1. 某工(gong)程(cheng)施工(gong)時,由于某管(guan)道的三通未(wei)采購到,業主發(fa)聯絡單讓(rang)管(guan)道設計人(ren)員判斷(duan)在(zai)主管(guan)直(zhi)接(jie)開孔焊接(jie)支管(guan)是否可行(xing)。
2. 支管連接(jie)形式的選(xuan)用
支管(guan)(guan)直接(jie)焊(han)接(jie)在主管(guan)(guan)上的支管(guan)(guan)連(lian)接(jie),除下列(lie)情況(kuang)外,應進行(xing)開孔補(bu)強校核,并(bing)根據校核結果采取(qu)相應的補(bu)強措(cuo)施;支管(guan)(guan)通過加強度(du)接(jie)頭與主管(guan)(guan)連(lian)接(jie);支管(guan)(guan)連(lian)接(jie)處作為一個整體受壓元件設(she)計(ji)、制造并(bing)經(jing)檢驗(yan)合(he)格。
直接(jie)焊接(jie)在主(zhu)管(guan)(guan)上的(de)支管(guan)(guan)連(lian)接(jie)應(ying)(ying)符(fu)合下(xia)列要求:不應(ying)(ying)用于有機械振動、壓力(li)脈動和溫度(du)急劇變化的(de)部位的(de)管(guan)(guan)道;不宜用于設計溫度(du)超過425℃的(de)管(guan)(guan)道;當支管(guan)(guan)連(lian)接(jie)處承(cheng)受(shou)由于支管(guan)(guan)熱變形、外荷(he)載(zai)(zai)及(ji)支架位移(yi)等引(yin)起的(de)應(ying)(ying)力(li)時,應(ying)(ying)對(dui)附加(jia)荷(he)載(zai)(zai)在支管(guan)(guan)連(lian)接(jie)處產(chan)生(sheng)的(de)影(ying)響進行(xing)分析并采取必要的(de)加(jia)強措施。
下列工(gong)況的(de)支(zhi)(zhi)管連接應采(cai)用(yong)三(san)通(tong)、45°斜(xie)三(san)通(tong)或(huo)四(si)通(tong);承受(shou)機械(xie)振動、壓力脈動和溫度(du)急劇變化的(de)管道分支(zhi)(zhi)。設計壓力等于(yu)或(huo)大于(yu)2.0MPa、設計溫度(du)超過(guo)250℃以(yi)及(ji)支(zhi)(zhi)管外(wai)徑(jing)與主(zhu)管外(wai)徑(jing)之比大于(yu)0.8。
3. 支(zhi)管(guan)與主管(guan)的焊接(jie)結構見圖(tu)3.4.8。
4. 等面積補強法的要求(qiu)
①. 支管連接的補(bu)強(qiang)(qiang)計算可采(cai)用(yong)等(deng)面積(ji)(ji)補(bu)強(qiang)(qiang)法(fa),等(deng)面積(ji)(ji)補(bu)強(qiang)(qiang)法(fa)是開(kai)孔(kong)補(bu)強(qiang)(qiang)計算的最低要求,等(deng)面積(ji)(ji)補(bu)強(qiang)(qiang)法(fa)計算時應(ying)符(fu)合(he)下(xia)列規定;
a. 當(dang)主(zhu)管(guan)(guan)外徑(jing)與(yu)主(zhu)管(guan)(guan)最小壁厚(hou)之(zhi)比(bi)(bi)小于100時(shi),支管(guan)(guan)外徑(jing)與(yu)主(zhu)管(guan)(guan)外徑(jing)之(zhi)比(bi)(bi)不應(ying)大于1.0;當(dang)主(zhu)管(guan)(guan)外徑(jing)與(yu)主(zhu)管(guan)(guan)最小壁厚(hou)之(zhi)比(bi)(bi)等于或大于100時(shi),支管(guan)(guan)外徑(jing)與(yu)主(zhu)管(guan)(guan)外徑(jing)之(zhi)比(bi)(bi)應(ying)小于0.5;
b. 支管軸線和主管軸線相交,其夾(jia)角β不(bu)應小于45°。
②. 外加補(bu)強材料應符合以下規定:
a. 外加補(bu)強(qiang)材料可不同于主管材料,但應和主管、支管材料具有相似的(de)焊接性(xing)能、熱(re)處理要求、電位差和熱(re)膨(peng)脹系(xi)數(shu)等;
b. 當外加補(bu)(bu)強(qiang)材(cai)料(liao)的(de)(de)許用(yong)(yong)應力低于主管材(cai)料(liao)的(de)(de)許用(yong)(yong)應力時(shi),用(yong)(yong)于補(bu)(bu)強(qiang)的(de)(de)截面積(ji)A,應乘以二者許用(yong)(yong)應力的(de)(de)比值后再進行校核;當補(bu)(bu)強(qiang)材(cai)料(liao)的(de)(de)許用(yong)(yong)應力高(gao)于主管材(cai)料(liao)的(de)(de)許用(yong)(yong)應力時(shi),材(cai)料(liao)強(qiang)度(du)的(de)(de)影響(xiang)可不予(yu)考慮。
③. 對于GC1級(ji)壓力管道和劇烈循環工(gong)況,不宜采用補強(qiang)板進(jin)行補強(qiang)。
④. 下列管件或連接(jie)結(jie)構不(bu)得用于劇(ju)烈循環工況:
a. 非(fei)軋(ya)制(zhi)或(huo)非(fei)鍛造成型(xing)的三通;
b. 圖3.4.8所示(a)和(c)的支管連接結構;
c. 管表號為Sch10S及以下的管件。
5. 當用于(yu)劇烈循環工況時(shi),應采用圖(tu)3.4.8(b)或(d)的(de)結構,補(bu)強板(ban)上設置排氣孔。
6. 如果主管道壁(bi)厚設計有足夠的(de)裕量,經(jing)核算則支管可直接開孔焊接在主管上,不(bu)需要另外的(de)補(bu)(bu)強板(ban)(注意(yi)補(bu)(bu)強和另外補(bu)(bu)強的(de)區(qu)別,補(bu)(bu)強不(bu)一(yi)定非得設計另外的(de)補(bu)(bu)強板(ban),管道本身的(de)富裕厚度(du)也可補(bu)(bu)強)。
7. 有的規范規定,有支管(guan)連接(jie)的管(guan)子因開孔而被削弱(ruo),除非管(guan)子周向(xiang)應力小于管(guan)材屈服(fu)強(qiang)度的20%,否則必須進(jin)行補(bu)強(qiang)板(圈)結構補(bu)強(qiang)。