一(yi)、管廊布置的(de)一(yi)般要求(qiu)
①. 管廊(lang)應處于易與各類主要設(she)備聯(lian)系的(de)位置(zhi)上。要考慮(lv)能(neng)使(shi)多(duo)數管線布置(zhi)合理(li),少繞行(xing),以減少管線長度。典型的(de)位置(zhi)是在(zai)兩排設(she)備的(de)中間(jian)或一排設(she)備的(de)旁側。
②. 布(bu)置管廊(lang)要綜合考(kao)慮(lv)道(dao)路、消防的需要,以及(ji)地下管道(dao)與(yu)電纜布(bu)置和臨近建、構筑物等情況(kuang),并避開大(da)、中(zhong)型(xing)設備的檢修場地。
③. 管(guan)廊上(shang)部(bu)可以(yi)布置(zhi)(zhi)空冷器(qi)、小(xiao)型設備、操作(zuo)閥組(zu)平臺、儀表和(he)電氣(qi)電纜槽等(deng)(deng),下部(bu)可以(yi)布置(zhi)(zhi)泵等(deng)(deng)設備。
④. 管廊(lang)上設(she)有(you)的(de)閥門需要操作(zuo)或檢修(xiu)時,應設(she)置(zhi)人行走道或局部(bu)操作(zuo)平臺(tai)。
二、管(guan)廊(lang)軸向柱距的(de)設計
①. 管廊軸向柱距由敷設在其上的管道因垂直載荷(he)所產生的彎曲應(ying)力和撓度(du)決定(ding)的。
②. 根據管段不應在輕微外(wai)界擾力作用(yong)下發生明顯振動(dong)的(de)(de)要求(qiu),規定裝置內管道的(de)(de)固有振動(dong)頻率宜不低于4次(ci)/s,裝置外(wai)管段的(de)(de)自由振動(dong)頻率不低于2.55次(ci)/s,由此(ci)規定得出(chu)兩支架(jia)間管道允許撓度f,裝置內為15mm,裝置外(wai)為38mm。
③. 管(guan)廊軸向柱距(ju)通常(chang)為6~9m,如中(zhong)、小直徑管(guan)道(dao)較多時,可在支柱之間設置副梁以滿足管(guan)道(dao)跨距(ju),見圖3.5。
④. 管(guan)廊支(zhi)柱的間距,宜與設(she)備框架支(zhi)柱的間距取得(de)一致,以(yi)便管(guan)道通過。
三、管廊橫(heng)斷面寬度的設計
①. 管(guan)(guan)(guan)(guan)廊(lang)(lang)的(de)寬度(du)(du)主(zhu)要(yao)由管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)的(de)數量(liang)(liang)和(he)管(guan)(guan)(guan)(guan)徑的(de)大小確定。并(bing)考(kao)(kao)慮一(yi)定的(de)預留寬度(du)(du),新(xin)設計的(de)管(guan)(guan)(guan)(guan)廊(lang)(lang)一(yi)般(ban)留有擴建預留量(liang)(liang)[全廠性管(guan)(guan)(guan)(guan)廊(lang)(lang)或(huo)管(guan)(guan)(guan)(guan)墩上(shang)(包(bao)括穿越涵洞)應留有10%~30%的(de)裕量(liang)(liang),裝置(zhi)主(zhu)管(guan)(guan)(guan)(guan)廊(lang)(lang)宜留有10%~20%的(de)裕量(liang)(liang)]。同(tong)時要(yao)考(kao)(kao)慮管(guan)(guan)(guan)(guan)廊(lang)(lang)下設備和(he)通道(dao)以及管(guan)(guan)(guan)(guan)廊(lang)(lang)上(shang)空冷設備等結構的(de)影響。如果(guo)要(yao)求敷設儀表引線槽架和(he)電力電纜(lan)時,還(huan)應考(kao)(kao)慮它們所(suo)需的(de)寬度(du)(du)。
②. 管廊上布置空(kong)冷器(qi)(qi)時,管廊橫(heng)斷(duan)面支柱(zhu)跨距最好與空(kong)冷器(qi)(qi)的間距尺(chi)寸相同(tong),以使管廊立柱(zhu)與空(kong)冷器(qi)(qi)支柱(zhu)中心線對齊。
