管托。

5 結束語

綜上所述，本文采用理論結合實踐的方法，分析了化工管道支吊架選擇要點，分析結果表明，支吊架選擇是化工管道施工和安裝的重中之重，其施工質量直接關系到整個工程的總體質量。化工管道結構形式不同，適用支吊架樣式也不相同，需要結合實際情況，選擇合理的支吊架種類，按照相關原則和規范，制定好每個支吊架的具體位置，做好化工管道支吊架選擇要點控制工作，才能最大限度上保證化工管道施工質量。

參考文獻：

[1]張沛.特種設備鍋爐壓力容器檢驗的相關問題探究[J].技術與市場，2020，315（03）：165-166.

[2]徐軍平.化工管道支吊架設計的幾個要點[J].中國化工貿易，2019，011（012）：26.