1. 焊接(jie)支(zhi)管(guan)的補(bu)強計算(suan)(如圖3.4.12所示),應符合下列要求。
2. 支(zhi)管(guan)軸線與主管(guan)軸線斜交的結(jie)構(gou)型式,圖中支(zhi)管(guan)軸線與主管(guan)軸線的夾角(jiao)β應(ying)介于45°~90°。主管(guan)為焊接管(guan)時,焊縫(feng)應(ying)位于主管(guan)的斜下方。
3. 開(kai)孔補強面(mian)積(ji)的計算方法:
①. 主管開孔(kong)需補強的面積A41,應按式(3.4.27)確定:
5. 主(zhu)管上多(duo)支管的(de)補強(qiang),應符合(he)下列(lie)要求:
①. 當主(zhu)管(guan)上(shang)任意兩(liang)(liang)個或(huo)(huo)兩(liang)(liang)個以上(shang)相(xiang)鄰開孔的(de)中(zhong)心距(ju)小于相(xiang)鄰兩(liang)(liang)孔平均(jun)直(zhi)徑的(de)2倍(bei),其補強(qiang)范圍重疊時(如圖3.4.13所示),此兩(liang)(liang)個或(huo)(huo)兩(liang)(liang)個以上(shang)的(de)開孔必(bi)須(xu)按前面的(de)敘述(shu)進行補強(qiang)計算,并采用(yong)聯合補強(qiang)方式進行補強(qiang)。
②. 采用聯(lian)合(he)補強(qiang)(qiang)時,總(zong)補強(qiang)(qiang)面積不應小于各(ge)孔(kong)單(dan)獨補強(qiang)(qiang)所需補強(qiang)(qiang)面積之和,置于兩相鄰孔(kong)之間的補強(qiang)(qiang)面積至少(shao)應等于各(ge)孔(kong)所需補強(qiang)(qiang)面積之和的50%,且此兩相鄰孔(kong)中心距(ju)至少(shao)應等于兩開孔(kong)平均(jun)直徑的1.5倍。在計(ji)算補強(qiang)(qiang)面積時,任何部(bu)分(fen)截面不得重復計(ji)入。
6. 管道開孔補強的兩種方法:
①. 補(bu)強(qiang)圈補(bu)強(qiang):以(yi)全(quan)熔(rong)透焊縫將內部或外部補(bu)強(qiang)圈與(yu)支(zhi)管、主管相焊。
②. 整體補(bu)強:增加(jia)主管(guan)厚度,或以(yi)全熔透焊縫將厚壁(bi)支(zhi)管(guan)或整體補(bu)強鍛(duan)件(jian)與主管(guan)相焊。
7. 采用(yong)補強圈(quan)補強時應遵守的規(gui)定(ding):
①. 采用的(de)鋼材標準抗(kang)拉強度σb≤540MPa;
②. 主(zhu)管壁名義厚度δn≤38mmm;
③. 補強圈厚度應不大(da)于1.58m。
8. 工程應(ying)用。
①. 某(mou)國外工程補強(qiang)板設(she)計簡化見圖3.4.14。
②. 分支表對補(bu)強板的規定(ding)
對于(yu)國內外設(she)計(ji)單(dan)位,對于(yu)分支(zhi)連(lian)接形式的選用(yong)規(gui)定可能不(bu)同(tong),根據具體工程的特點(dian)、管(guan)道(dao)物料(liao)、設(she)計(ji)壓力和溫度、采購市場等(deng)因素,通常編制“分支(zhi)表”(見(jian)表3.4.6示例(li))來規(gui)定,在管(guan)道(dao)支(zhi)管(guan)帶或不(bu)帶加(jia)強板。
③. 補強板的安裝(zhuang)
下面是一個(ge)補(bu)強板(ban)(ban)的(de)組裝示例。a.確(que)定(ding)支(zhi)管(guan)的(de)位(wei)置(zhi)(zhi),并在主管(guan)上開一個(ge)圓(yuan)孔(kong),其直徑(jing)(jing)應等于支(zhi)管(guan)的(de)內徑(jing)(jing)。b.對支(zhi)管(guan)進行(xing)修整,使其與管(guan)道外徑(jing)(jing)相等,并形成約30mm的(de)焊(han)(han)(han)接(jie)坡口。c.將(jiang)(jiang)支(zhi)管(guan)放置(zhi)(zhi)在管(guan)道上的(de)孔(kong)位(wei)置(zhi)(zhi)周圍,間隙約為3~4mm,并在足夠(gou)(gou)多的(de)位(wei)置(zhi)(zhi)點焊(han)(han)(han)支(zhi)管(guan)。然(ran)后新的(de)分(fen)支(zhi)可以完全焊(han)(han)(han)接(jie)。根據要求進行(xing)無損(sun)檢測(NDE)。d.通過分(fen)支(zhi)將(jiang)(jiang)補(bu)強板(ban)(ban)放置(zhi)(zhi)。在足夠(gou)(gou)數量的(de)地方點焊(han)(han)(han),然(ran)后將(jiang)(jiang)補(bu)強板(ban)(ban)內外完全焊(han)(han)(han)接(jie);根據規定(ding)再(zai)次(ci)進行(xing)無損(sun)檢測。注意,如果支(zhi)管(guan)處(chu)的(de)法蘭是焊(han)(han)(han)接(jie)的(de),必(bi)須(xu)確(que)保(bao)補(bu)強板(ban)(ban)環放置(zhi)(zhi)得(de)更早。
④. 通氣孔(weep-hole)
見圖(tu)3.4.14(c)和(he)(d),可(ke)(ke)能看到補強(qiang)板(加強(qiang)墊)上有一個圓孔(kong)(kong)(kong)。這是一個“通氣孔(kong)(kong)(kong)”,通常可(ke)(ke)設置為1/4”NPT,可(ke)(ke)能有多(duo)種(zhong)功(gong)能。有時也稱為信(xin)號(hao)孔(kong)(kong)(kong)(tell tale hole)或(huo)通氣孔(kong)(kong)(kong)(vent hole)。關于這個孔(kong)(kong)(kong)的(de)使用眾說紛紜,因此筆者(zhe)給出了泄(xie)放孔(kong)(kong)(kong)的(de)兩(liang)種(zhong)可(ke)(ke)能用途:a.通氣孔(kong)(kong)(kong)可(ke)(ke)以通過肥皂泡(pao)方(fang)法測試,以檢查是否(fou)泄(xie)漏(lou)。b.在焊接過程中,這個孔(kong)(kong)(kong)可(ke)(ke)作(zuo)為截(jie)留(liu)氣體(ti)的(de)通風口,防止補強(qiang)板變(bian)成“夾套”容器。
壓力試驗(yan)完(wan)成后,應密封補強墊上的(de)通(tong)氣孔。
ASME B31.3第304規定:應在襯墊或鞍座的(de)側面提供一個通氣(qi)孔(kong),以顯示支管(guan)和管(guan)路之(zhi)間焊縫的(de)泄漏,并允許(xu)在焊接和熱處(chu)理期間通氣(qi)。