③. 管廊下布(bu)置泵(beng)時,應考慮(lv)(lv)泵(beng)的布(bu)置及其(qi)所需操作和(he)(he)檢修通道(dao)(dao)的寬(kuan)度,如(ru)果泵(beng)的驅動機用電(dian)纜地下敷設時,還應考慮(lv)(lv)電(dian)纜溝所需寬(kuan)度。此外,還要考慮(lv)(lv)泵(beng)用冷卻(que)水管道(dao)(dao)和(he)(he)排(pai)(pai)水管道(dao)(dao)的干管所需寬(kuan)度。不過,電(dian)纜溝和(he)(he)排(pai)(pai)水管道(dao)(dao)可以布(bu)置在通道(dao)(dao)的下面,見(jian)圖3.6。
④. 由于整個管廊的管道(dao)布置(zhi)密度并不相同(tong),通常在首尾段的管道(dao)數(shu)量較少。因此(ci),在必要(yao)時可以減少首尾段的寬度或層(ceng)數(shu)。
四、管廊層高的設計
①. 接(jie)近(jin)地面第一(yi)層管廊的最小凈高的設計
a. 在道路上空橫穿時,按中(zhong)國國內消防車、運輸車等一般高(gao)度標(biao)準,SH規范的管廊(lang)高(gao)度布(bu)置標(biao)準要求如下。
·裝置內(nei)管廊(lang)距地面凈(jing)空高(gao)度:行車道(dao)(dao)、消防道(dao)(dao)和檢修(xiu)通(tong)道(dao)(dao)最小凈(jing)高(gao)4.5m,泵(beng)區(qu)檢修(xiu)通(tong)道(dao)(dao)最小凈(jing)高(gao)3m,操作通(tong)道(dao)(dao)最小凈(jing)高(gao)2.2m(此高(gao)度是飲用(yong)了(le)歐美國(guo)家人的高(gao)度加安全帽的高(gao)度算出(chu)來的,日(ri)本操作通(tong)道(dao)(dao)通(tong)常為2.0m)。
·裝置(zhi)外跨(kua)(kua)越廠(chang)(chang)(chang)區的全廠(chang)(chang)(chang)管廊據地面凈(jing)空高度:跨(kua)(kua)越鐵路最(zui)小(xiao)凈(jing)高5.5m,跨(kua)(kua)越廠(chang)(chang)(chang)內道路最(zui)小(xiao)凈(jing)高5m。
以上僅是一般情(qing)(qing)況下管廊(lang)的(de)(de)(de)高(gao)度(du)要求,管廊(lang)的(de)(de)(de)設計高(gao)度(du)還要結合項(xiang)目(mu)實際情(qing)(qing)況考慮全廠(chang)的(de)(de)(de)大型設備的(de)(de)(de)運輸需要的(de)(de)(de)高(gao)度(du),再最終確(que)定(ding)管廊(lang)的(de)(de)(de)布置高(gao)度(du)。例如,某新建工廠(chang),根據(ju)大件運輸的(de)(de)(de)要求,跨越(yue)全廠(chang)主干道的(de)(de)(de)管廊(lang),距離地面(mian)的(de)(de)(de)最小凈空高(gao)度(du)為10m。
國(guo)外某工(gong)程(cheng)項(xiang)目,需根據所在國(guo)家的規范要求設計(ji)管廊高度。例(li)如,蘇聯(lian)(俄羅(luo)斯(si))的消防(fang)車(che)一般(ban)較高,俄羅(luo)斯(si)全廠(chang)管廊距(ju)離路(lu)面最小凈高為5.5m,比中國(guo)高0.5m。
b. 當管廊有桁架(jia)時(shi)要按桁架(jia)底高計算。
c. 為(wei)有(you)效地(di)利用管廊空(kong)間,多(duo)在(zai)管廊下布置泵。考慮(lv)到(dao)泵的操作和維護,宜有(you)4.0m凈(jing)空(kong)高度。
②. 管廊上管道與分區設(she)備相接時,一(yi)般應比(bi)管廊的(de)底(di)層管道標高低或(huo)高600~1000mm。管廊下(xia)布置(zhi)管殼式換熱設(she)備時,根據設(she)備實際高度(du)需要增加管廊下(xia)的(de)凈空。
③. 管(guan)廊(lang)外設備的(de)(de)管(guan)道(dao)進入管(guan)廊(lang)所必需的(de)(de)高度。若為(wei)大型裝(zhuang)置,其(qi)設備和管(guan)徑較(jiao)大,為(wei)防止管(guan)道(dao)出現不必要的(de)(de)袋形,管(guan)廊(lang)最下一層橫梁底標高應低(di)于設備管(guan)口500~750mm。
