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(bu)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(zhe)種現象(xiang)管道應力分析無問題(ti)，原自(zi)然(ran)補償彎(wan)布(bu)置(zhi)和支(zhi)吊(diao)架設計沒有問題(ti)，修(xiu)改(gai)成倒鉤形支(zhi)架無法解決根本問題(ti)。

  浙江至德鋼(gang)業有限公司技術人員通過(guo)分(fen)析這個高壓(ya)蒸汽管道熱拱應力(li)問(wen)題(ti)主要由以下原因引起：

   ①. 管道材料(liao)錯誤設計(ji)選(xuan)用了(le)不銹鋼；

  ②. 操作(zuo)人員開工時送(song)的(de)蒸(zheng)汽溫度偏低，這根(gen)(gen)高壓(ya)蒸(zheng)汽管(guan)(guan)道(dao)(dao)配套的(de)疏(shu)水(shui)閥不合(he)格，造成(cheng)高壓(ya)蒸(zheng)汽管(guan)(guan)道(dao)(dao)內(nei)產(chan)生的(de)冷凝水(shui)排出不暢(chang)通，造成(cheng)40”管(guan)(guan)子的(de)底(di)部(bu)比頂部(bu)低100℃，這也是造成(cheng)這根(gen)(gen)高壓(ya)蒸(zheng)汽管(guan)(guan)道(dao)(dao)拱起(qi)的(de)原因。

  一(yi)般情況下管(guan)道(dao)內介質通過管(guan)道(dao)截(jie)面時是(shi)均溫(wen)的，但是(shi)有(you)時管(guan)道(dao)橫(heng)截(jie)面上溫(wen)度的分布是(shi)不(bu)均勻(yun)的。水平(ping)管(guan)道(dao)的上表(biao)面溫(wen)度高于下表(biao)面的溫(wen)度，管(guan)道(dao)同一(yi)個段上下部的熱膨脹是(shi)不(bu)同的，就(jiu)產生了(le)熱拱(gong)(gong)（Thermal Blowing）現象。熱拱(gong)(gong)使管(guan)道(dao)產生相當大的彎(wan)曲位移，可能(neng)導(dao)致管(guan)道(dao)支架失效、材料疲(pi)勞破壞、管(guan)道(dao)閥(fa)門(men)法蘭泄漏、結構框架超載等情況。

  管道布(bu)置設計熱拱問題可參考《管道應(ying)力分析(xi)與工程(cheng)應(ying)用》一書(shu)。