弹簧支吊架的分类及选用PPT课件

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• 弹簧支吊架冷态荷载Pc与热态荷载Ph之间的 关系和管道的热位移ΔYt的大小和方向有关 。
Pc=Ph- ΔYtP’
ΔYt : 管道支吊点的垂直热位移(mm)
当热位移向上时， ΔYt取正值；当热位移向下 时， ΔYt取负值。
P’: 管道支吊点的垂直热位移(mm)
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可变弹簧支吊架按安装方式的不同可 分为七种型式
• A型：螺纹型中间连接吊架弹簧 • B型：单吊板中间连接吊架弹簧 • C型：双吊板中间连接吊架弹簧 • D型：荷载吊杆调节型上下连接吊架弹簧 • E型：松紧螺母调节型上下连接吊架弹簧 • F型：支架弹簧 • G型：横担并联吊架弹簧
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螺纹型中间连接吊架弹簧（A型）
• 它的顶部有一阴螺纹，可与上部的螺纹吊杆相连。它适用 于安装地位比较宽裕的地方。由于它的顶部和底部都与螺 纹拉杆相连，因此能安装在便于检查之处。在吊架密集地 区的弹簧吊架，其弹簧组件可设置在相同的标高，使布置 整齐美观。与其相连的上部吊杆在与根部机构连接处，应 配置允许吊杆摆动的部件如吊环螺母或球面与锥面垫圈组 件，以免管道水平位移时。吊杆受弯曲。在上下螺纹连接 处应有足够的旋合长度并要配置锁紧用的薄螺母，在安装 调整后将其锁紧。
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• 现在广泛应用的可变弹簧支吊架标准荷 重是35~240627N；
• 行程是0~120mm范围内。
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• 弹簧支吊架的荷载随着所支吊的管道的位移而 变化。
• 管道在冷状态时，弹簧支吊架所承受的荷载称 为冷态荷载Pc。
• 管道在热状态时，弹簧支吊架所承受的荷载称 为热态荷载Ph。
• 弹簧支吊架在安装时所整定的荷载称为安装荷 载或整定荷载Pzd。它总是与冷态荷载相一致。
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• 那么支点垂直位移超过多少才需要选用 弹簧支吊架呢？
• 通常情况下，支点垂直位移超过2.54mm 者要用弹簧支吊架，小于此值可不用。
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应采用计算机分析程序进行详细 应力分析的管道条件
• 操作温度大于等于400℃的所有规格的管 道；
• DN≥80,操作温度大于等于300℃或低于等 于-20℃的管道；
• DN≥150，操作温度大于等于200℃的管 道；
• DN≥500的大口径管道； • DN≥300的真空管道；
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应采用计算机分析程序进行详细 应力分析的管道条件
• 与敏感压缩机（如泵、压缩机、蒸汽透平 等）相连的工艺管道和蒸汽管道；
• 用简单计算法判断补偿不够或者用图表法 无法查到的管道；
• 有弹簧支吊架的管道； • 有波纹膨胀节的管道； • 有冷紧的管道。
弹簧支吊架的分类及选用
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• 刚性支吊架适用与没有垂直热位移或垂 直热位移很小的场合，当垂直热位移较 大时，如果采用刚性支吊架，可能造成 支吊架脱空，起不到支吊架应有的作用； 或者由于支吊架处的热胀力过大造成管 道应力和设备受力超标，以及支吊架荷 载过大使支吊架难以承受，在这种情况 下，必须选用弹簧支吊架
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螺纹型中间连接吊架弹簧（A型）
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单吊板中间连接吊架弹簧（B型）
B型吊架弹簧的顶部为一块单眼吊板，可与直接焊于根 部结构的U型吊板相连，也可倒过来与水平管道单吊 杆长管夹或垂直管道双吊杆长管夹相连。因此，它的 布置比较紧凑且连接件较少，是较常用的结构型式， 特别适用于安装地位不宽裕的地方。将它倒过来与长 管夹直接相连的方式，不宜用于露天布置和有杂物容 易落下弹簧壳体的地方。松紧螺母处螺纹连接的要求 与A型相同。
• 按照《石油化工企业管道支吊架设计规 范》（SH3073-2004）的规定：
管道在支承点处有垂直位移，且荷载变 化率允许大于6%，应选用可变弹簧支吊 架；当要求荷载变化率不大于6%时，应 选用恒力弹簧支吊架。
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常用的弹簧支吊架标准
• 国家标准/机械行业标准弹簧 GB10182-88
• 可变弹簧支吊架（化工部） HG/T20644-1998
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除此之外，对下列管道应根据具体情况确定 是否需要用计算机进行详细应力分析
• 贵重金属管道（如合金钢、不锈钢、特殊 耐热钢、超低温用钢管道等）；
• 开停工频繁的管道； • 直管部分较长、热胀冷缩量较大的管道； • 相连机械或设备的关口有较大位移的管道； • 刚度较大的厚壁管道； • 剧毒介质管道。
பைடு நூலகம்
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荷载吊杆调节型上下连接吊架弹簧
（D型）
• D型吊架弹簧的压盖上固定一根荷载管并伸出壳体顶板， 螺纹吊杆穿过弹簧和荷载管，直接用螺母来调节荷载。由 于它是直接搁置在梁的顶面或管部横担的底面，因此弹簧 壳体是固定不动或随横担一起移动，当管道水平位移时螺 纹吊杆发生偏斜，不再与吊架弹簧组件的中心线相吻合， 吊杆荷载与弹簧荷载也产生差异。为适应吊杆偏斜（一般 不超过4°）的要求，荷载管应有足够大的内径，在荷载 管的顶端应装设推力关节轴或球面及锥面垫圈组件。D型 弹簧吊架适用于支吊架根部与管部之间净空高度受限制， 而根部上部或管部横担底部有足够空间的地方，但不宜用 于露天布置和管道水平位移较大的地方。
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双吊板中间连接吊架弹簧（C型）
• C型吊架弹簧的顶部为两块单眼吊板和圆柱 销。它可与直接焊于根部结构的单眼吊板 相连，也可倒过来与水平管道（或弯管） 单吊架焊接吊板或垂直管道双吊杆焊接吊 板直接相连。它的特点及适用范围与单吊 板吊架弹簧基本相同。
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中间连接吊架弹簧（B、C型）
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中间连接吊架弹簧（B、C型）
• 火力发电厂汽水管道支吊架设计手册弹簧 D-ZD83(1983)
• 现行常用的弹簧支吊架标准 JB/T8130.1、 JB/T8130.2
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可变弹簧支吊架简介
• 可变弹簧支吊架，又 称变力支吊架，其荷 重随管子垂直位移的 变化而变化。管道在 温度变化等原因发生 位移时，会受到弹簧 支吊架的附加力，垂 直位移越大，支承力 的变化也越大，弹簧 支吊架适用于管道垂 直位移不太大的地方
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• 对于与运行良好的管道形状、条件等相同 或基本相同的管道，或者与经过详细应力 分析并且合格的管道形状、条件相同或基 本相当的管道，可以不再进行详细应力分 析。
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• 弹簧支吊架分为可变弹簧支吊架 (Variable Spring Supports and Hangers) 和恒力弹簧支吊架(Constant Spring Supports and Hangers)两类。