④. 若管(guan)廊附近(jin)有換(huan)熱框架(jia),換(huan)熱設備的下(xia)部管(guan)道要從它的框架(jia)平臺接往(wang)管(guan)廊,此(ci)時至少要保證管(guan)廊的下(xia)層(ceng)(ceng)橫梁低于換(huan)熱框架(jia)第一層(ceng)(ceng)平臺。
⑤. 當管(guan)(guan)(guan)廊(lang)改變方(fang)向或兩(liang)管(guan)(guan)(guan)廊(lang)成直角(jiao)相交(jiao)時,管(guan)(guan)(guan)廊(lang)宜(yi)錯層(ceng)布置,錯層(ceng)的(de)高差(cha)宜(yi)為(wei)750~1000mm。當高差(cha)為(wei)750mm時,DN250以下的(de)管(guan)(guan)(guan)子(zi)用兩(liang)個直角(jiao)彎頭(tou)和短管(guan)(guan)(guan)相接(jie);大(da)(da)于DN250的(de)管(guan)(guan)(guan)子(zi)用一(yi)(yi)個45°彎頭(tou)、一(yi)(yi)個90°彎頭(tou)相接(jie)。對于大(da)(da)型裝置也(ye)可(ke)采(cai)用1000mm以上的(de)高差(cha)。
⑥. 在確(que)(que)定管(guan)廊(lang)高(gao)度時,要考慮(lv)到(dao)管(guan)廊(lang)橫梁和(he)縱梁的(de)(de)結構(gou)斷面(mian)和(he)形式(shi),務必使梁底(di)或桁架底(di)的(de)(de)高(gao)度滿足上述確(que)(que)定管(guan)廊(lang)高(gao)度的(de)(de)要求。對于(yu)(yu)雙層管(guan)廊(lang),上下層間距一般為1.5~2.0m,對于(yu)(yu)大型裝置(zhi)上下層間距可為2.5~3.0m,主要取(qu)決(jue)于(yu)(yu)管(guan)廊(lang)上最大口徑的(de)(de)管(guan)道。
⑦. 裝置之間的管(guan)(guan)廊高度取決(jue)于管(guan)(guan)廊地區(qu)的具體情況,如沿工廠邊緣或罐區(qu),不會(hui)影響廠區(qu)交通和擴建的地段,從(cong)經濟性和檢修方便(bian)考慮(lv),可用(yong)管(guan)(guan)墩(dun)敷設,離地面高300~500mm,即可滿足要求。
五、管(guan)墩的(de)設計
圖3.7 常壓(ya)罐區(qu)的管墩設計(ji)
①. 管墩(dun)的間(jian)距按管徑最(zui)小(xiao)的管道允許跨距進行設置。
②. 管墩頂距地面一般不宜小于0.4m,見圖3.7。
六、混凝土管廊(管墩)梁頂(ding)預(yu)埋(mai)件
混凝土管(guan)廊(管(guan)墩)的梁頂(ding)應設(she)通長預埋件,預埋件的形式應符(fu)合國家標準SH/T 3055的要求。一(yi)(yi)般橫(heng)梁上應埋放一(yi)(yi)根圓鋼(gang)或鋼(gang)板(ban),以減(jian)少管(guan)道(dao)與橫(heng)梁間的摩擦(ca)力(li)。
例(li)如,某項(xiang)目在混凝土管(guan)(guan)(guan)廊(管(guan)(guan)(guan)墩)梁頂上設置預埋件時,混凝土管(guan)(guan)(guan)廊(管(guan)(guan)(guan)墩)梁頂一般按圖3.8(a)、(b)所(suo)(suo)示設通長(chang)預埋件,當(dang)(dang)管(guan)(guan)(guan)廊需要設導(dao)向架(jia)時,預埋件采(cai)用(yong)(yong)圖3.8(b)所(suo)(suo)示的形式;當(dang)(dang)管(guan)(guan)(guan)廊需要設固定架(jia)時,預埋件采(cai)用(yong)(yong)圖3.8(c)所(suo)(suo)示的形式。
七、管廊上(shang)儀(yi)表電氣電纜槽(cao)架及巡檢梯(ti)子(zi)平臺(tai)的(de)布置
①. 如(ru)果是中(zhong)小型(xing)工程(cheng)項目(mu),儀表電氣電纜槽(cao)架寬度較小,布置在管(guan)廊內或者(zhe)掛在管(guan)廊外(wai)側面均可,并保持管(guan)道與槽(cao)架之間的間距。
