1. 某工程施工時,由于某管(guan)道的(de)三通未采購到,業主發(fa)聯(lian)絡單(dan)讓(rang)管(guan)道設計人員判(pan)斷在主管(guan)直接開孔焊接支管(guan)是否(fou)可行。
2. 支管(guan)連(lian)接形式(shi)的選用
支管直接(jie)(jie)焊接(jie)(jie)在主管上的支管連(lian)接(jie)(jie),除下列情況外,應(ying)進行開孔補(bu)強校(xiao)(xiao)核,并根據校(xiao)(xiao)核結果采取相(xiang)應(ying)的補(bu)強措施;支管通過加強度接(jie)(jie)頭與主管連(lian)接(jie)(jie);支管連(lian)接(jie)(jie)處作為一個整體受(shou)壓元件設計、制(zhi)造并經檢驗合格。
直接焊接在(zai)主(zhu)管(guan)上(shang)的(de)(de)(de)(de)支(zhi)管(guan)連(lian)接應符(fu)合下列要求:不應用(yong)(yong)于(yu)有機械振動(dong)、壓力脈動(dong)和溫(wen)(wen)度(du)急劇(ju)變化的(de)(de)(de)(de)部(bu)位的(de)(de)(de)(de)管(guan)道(dao);不宜用(yong)(yong)于(yu)設計(ji)溫(wen)(wen)度(du)超過425℃的(de)(de)(de)(de)管(guan)道(dao);當支(zhi)管(guan)連(lian)接處承受由(you)于(yu)支(zhi)管(guan)熱變形、外荷(he)載及(ji)支(zhi)架位移等引(yin)起的(de)(de)(de)(de)應力時,應對附(fu)加荷(he)載在(zai)支(zhi)管(guan)連(lian)接處產(chan)生的(de)(de)(de)(de)影響(xiang)進行分析并(bing)采(cai)取必要的(de)(de)(de)(de)加強措(cuo)施。
下(xia)列工況的支管連(lian)接應采用三通(tong)(tong)、45°斜三通(tong)(tong)或四通(tong)(tong);承受機械振(zhen)動、壓力脈(mo)動和(he)溫度(du)(du)急劇(ju)變化(hua)的管道分支。設計(ji)(ji)壓力等于或大于2.0MPa、設計(ji)(ji)溫度(du)(du)超過(guo)250℃以及支管外徑與(yu)主管外徑之(zhi)比(bi)大于0.8。
3. 支管(guan)與主管(guan)的焊接結構見圖3.4.8。
4. 等面積(ji)補強法(fa)的要求(qiu)
①. 支管連接的補(bu)強(qiang)計算可(ke)采用等面積(ji)補(bu)強(qiang)法,等面積(ji)補(bu)強(qiang)法是開孔補(bu)強(qiang)計算的最低要求,等面積(ji)補(bu)強(qiang)法計算時應符合下列規定;
a. 當(dang)主(zhu)(zhu)管(guan)(guan)外徑(jing)(jing)(jing)與主(zhu)(zhu)管(guan)(guan)最(zui)小(xiao)壁(bi)厚(hou)之(zhi)比(bi)小(xiao)于100時(shi),支(zhi)管(guan)(guan)外徑(jing)(jing)(jing)與主(zhu)(zhu)管(guan)(guan)外徑(jing)(jing)(jing)之(zhi)比(bi)不應(ying)(ying)大于1.0;當(dang)主(zhu)(zhu)管(guan)(guan)外徑(jing)(jing)(jing)與主(zhu)(zhu)管(guan)(guan)最(zui)小(xiao)壁(bi)厚(hou)之(zhi)比(bi)等于或大于100時(shi),支(zhi)管(guan)(guan)外徑(jing)(jing)(jing)與主(zhu)(zhu)管(guan)(guan)外徑(jing)(jing)(jing)之(zhi)比(bi)應(ying)(ying)小(xiao)于0.5;
b. 支管(guan)軸線和主管(guan)軸線相交,其夾角(jiao)β不應小于45°。
②. 外(wai)加補強材料應符合以下規定:
a. 外加補強材(cai)料(liao)(liao)可不同(tong)于(yu)主(zhu)管(guan)材(cai)料(liao)(liao),但(dan)應和主(zhu)管(guan)、支管(guan)材(cai)料(liao)(liao)具有相似的焊接性能、熱處理要(yao)求、電位差(cha)和熱膨(peng)脹系數等;
b. 當外加補(bu)強(qiang)(qiang)材料(liao)的(de)(de)許(xu)用(yong)(yong)應(ying)(ying)(ying)力(li)低于主管材料(liao)的(de)(de)許(xu)用(yong)(yong)應(ying)(ying)(ying)力(li)時,用(yong)(yong)于補(bu)強(qiang)(qiang)的(de)(de)截面積(ji)A,應(ying)(ying)(ying)乘以二(er)者許(xu)用(yong)(yong)應(ying)(ying)(ying)力(li)的(de)(de)比(bi)值后再進行校核;當補(bu)強(qiang)(qiang)材料(liao)的(de)(de)許(xu)用(yong)(yong)應(ying)(ying)(ying)力(li)高于主管材料(liao)的(de)(de)許(xu)用(yong)(yong)應(ying)(ying)(ying)力(li)時,材料(liao)強(qiang)(qiang)度的(de)(de)影響(xiang)可不予(yu)考慮。
③. 對于GC1級壓力管道和劇(ju)烈循環工況(kuang),不宜采用補強板進行(xing)補強。
④. 下列管件(jian)或連接結構不得用于劇烈(lie)循環工況:
a. 非軋制或(huo)非鍛造成型(xing)的三通;
b. 圖3.4.8所示(shi)(a)和(he)(c)的支管連接結構;
c. 管表號為Sch10S及(ji)以下的管件。
5. 當用于劇烈循環工況時,應采(cai)用圖3.4.8(b)或(d)的結構,補強板(ban)上設置排氣孔。
6. 如(ru)果主(zhu)管道壁厚設計有足夠(gou)的(de)裕量,經核算(suan)則支(zhi)管可直接(jie)開(kai)孔焊接(jie)在主(zhu)管上,不(bu)需要另外(wai)的(de)補(bu)強(qiang)(qiang)板(注(zhu)意補(bu)強(qiang)(qiang)和另外(wai)補(bu)強(qiang)(qiang)的(de)區別,補(bu)強(qiang)(qiang)不(bu)一定非得設計另外(wai)的(de)補(bu)強(qiang)(qiang)板,管道本(ben)身的(de)富裕厚度也可補(bu)強(qiang)(qiang))。
7. 有的規范規定(ding),有支管(guan)(guan)連(lian)接(jie)的管(guan)(guan)子因開孔(kong)而(er)被削弱,除(chu)非管(guan)(guan)子周向應力小于管(guan)(guan)材屈服強(qiang)(qiang)度的20%,否則必須進行補(bu)(bu)強(qiang)(qiang)板(圈)結構補(bu)(bu)強(qiang)(qiang)。