1. 某(mou)工(gong)(gong)程施工(gong)(gong)時,由于某(mou)管(guan)道(dao)的三通未采(cai)購到,業主(zhu)發(fa)聯(lian)絡單讓(rang)管(guan)道(dao)設計(ji)人員判(pan)斷在主(zhu)管(guan)直接開(kai)孔焊接支管(guan)是否可行。
2. 支管(guan)連接形式的選(xuan)用
支(zhi)管(guan)(guan)(guan)直接焊(han)接在主(zhu)管(guan)(guan)(guan)上的支(zhi)管(guan)(guan)(guan)連接,除下列情(qing)況外,應進行開(kai)孔補(bu)強校核(he),并根(gen)據校核(he)結(jie)果采(cai)取相(xiang)應的補(bu)強措施;支(zhi)管(guan)(guan)(guan)通(tong)過加強度接頭與主(zhu)管(guan)(guan)(guan)連接;支(zhi)管(guan)(guan)(guan)連接處作為一個整體(ti)受壓(ya)元件設計、制造(zao)并經(jing)檢驗合格。
直接(jie)(jie)焊接(jie)(jie)在主(zhu)管(guan)(guan)上的(de)支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)連接(jie)(jie)應(ying)符合(he)下列要(yao)求(qiu):不應(ying)用(yong)于有機械(xie)振動、壓力脈動和溫度(du)急(ji)劇變化的(de)部位(wei)的(de)管(guan)(guan)道(dao);不宜用(yong)于設計(ji)溫度(du)超(chao)過425℃的(de)管(guan)(guan)道(dao);當(dang)支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)連接(jie)(jie)處承受由于支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)熱變形、外荷(he)載及(ji)支(zhi)(zhi)架(jia)位(wei)移等引起(qi)的(de)應(ying)力時,應(ying)對附加荷(he)載在支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)連接(jie)(jie)處產生的(de)影響進行分析并采取必要(yao)的(de)加強措施。
下(xia)列工(gong)況的支管連接(jie)應采用三通、45°斜三通或四通;承(cheng)受機械振動、壓力脈動和溫(wen)度急劇變化的管道分支。設計(ji)壓力等于(yu)(yu)或大于(yu)(yu)2.0MPa、設計(ji)溫(wen)度超過250℃以(yi)及支管外徑與主管外徑之比大于(yu)(yu)0.8。
3. 支(zhi)管與(yu)主管的焊接結構見(jian)圖(tu)3.4.8。
4. 等面積補(bu)強(qiang)法的要求
①. 支(zhi)管連接的補(bu)強(qiang)計(ji)(ji)算可(ke)采用等(deng)面(mian)積補(bu)強(qiang)法,等(deng)面(mian)積補(bu)強(qiang)法是開孔補(bu)強(qiang)計(ji)(ji)算的最低(di)要求,等(deng)面(mian)積補(bu)強(qiang)法計(ji)(ji)算時應符合(he)下列(lie)規定;
a. 當(dang)(dang)主(zhu)管(guan)(guan)(guan)外(wai)徑(jing)與主(zhu)管(guan)(guan)(guan)最小壁(bi)厚之(zhi)比(bi)(bi)小于(yu)(yu)100時,支管(guan)(guan)(guan)外(wai)徑(jing)與主(zhu)管(guan)(guan)(guan)外(wai)徑(jing)之(zhi)比(bi)(bi)不(bu)應大于(yu)(yu)1.0;當(dang)(dang)主(zhu)管(guan)(guan)(guan)外(wai)徑(jing)與主(zhu)管(guan)(guan)(guan)最小壁(bi)厚之(zhi)比(bi)(bi)等(deng)于(yu)(yu)或大于(yu)(yu)100時,支管(guan)(guan)(guan)外(wai)徑(jing)與主(zhu)管(guan)(guan)(guan)外(wai)徑(jing)之(zhi)比(bi)(bi)應小于(yu)(yu)0.5;
b. 支管軸線(xian)(xian)和主(zhu)管軸線(xian)(xian)相交(jiao),其夾(jia)角β不(bu)應(ying)小(xiao)于45°。
②. 外(wai)加(jia)補強材料應符(fu)合以下規定:
a. 外加補強材(cai)(cai)(cai)料可不同(tong)于主(zhu)管材(cai)(cai)(cai)料,但應和主(zhu)管、支管材(cai)(cai)(cai)料具有相似的焊接性能、熱(re)處(chu)理要求、電位差和熱(re)膨脹(zhang)系數等;
b. 當外(wai)加(jia)補(bu)強材(cai)料(liao)的(de)(de)許用應(ying)力低于主(zhu)管(guan)材(cai)料(liao)的(de)(de)許用應(ying)力時,用于補(bu)強的(de)(de)截面積(ji)A,應(ying)乘以(yi)二(er)者許用應(ying)力的(de)(de)比值后再進行校核;當補(bu)強材(cai)料(liao)的(de)(de)許用應(ying)力高于主(zhu)管(guan)材(cai)料(liao)的(de)(de)許用應(ying)力時,材(cai)料(liao)強度的(de)(de)影響可(ke)不予(yu)考慮。
③. 對于GC1級壓力(li)管道和(he)劇烈循(xun)環工況,不宜采(cai)用(yong)補強板進行補強。
④. 下列管件或連接結構不得用于(yu)劇(ju)烈循(xun)環工況:
a. 非軋制(zhi)或(huo)非鍛(duan)造(zao)成型的三通;
b. 圖3.4.8所(suo)示(a)和(c)的支管連接結構;
c. 管表號為Sch10S及以下的管件。
5. 當(dang)用于劇烈循(xun)環工況時,應采(cai)用圖3.4.8(b)或(d)的結構(gou),補強板上(shang)設置排氣孔(kong)。
6. 如果(guo)主管道(dao)壁厚(hou)(hou)設計(ji)有足夠的裕(yu)量,經核算則支管可直接開(kai)孔焊接在主管上,不(bu)需要另(ling)(ling)外(wai)的補(bu)強板(注意補(bu)強和另(ling)(ling)外(wai)補(bu)強的區別,補(bu)強不(bu)一定非(fei)得設計(ji)另(ling)(ling)外(wai)的補(bu)強板,管道(dao)本身(shen)的富(fu)裕(yu)厚(hou)(hou)度也可補(bu)強)。
7. 有(you)的規范規定,有(you)支管(guan)(guan)連(lian)接的管(guan)(guan)子因開孔而被(bei)削弱,除非管(guan)(guan)子周向應力小(xiao)于管(guan)(guan)材屈服(fu)強度的20%,否則(ze)必須(xu)進行補強板(圈)結構補強。