②. 大中型項目,儀(yi)(yi)表(biao)電氣電纜(lan)槽(cao)架(jia)較(jiao)寬,可能需要(yao)占一(yi)層管(guan)廊的空間。電纜(lan)槽(cao)架(jia)和儀(yi)(yi)表(biao)槽(cao)架(jia)宜布置(zhi)(zhi)在(zai)上層,電纜(lan)槽(cao)架(jia)層通常布置(zhi)(zhi)在(zai)火炬管(guan)道(dao)層與公用工程管(guan)道(dao)層之間。槽(cao)架(jia)的附近或正下(xia)方不(bu)應布置(zhi)(zhi)有熱影響的管(guan)道(dao)。
③. 對于全廠(chang)(chang)性管廊,有的項目(mu)在電纜槽架層設置有全廠(chang)(chang)性巡檢通道,并每隔(ge)一(yi)定距離(li)設置一(yi)直爬梯到地面。
工程應(ying)用:管廊柱子(zi)基礎(chu)與地下管道、埋地電(dian)纜碰撞
某(mou)工(gong)程(cheng)在施工(gong)管廊柱子結構基(ji)礎時才發現,柱子基(ji)礎與(yu)地下管道、埋地電纜(lan)等大量碰撞,只能(neng)修改管廊柱子位(wei)置或者修改地下管道位(wei)置或者修改埋地電纜(lan)的位(wei)置,造成(cheng)多個專業的設計文件大面積修改。
建議在設計(ji)階段(duan)進(jin)行(xing)管廊柱子基礎與地下(xia)管道、埋地電(dian)纜碰撞(zhuang)檢查和各專業的會(hui)簽。
工程應用:管廊層高偏高引起的設計不合理
某(mou)石(shi)化(hua)裝(zhuang)置施工完(wan)后,發(fa)現裝(zhuang)置四周的(de)全(quan)廠(chang)外管(guan)(guan)(guan)廊(lang)(lang)高達25m,從遠處(chu)觀望,外管(guan)(guan)(guan)廊(lang)(lang)全(quan)部遮擋(dang)住了裝(zhuang)置內塔及(ji)其他設備,如圖3.9所示。究其原因,發(fa)現在(zai)設計(ji)時,管(guan)(guan)(guan)道間(jian)距沒有按照最(zui)小管(guan)(guan)(guan)間(jian)距設計(ji),共5層(ceng)(ceng)管(guan)(guan)(guan)廊(lang)(lang),大口(kou)徑管(guan)(guan)(guan)道分布在(zai)各個管(guan)(guan)(guan)廊(lang)(lang)層(ceng)(ceng)高,每層(ceng)(ceng)的(de)層(ceng)(ceng)高至少設計(ji)成了3m,最(zui)大層(ceng)(ceng)高設計(ji)成了5m。筆者嘗試優(you)化(hua)后,這條管(guan)(guan)(guan)廊(lang)(lang)總高度至少降低8m。
工程應用:管廊(lang)柱子偏粗的不(bu)合(he)理(li)設(she)計
在施(shi)工(gong)(gong)(gong)現場,某裝置(zhi)管(guan)(guan)廊(lang)(lang)(A工(gong)(gong)(gong)程(cheng)公司設計(ji))與鄰近(jin)裝置(zhi)管(guan)(guan)廊(lang)(lang)(B工(gong)(gong)(gong)程(cheng)公司設計(ji))直通(tong)連接時,發現管(guan)(guan)廊(lang)(lang)上(shang)的管(guan)(guan)子、電纜(lan)槽架是一(yi)樣的,管(guan)(guan)廊(lang)(lang)層(ceng)高也一(yi)樣,但是,A工(gong)(gong)(gong)程(cheng)公司負(fu)責設計(ji)的管(guan)(guan)廊(lang)(lang)柱子尺寸為800mm×800mm,而B工(gong)(gong)(gong)程(cheng)公司設計(ji)的管(guan)(guan)廊(lang)(lang)柱子尺寸僅有400mm×400mm,差距非(fei)常(chang)大。
經核對設計(ji)(ji)文(wen)件,發(fa)現A工程公司(si)設計(ji)(ji)的載荷數據比正(zheng)常(chang)偏大了(le)很多,引起了(le)管廊柱子偏粗的不合理設計(ji)(ji)。