關于管道可調支架應用的討論

郭麗萍++王寶君

摘 要：管道支架作為用于地上架空敷設管道支承的一種結構件，又被稱作管道支座，它是施工中必不可少的一部分。在我國北方地區，燃氣儲配站的地上管網中，如何正確選擇管道支架，是也是十分重要的。本文根據生產中出現的燃氣管線支架問題，重點介紹了可調性支架的經濟型和實用性。

關鍵詞： 管道 支架 可調節

根據管道的運轉性能和布置要求，管架分成固定和活動兩種。設置固定點的地方成為固定支架，這種管架與管道支架不能發生相對位移，而且，固定管架受力后的變形與管道補償器的變形值相比，應當很小，因為管架要具有足夠的剛度。設置中間支撐的地方采用活動管架，管道與管架之間允許產生相對位移，不約束管道的熱變形。管支架按用途可分為活動支架（允許管道在支架上有位移的支架）和固定支架（固定在管道上用的支架）。固定支架用在不允許管道有軸向位移的地方。

我處作為燃氣儲配站，現有球罐儲存天然氣，主要用作于城市燃氣調峰。尤其是北方冬季的時候，早晚用氣高峰時，燃氣需求量大，需要使用球罐燃氣輸送天然氣進行調峰。而球罐出口的燃氣管道作為球罐與市街燃氣供氣管網的連接部分，其安全性就顯得尤為重要。球罐及管道安裝設計之初，管道支架按正常設計，選用的是固定式支架。運行幾個周期后發現，冬季室外溫度在零下二十攝氏度以下的時候，球罐進出口與管到連接的法蘭處漏氣。緊固所有的螺栓后仍不能解決漏氣問題。同時發現管道支架下方地面有輕微的隆起。待到室外溫度升至零下二十攝氏度以上后，球罐進出口與管道連接處法蘭漏氣現象消失，管道支架地面的隆起亦消失了。查閱球罐設計及施工資料，發現管線支撐基礎在凍土層以下，而儲配站內的其他管線在冬季均為出現此種現象。綜合分析了儲配站內的實際地質情況，并經過測繪后發現，球罐區處于整個儲配站內地勢最低點，與地勢高處的高差在1.5米以上，且儲配站院外排水系統不暢，造成整個球罐區地下水位極高。

為了解決球罐法蘭這一漏氣現象，經過仔細研究提出以下兩種方案：

方案一：將現有管線支架基礎挖掉，設計一個深度超過1.5米的基礎，并將現有球罐進出口管線拆除，改為帶脹力彎的管線。此方案能從根本上解決我處球罐管線法蘭冬季漏氣現象，不過管線施工需要停產，加脹力彎需要更大的空間，球罐區現有管線需要重新布置改動。再加上重新挖基礎，此方案經濟上不合算，且施工起來需要球罐放空、停供，影響生產。

方案二：在不改變現有狀況的情況下，選用一種可伸縮的支架，滿足冬、夏季室外溫差變化導致的管線支撐的變化。具體方案如下：（1）現狀：管道設計壓力1.6MPa，運行壓力約1.5MPa，一端焊接至DN200管道上，一端通過法蘭連接與球罐進口連接，中間通過法蘭與兩個閥門（球閥、截止閥）連接。目前現有固定支架一個。（2）支架選用要求：活動支架，兩個，經濟適用，便于維護。所測各點參數如下：

通過對冬季地面實際變形程度的測繪，支撐地面變形高度范圍為10-50mm，方向朝上。

通過參數計算，最后選定如下兩種支架。

經查資料，兩種管支架理論上都可以解決目前我儲配站內球罐冬季法蘭漏氣的情況。考慮到 隨著氣溫的變化，地面變形量也是不一樣的，初步打算選用可變的彈簧支架，這種支架在彈簧的變形范圍內可以自動調節，無需人工調節，而可調型管托則需要人工手動來調節。

通過實際應用，每個球罐更換兩個彈簧支架后，冬季漏氣現象得以解決，即不影響正常的生產，經濟上又非常實用。

參考文獻：

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