管道支持结构用于在常规距离内支撑管道和流体的重量。考虑到总重量,维持管道支撑间距。还必须设计管道支撑结构,以考虑热膨胀 /收缩,流动感应振动等。
管道支撑的设计
必须支持在过程工厂和相关管道组件中长或中距离运行的管道的重量,以实现五个目标:
- 最小化管道中的应力
- 保持预期的布局和斜率
- 避免过度下垂
- 最小化设备喷嘴上的反应负载
- 优化管道支撑的类型,大小和位置。
管道支撑间距的拇指规则
为了实现这些目标,并鉴于管道路由,设计过程首先按照支撑间距指南(例如以下表1中给出)开始放置重量支撑。这些间距值基于ASME B31.1标准。
这是钢管的经典间距。它基于2300 psi的最大弯曲应力,中跨度为0.10”。实际上,跨度通常是可行的,较长的跨度弯曲应力为5000 psi至10,000 psi;支持仍然可以接受。
根据经验,以英尺表示的液体服务中的钢管的管道支撑物的间距可以为标称管道尺寸,以英寸为单位表示,再加上十。例如,在6英寸线上的管道支撑的间距大约为6 + 10 = 16英尺。
该间距在高温和钢以外的材料时发生变化。例如,对于铜管,支撑间距从1英寸的8英尺到4英尺的4英尺不等。对于PVC管道,间距取决于管道时间表和工作温度。跨度为4英尺,用于%“管道”在环境温度下的4英尺4英寸的管道4英寸;附表80的大约1英尺,一半的间距在150°F。为了纤维增强塑料管(frp),液体服务中的支撑间距将从约11英尺的2英寸管道到22英尺的8英寸管道不等;对于气体服务17英尺,为2英寸至40英尺,为8英寸。为了高密度聚乙烯(HDPE)间距将从4英寸的4英寸管道(直径超过厚度)为11.0的7英尺不等,到24英寸管道的16英尺。
在最简单的情况下,可以使用梁公式估算管道跨度的反应,力矩和偏转。例如,在表1中说明的情况下,反应(r),矩(me在末端,中心的MC和负载下的ML)和管道跨度的SAG(d)为:
钢管的支撑间距(ASME B31.1) |
||
管道尺寸 (在) |
水 (ft) |
气体 (ft) |
1 |
7 |
9 |
2 |
10 |
13 |
3 |
12 |
15 |
4 |
14 |
17 |
6 |
17 |
21 |
8 |
19 |
24 |
12 |
23 |
30 |
16 |
27 |
35 |
20 |
30 |
39 |
24 |
32 |
42 |





