不銹鋼管道(dao)分支處補(bu)強方式(shi)的選擇(ze),一般是通過定(ding)(ding)性(xing)分析(xi)和定(ding)(ding)量(liang)計算(suan)相結合的方式(shi)來確定(ding)(ding)。定(ding)(ding)量(liang)計算(suan)的詳細講述(shu)見本書第(di)三章中支管連接(jie)形式(shi)的選用與強度(du)計算(suan)工程應用。
1. 分(fen)支(zhi)管連接方式的(de)選用(yong),主要根據管道的(de)設計溫度(du)、設計壓力、腐蝕(shi)余量等(deng)設計條件(jian)確定。分(fen)支(zhi)的(de)方法基本(ben)為兩種,對(dui)于低壓大直徑管則直接把分(fen)支(zhi)管焊于主管上(shang);其他多(duo)數是利用(yong)分(fen)支(zhi)管件(jian)進行分(fen)支(zhi)。
①. 當(dang)從主(zhu)(zhu)管(guan)(guan)(guan)(guan)引出(chu)支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)(guan),支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)(guan)直(zhi)徑(jing)與主(zhu)(zhu)管(guan)(guan)(guan)(guan)直(zhi)徑(jing)的比值(zhi)大于(yu)(yu)(yu)等(deng)(deng)于(yu)(yu)(yu)0.5時(shi),采(cai)用異徑(jing)三通(tong)或(huo)(huo)等(deng)(deng)徑(jing)三通(tong);當(dang)主(zhu)(zhu)支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)(guan)為(wei)(wei)等(deng)(deng)徑(jing)時(shi),應采(cai)用三通(tong)。GB 50316規(gui)定:公稱壓(ya)(ya)力(li)大于(yu)(yu)(yu)或(huo)(huo)等(deng)(deng)于(yu)(yu)(yu)10MPa的管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao),主(zhu)(zhu)支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)(guan)為(wei)(wei)異徑(jing)時(shi),不宜采(cai)用焊(han)接支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)(guan),宜采(cai)用三通(tong)或(huo)(huo)在主(zhu)(zhu)管(guan)(guan)(guan)(guan)上(shang)開孔(kong)并焊(han)接支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)(guan)臺(tai)。當(dang)主(zhu)(zhu)管(guan)(guan)(guan)(guan)直(zhi)徑(jing)大于(yu)(yu)(yu)DN65而支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)(guan)直(zhi)徑(jing)為(wei)(wei)DN40和以下時(shi),根據設計壓(ya)(ya)力(li)的大小(xiao),采(cai)用支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)(guan)臺(tai)或(huo)(huo)半(ban)管(guan)(guan)(guan)(guan)接頭。
有(you)(you)的(de)規范規定,一般主(zhu)管(guan)尺(chi)寸(cun)的(de)一半并降低兩個尺(chi)寸(cun)系(xi)列,就(jiu)(jiu)沒(mei)有(you)(you)三(san)通(tong)可(ke)供(gong)使(shi)用了,如主(zhu)管(guan)為(wei)12”,標(biao)準(zhun)三(san)通(tong)一般可(ke)做到(dao)5"(不(bu)常用的(de)口徑),再低就(jiu)(jiu)沒(mei)有(you)(you)三(san)通(tong)可(ke)供(gong)選用了。
②. 普(pu)通(tong)無(wu)腐蝕性(xing)的低溫介質(如LNG),在中、低壓條(tiao)件下(一(yi)般不大于(yu)9MPa),小尺寸的分支(≤2”),選用半管接(jie)頭(half coupling),在高壓條(tiao)件下(一(yi)般大于(yu)9MPa),小尺寸的分支(≤2")選用對(dui)焊支管座(weldolet)。
