某(mou)地(di)區(qu)6.0級(ji)地(di)震使(shi)工廠架空管道(dao)管架倒塌、管線掉落(luo)及錯(cuo)位(wei)。過大的(de)管道(dao)位(wei)移會造成管道(dao)焊縫(feng)、法蘭及螺紋接口泄(xie)漏,泄(xie)漏的(de)油氣污染環境,并(bing)引起火災。
地(di)震發(fa)生(sheng)時,震源會(hui)向外輻射兩種不同類型的(de)地(di)震波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo):縱(zong)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)、橫波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)。其(qi)中縱(zong)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)在(zai)(zai)(zai)地(di)殼(ke)中傳(chuan)播(bo)速(su)度為5.5~7km/s,它(ta)(ta)最先向外擴散(san),使地(di)面上下震動,但破(po)壞性(xing)較(jiao)弱。橫波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)在(zai)(zai)(zai)地(di)殼(ke)中的(de)傳(chuan)播(bo)速(su)度為3.2~4km/s,在(zai)(zai)(zai)縱(zong)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)之后(hou)(hou)到達,它(ta)(ta)使地(di)面發(fa)生(sheng)前(qian)后(hou)(hou)、左右抖(dou)動,破(po)壞性(xing)相對較(jiao)強。橫波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)和縱(zong)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)在(zai)(zai)(zai)地(di)表(biao)相遇后(hou)(hou),會(hui)激(ji)發(fa)產生(sheng)一種叫做面波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)的(de)混合波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo),波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)長(chang)大(da)、振幅(fu)強,只能沿地(di)表(biao)傳(chuan)播(bo)。面波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)就是造成地(di)表(biao)及建筑物被強烈破(po)壞的(de)罪魁禍首。
壓力管(guan)(guan)道抗震(zhen)設(she)計本質上是增加管(guan)(guan)道系(xi)統(tong)的剛(gang)度,減少不合理管(guan)(guan)道材料(liao)的使(shi)用(yong),確保在地(di)震(zhen)波到達時,管(guan)(guan)道不因(yin)地(di)震(zhen)荷載的作用(yong)而錯位或泄漏(lou)著火。非(fei)埋(mai)地(di)管(guan)(guan)道的抗震(zhen)設(she)計一般執行SH/T 3039《石油化(hua)工非(fei)埋(mai)地(di)管(guan)(guan)道抗震(zhen)設(she)計規(gui)范》。設(she)計原則主要包(bao)括以(yi)下幾方(fang)面。
①. 抗震設(she)防(fang)烈度6度及以上地區,應(ying)進行(xing)抗震設(she)計。
②. 管道(dao)材料宜選(xuan)用鋼制材料,嚴禁在(zai)有毒(du)可燃介(jie)質選(xuan)用填(tian)料函補(bu)償器。
③. 自力跨(kua)越道路(lu)的管道應有(you)防傾倒措施(shi)。設防烈度(du)為8度(du)及9度(du)時,應自力跨(kua)越道路(lu)。
④. 管(guan)架上應(ying)(ying)有防止管(guan)道(dao)側向滑落的(de)措施(shi),豎直(zhi)管(guan)道(dao)也應(ying)(ying)有導(dao)向措施(shi)。
⑤. 管(guan)(guan)道(dao)應(ying)(ying)(ying)進行抗震(zhen)驗(yan)(yan)算(suan)(suan)(suan)(suan)。管(guan)(guan)道(dao)的(de)抗震(zhen)驗(yan)(yan)算(suan)(suan)(suan)(suan)僅(jin)考(kao)慮(lv)(lv)水(shui)(shui)平方向(xiang)(xiang)作(zuo)用(yong),不考(kao)慮(lv)(lv)垂直方向(xiang)(xiang)作(zuo)用(yong),應(ying)(ying)(ying)分別對水(shui)(shui)平面內兩個主軸進行驗(yan)(yan)算(suan)(suan)(suan)(suan)。按照壓(ya)力(li)(li)(li)(li)管(guan)(guan)道(dao)規范(fan),核算(suan)(suan)(suan)(suan)偶(ou)然(ran)荷(he)(he)(he)載(zai)(安全閥泄放、水(shui)(shui)錘、地震(zhen)、風等(deng)視為(wei)偶(ou)然(ran)荷(he)(he)(he)載(zai))與持(chi)(chi)續(xu)荷(he)(he)(he)載(zai)(重力(li)(li)(li)(li)、壓(ya)力(li)(li)(li)(li)、支架反力(li)(li)(li)(li)等(deng)稱為(wei)持(chi)(chi)續(xu)荷(he)(he)(he)載(zai),不包含熱脹冷縮荷(he)(he)(he)載(zai))作(zuo)用(yong)下,管(guan)(guan)道(dao)總應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(ASME31.3為(wei)縱向(xiang)(xiang)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li))之和(he),也就是考(kao)慮(lv)(lv)偶(ou)然(ran)荷(he)(he)(he)載(zai)和(he)持(chi)(chi)續(xu)荷(he)(he)(he)載(zai)共同(tong)作(zuo)用(yong)時(shi)的(de)一次應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li),不超過計算(suan)(suan)(suan)(suan)溫度下許用(yong)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)的(de)1.33倍。地震(zhen)和(he)風荷(he)(he)(he)載(zai)作(zuo)用(yong)不考(kao)慮(lv)(lv)同(tong)時(shi)發(fa)生。抗震(zhen)驗(yan)(yan)算(suan)(suan)(suan)(suan)本身屬于(yu)壓(ya)力(li)(li)(li)(li)管(guan)(guan)道(dao)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)分析的(de)靜力(li)(li)(li)(li)分析范(fan)疇。
在項目(mu)初始(shi)階段,要根據項目(mu)設(she)(she)計基礎資料,確定(ding)(ding)項目(mu)的(de)抗震(zhen)設(she)(she)防烈度(du)(du)(注意和(he)地震(zhen)烈度(du)(du)的(de)區別)。平(ping)時(shi)設(she)(she)計時(shi),管(guan)道(dao)系統(tong)應(ying)有一定(ding)(ding)的(de)剛(gang)度(du)(du),可以通過一定(ding)(ding)量的(de)限制性支架來實現(xian),例如固定(ding)(ding)支架和(he)導(dao)向支架等。管(guan)道(dao)抗震(zhen)設(she)(she)計見《管(guan)道(dao)應(ying)力(li)分(fen)析與工程應(ying)用》的(de)詳細(xi)講述。

