在剛開始運行的某工廠,浙江至德鋼業有限公司技術人員發現某40"高壓蒸汽管道錯誤設計選用了不銹鋼管道材料,造成高壓蒸汽管道在運行時每幾十米起一個上拱形翹空。廠內維護人員和原設計人以為支吊架設計錯誤,把原管托修改成了倒鉤形想限制上拱,但最后把結構橫梁頂彎了也沒有限制住高壓管道的熱拱。


  其實這種現象管(guan)道應力分析無問(wen)題(ti),原自(zi)然補償彎布置和支吊架(jia)(jia)設計沒有(you)問(wen)題(ti),修改(gai)成倒(dao)鉤形(xing)支架(jia)(jia)無法(fa)解決根本(ben)問(wen)題(ti)。


  浙江至(zhi)德鋼業(ye)有限公司技術人員通過(guo)分析這個高壓蒸汽管道熱拱應力問題主(zhu)要由以下(xia)原因引起:


   ①. 管道材料錯誤設計選用了不銹鋼(gang);


  ②. 操作(zuo)人員開(kai)工時(shi)送的(de)蒸(zheng)汽溫度偏低(di),這(zhe)(zhe)根(gen)高(gao)壓(ya)蒸(zheng)汽管(guan)道(dao)配套的(de)疏(shu)水閥不合格,造成高(gao)壓(ya)蒸(zheng)汽管(guan)道(dao)內產生的(de)冷凝(ning)水排(pai)出不暢通(tong),造成40”管(guan)子的(de)底部比頂部低(di)100℃,這(zhe)(zhe)也是造成這(zhe)(zhe)根(gen)高(gao)壓(ya)蒸(zheng)汽管(guan)道(dao)拱起的(de)原因。


  一(yi)般(ban)情況(kuang)下管(guan)(guan)(guan)道(dao)內(nei)介(jie)質通過管(guan)(guan)(guan)道(dao)截面(mian)時(shi)(shi)是均溫的,但是有時(shi)(shi)管(guan)(guan)(guan)道(dao)橫(heng)截面(mian)上溫度(du)的分布是不(bu)均勻的。水平管(guan)(guan)(guan)道(dao)的上表(biao)面(mian)溫度(du)高(gao)于下表(biao)面(mian)的溫度(du),管(guan)(guan)(guan)道(dao)同一(yi)個段(duan)上下部的熱(re)(re)膨脹(zhang)是不(bu)同的,就產生了(le)熱(re)(re)拱(gong)(Thermal Blowing)現(xian)象(xiang)。熱(re)(re)拱(gong)使(shi)管(guan)(guan)(guan)道(dao)產生相當大的彎曲(qu)位(wei)移,可能(neng)導致管(guan)(guan)(guan)道(dao)支架(jia)失(shi)效、材料(liao)疲勞(lao)破壞、管(guan)(guan)(guan)道(dao)閥門法(fa)蘭泄(xie)漏(lou)、結構框架(jia)超(chao)載等情況(kuang)。


  管(guan)道布(bu)置設計熱(re)拱問題(ti)可參考《管(guan)道應力(li)分析與工程(cheng)應用》一書。