③. 普通無腐蝕性(xing)的(de)低(di)溫介質(如LNG),在中、低(di)壓(ya)條件下(一(yi)般(ban)<6MPa),大(da)尺寸的(de)分(fen)支(zhi)(>2”),選用補強板(ban)連接(reinforcing pad);在高壓(ya)條件下(一(yi)般(ban)大(da)于6MPa),大(da)尺寸的(de)分(fen)支(zhi)(>2”)選用對焊支(zhi)管座(zuo)(Weldolet)。
④. 等(deng)級表中低(di)溫管(guan)道的分支形式主要包括標準三通、半管(guan)接(jie)(jie)頭、對焊支管(guan)座、補(bu)強(qiang)板(ban)連接(jie)(jie)、直接(jie)(jie)開口(較少)等(deng)形式。
⑤. 其他工況支管(guan)連接方式(shi)的選用:
a. 主管直徑小于DN50時,支管小于主管,則用異徑三(san)(san)通或等徑三(san)(san)通加異徑短管。
b. 設計(ji)壓力(li)等(deng)于(yu)或(huo)大于(yu)2.0MPa、設計(ji)溫(wen)(wen)度超過(guo)250℃以(yi)及(ji)支(zhi)(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)與主管(guan)(guan)(guan)公(gong)稱直徑之比大于(yu)0.8,或(huo)承受機械振動、壓力(li)脈動和溫(wen)(wen)度急劇變(bian)化(hua)的(de)(de)管(guan)(guan)(guan)道分支(zhi)(zhi)(zhi),應(ying)采用等(deng)徑異徑三(san)通;公(gong)稱直徑小于(yu)或(huo)等(deng)于(yu)40mm的(de)(de)管(guan)(guan)(guan)道,應(ying)采用承插焊(han)(或(huo)螺紋)鍛(duan)制三(san)通;公(gong)稱直徑等(deng)于(yu)或(huo)大于(yu)50mm的(de)(de)管(guan)(guan)(guan)道,應(ying)采用對焊(han)三(san)通、對焊(han)加強管(guan)(guan)(guan)接頭(tou)(對焊(han)支(zhi)(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)臺(tai))或(huo)嵌入(ru)式(鞍(an)形)支(zhi)(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)接頭(tou)。
c. 支(zhi)管(guan)(guan)(guan)通過加強(qiang)管(guan)(guan)(guan)接(jie)頭(tou)(支(zhi)管(guan)(guan)(guan)臺(tai))與主管(guan)(guan)(guan)連(lian)接(jie)是(shi)指(zhi)將一個螺紋(wen)、承插焊(han)(han)或對(dui)焊(han)(han)的管(guan)(guan)(guan)接(jie)頭(tou)或半管(guan)(guan)(guan)接(jie)頭(tou)(支(zhi)管(guan)(guan)(guan)臺(tai))直(zhi)接(jie)焊(han)(han)于(yu)主管(guan)(guan)(guan)上而(er)制成,螺紋(wen)、承插焊(han)(han)支(zhi)管(guan)(guan)(guan)臺(tai)用(yong)于(yu)直(zhi)徑(jing)≤DN40(NPS1 1/2)的支(zhi)管(guan)(guan)(guan)連(lian)接(jie)。螺紋(wen)、承插焊(han)(han)支(zhi)管(guan)(guan)(guan)臺(tai)在任何情況下其額定等(deng)級應(ying)大于(yu)等(deng)于(yu)2000lb。
d. 其他支(zhi)管連(lian)接可用(yong)直(zhi)接焊(han)接,但必須(xu)經(jing)校(xiao)核后明確是否增加補強。直(zhi)接焊(han)接在主(zhu)管上的(de)支(zhi)管連(lian)接,不宜(yi)用(yong)于有機械(xie)振(zhen)動、壓力脈動和(he)溫度急劇變化的(de)部位(wei)及(ji)設計溫度超過425℃的(de)管道,當(dang)支(zhi)管連(lian)接處承受由于支(zhi)管熱變形,外荷載及(ji)支(zhi)架(jia)位(wei)移等引(yin)起的(de)應力時(shi),應對附加荷載在支(zhi)管連(lian)接處產生的(de)影響(xiang)進行分析(xi)并采取必要(yao)的(de)加強措施。
⑥. 依(yi)據管道(dao)等級(ji)中已經確(que)定的法(fa)蘭壓力(li)等級(ji)或公稱壓力(li)來選用(yong)支管連接(jie)件。
