1. 某工程施工時,由于某管(guan)(guan)道(dao)的(de)三通未(wei)采購到(dao),業主(zhu)發聯絡單(dan)讓管(guan)(guan)道(dao)設計人(ren)員判(pan)斷在主(zhu)管(guan)(guan)直(zhi)接開孔焊接支管(guan)(guan)是(shi)否可行(xing)。
2. 支管(guan)連接形式(shi)的選用
支管(guan)直(zhi)接(jie)(jie)焊接(jie)(jie)在主(zhu)管(guan)上(shang)的支管(guan)連接(jie)(jie),除下列情(qing)況外,應進行(xing)開孔(kong)補(bu)強校(xiao)核(he),并根據校(xiao)核(he)結(jie)果采取相應的補(bu)強措施;支管(guan)通過加強度接(jie)(jie)頭與(yu)主(zhu)管(guan)連接(jie)(jie);支管(guan)連接(jie)(jie)處作為一個(ge)整體受壓元件設計、制造(zao)并經檢驗合格。
直(zhi)接(jie)焊接(jie)在(zai)(zai)主管上的(de)(de)支(zhi)(zhi)管連(lian)接(jie)應(ying)符合下列要(yao)(yao)求(qiu):不應(ying)用于有機(ji)械振動(dong)、壓力脈動(dong)和溫(wen)(wen)度急(ji)劇變(bian)化的(de)(de)部位的(de)(de)管道(dao);不宜用于設計溫(wen)(wen)度超過(guo)425℃的(de)(de)管道(dao);當支(zhi)(zhi)管連(lian)接(jie)處承受由于支(zhi)(zhi)管熱變(bian)形、外荷(he)(he)載及支(zhi)(zhi)架位移等(deng)引起的(de)(de)應(ying)力時(shi),應(ying)對(dui)附加荷(he)(he)載在(zai)(zai)支(zhi)(zhi)管連(lian)接(jie)處產生的(de)(de)影(ying)響進行分析并采取必要(yao)(yao)的(de)(de)加強措施。
下列工況的支(zhi)管(guan)連接應采用(yong)三(san)(san)通、45°斜(xie)三(san)(san)通或四(si)通;承受(shou)機(ji)械振動(dong)、壓力(li)脈(mo)動(dong)和溫(wen)(wen)度急劇變化的管(guan)道(dao)分支(zhi)。設計(ji)壓力(li)等于(yu)或大(da)于(yu)2.0MPa、設計(ji)溫(wen)(wen)度超過250℃以及支(zhi)管(guan)外(wai)徑與主管(guan)外(wai)徑之比大(da)于(yu)0.8。
3. 支(zhi)管(guan)(guan)與主(zhu)管(guan)(guan)的(de)焊接結構見圖3.4.8。

4. 等面(mian)積補強法的要求
①. 支管連接的補(bu)(bu)強計(ji)算可采用等面積補(bu)(bu)強法,等面積補(bu)(bu)強法是開(kai)孔補(bu)(bu)強計(ji)算的最低要求,等面積補(bu)(bu)強法計(ji)算時應符合下列規(gui)定(ding);
a. 當主(zhu)管(guan)(guan)(guan)外(wai)徑(jing)(jing)與(yu)(yu)主(zhu)管(guan)(guan)(guan)最小壁厚之(zhi)(zhi)比(bi)(bi)小于100時,支管(guan)(guan)(guan)外(wai)徑(jing)(jing)與(yu)(yu)主(zhu)管(guan)(guan)(guan)外(wai)徑(jing)(jing)之(zhi)(zhi)比(bi)(bi)不應(ying)(ying)大(da)于1.0;當主(zhu)管(guan)(guan)(guan)外(wai)徑(jing)(jing)與(yu)(yu)主(zhu)管(guan)(guan)(guan)最小壁厚之(zhi)(zhi)比(bi)(bi)等于或大(da)于100時,支管(guan)(guan)(guan)外(wai)徑(jing)(jing)與(yu)(yu)主(zhu)管(guan)(guan)(guan)外(wai)徑(jing)(jing)之(zhi)(zhi)比(bi)(bi)應(ying)(ying)小于0.5;
b. 支管軸(zhou)線(xian)和主管軸(zhou)線(xian)相交,其夾角β不應小于(yu)45°。
②. 外加補強材料應符合以下規(gui)定:
a. 外加補強材料(liao)可不同于主管(guan)材料(liao),但應和主管(guan)、支管(guan)材料(liao)具有相似的焊接性能、熱處理要求、電位差(cha)和熱膨(peng)脹(zhang)系(xi)數等;
b. 當外加補強(qiang)材料(liao)(liao)的(de)許(xu)用(yong)應(ying)(ying)力低于(yu)主(zhu)管(guan)材料(liao)(liao)的(de)許(xu)用(yong)應(ying)(ying)力時,用(yong)于(yu)補強(qiang)的(de)截面積A,應(ying)(ying)乘以(yi)二者許(xu)用(yong)應(ying)(ying)力的(de)比(bi)值后再進行校核;當補強(qiang)材料(liao)(liao)的(de)許(xu)用(yong)應(ying)(ying)力高于(yu)主(zhu)管(guan)材料(liao)(liao)的(de)許(xu)用(yong)應(ying)(ying)力時,材料(liao)(liao)強(qiang)度的(de)影響可不予(yu)考慮。
③. 對于GC1級壓力管道和(he)劇(ju)烈循(xun)環工況,不宜采用補(bu)(bu)強板(ban)進行補(bu)(bu)強。
④. 下列管件(jian)或連接結構不得(de)用于劇烈(lie)循環工況(kuang):
a. 非軋(ya)制(zhi)或(huo)非鍛造(zao)成型(xing)的三通;
b. 圖(tu)3.4.8所示(a)和(c)的支(zhi)管連接結構;
c. 管表號為Sch10S及以下的管件(jian)。
5. 當用(yong)(yong)于劇烈循環工況時,應采用(yong)(yong)圖(tu)3.4.8(b)或(d)的結構,補強板上設置排(pai)氣孔(kong)。
6. 如果主管道壁厚設計(ji)有足夠的裕量(liang),經核算則支管可直接開(kai)孔焊接在主管上,不(bu)需要另外(wai)的補(bu)(bu)強板(ban)(注意補(bu)(bu)強和另外(wai)補(bu)(bu)強的區(qu)別,補(bu)(bu)強不(bu)一定非(fei)得(de)設計(ji)另外(wai)的補(bu)(bu)強板(ban),管道本身的富(fu)裕厚度(du)也可補(bu)(bu)強)。
7. 有的(de)規范規定,有支管(guan)連接的(de)管(guan)子(zi)因(yin)開孔而被削弱,除非管(guan)子(zi)周向應力小于(yu)管(guan)材(cai)屈服強度的(de)20%,否(fou)則必(bi)須(xu)進行補強板(圈(quan))結構補強。