一般,當法蘭的(de)公(gong)稱(cheng)壓力(li)公(gong)稱(cheng)壓力(li)≤2.5MPa(磅(bang)級(ji)系列≤150lb)時,綜合考(kao)慮其他(ta)工況后(hou),支管(guan)可(ke)直接焊(han)(han)接在主管(guan)上(shang);當公(gong)稱(cheng)壓力(li)≥4.0MPa(磅(bang)級(ji)系列公(gong)稱(cheng)壓力(li)≥300lb)時,則根(gen)據主管(guan)支管(guan)公(gong)稱(cheng)直徑(jing)的(de)不(bu)同按(an)對焊(han)(han)三(san)通、對焊(han)(han)加強管(guan)接頭、承(cheng)插焊(han)(han)或螺(luo)紋連(lian)接三(san)通、承(cheng)插焊(han)(han)或螺(luo)紋加強管(guan)接頭的(de)順序選用。
2. 管件(jian)壁厚
在確定支管(guan)連接件(jian)(jian)的(de)管(guan)子(zi)表(biao)(biao)號(hao)(hao)時(shi),應(ying)根(gen)據管(guan)子(zi)與管(guan)件(jian)(jian)等強(qiang)度的(de)原則以及管(guan)件(jian)(jian)與管(guan)子(zi)連接方式(shi)而(er)定。例(li)如,當管(guan)子(zi)與管(guan)件(jian)(jian)采(cai)用對焊(han)(han)(han)連接時(shi),管(guan)子(zi)與管(guan)件(jian)(jian)的(de)管(guan)子(zi)表(biao)(biao)號(hao)(hao)應(ying)一致;而(er)當管(guan)子(zi)與管(guan)件(jian)(jian)采(cai)用承(cheng)插焊(han)(han)(han)或螺紋(wen)連接時(shi),標(biao)準(zhun)的(de)承(cheng)插焊(han)(han)(han)和(he)螺紋(wen)管(guan)件(jian)(jian)的(de)管(guan)子(zi)表(biao)(biao)號(hao)(hao)只有Sch80、Sch60、XXS,最低的(de)管(guan)子(zi)表(biao)(biao)號(hao)(hao)就是Sch80,也就是說只要當承(cheng)插焊(han)(han)(han)或螺紋(wen)管(guan)件(jian)(jian)所連接的(de)管(guan)子(zi)表(biao)(biao)號(hao)(hao)不(bu)大于Sch80時(shi),承(cheng)插焊(han)(han)(han)或螺紋(wen)管(guan)件(jian)(jian)的(de)管(guan)子(zi)表(biao)(biao)號(hao)(hao)就選Sch80。而(er)當所連接的(de)管(guan)子(zi)表(biao)(biao)號(hao)(hao)大于Sch80時(shi),承(cheng)插焊(han)(han)(han)或螺紋(wen)管(guan)件(jian)(jian)的(de)管(guan)子(zi)表(biao)(biao)號(hao)(hao)就選Sch60或XXS。
當對(dui)焊三通主(zhu)管(guan)(guan)(guan)(guan)、支管(guan)(guan)(guan)(guan)所(suo)連(lian)接的管(guan)(guan)(guan)(guan)子(zi)的管(guan)(guan)(guan)(guan)子(zi)表(biao)號(hao)(hao)不(bu)同時(shi),應注意三通主(zhu)管(guan)(guan)(guan)(guan)、支管(guan)(guan)(guan)(guan)端部的管(guan)(guan)(guan)(guan)子(zi)表(biao)號(hao)(hao)應分(fen)別與其所(suo)連(lian)接的管(guan)(guan)(guan)(guan)子(zi)的管(guan)(guan)(guan)(guan)子(zi)表(biao)號(hao)(hao)相同,這樣就非常(chang)方便(bian)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)施工,管(guan)(guan)(guan)(guan)件不(bu)必現場再打(da)坡口。
3. 支管(guan)直接焊于主管(guan)的(de)補強計算
GB/T 20801、SH/T 3059、GB 50316 等規(gui)范與ASME B31.3關于面積補強法(fa)的計(ji)算基(ji)本(ben)相同(tong)。
4. 分(fen)支(zhi)管與主管連(lian)接的管件選(xuan)擇參見表(biao)4.6.8。


