汽水管道的基础知识(doc67)-经营管理(编辑修改稿)

汽水管道的基础知识(doc67)-经营管理(编辑修改稿)内容摘要：

~ 1973 1862~ 2415 2400~ 3110 3650~4730 10 275 H110 1754~ 2205 2150~ 2800 2770~ 3610 4210~5440 11 289 H111 2086~ 2710 2550~ 3320 3290~ 4280 并用 328 H112 2450~ 3190 3000~ 3910 3870~ 5040 并用 34ς H— 1型恒力吊架弹簧规格 表 3— 3 弹簧号 允许载荷Pmax（ *N） 允许压缩值Fmax（ *N） 丝直d（ mm） 节距 t（ mm） 弹簧外径Dw（ mm） 自由高度H。 （ mm） 工作圈数n 总圈数 n1 刚度 Pˊ （ *N/mm） 重量（ *N） 1 1959 219 25 175 638 13 15 27 2 2376 219 28 196 663 12 14 36 3 2778 219 30 210 655 11 13 8 41 4 3104 219 32 224 669 48 5 2450 287 30 225 793 12 14 52 ς 2986 287 32 240 745 62 7 3680 287 35 262 743 73 8 4380 287 38 79 285 728 94 9 5140 287 42 315 762 8 10 126 10 6720 287 48 360 770 7 9 135 11 7540 287 50 375 751 19 H— 1型恒力吊架弹簧安装压缩值（ mm） 表 3— 4 转体安装位置 弹簧压缩值 吊架型号 上 30176。 上 20176。 上 10176。 0176。 下 10176。 下 20176。 下 30176。 H11~H14 132 145 160 172 185 198 207 H15~H112 174 191 211 221 145 263 276 3. H— 1型恒力吊架的安装调整 H— 1型恒力吊架安装时，应注意下列几点： 吊架安装前，要核对型号是否与设计相符。 可配弹簧应与表 3— 3相符。 选用的挂载孔B与设计相符，并能满足热位移要求即热位移应有足够的裕量。 检查转体是否灵活，转体转动范围应不小于 60176。 ，且与指示相符。 实测弹簧刚度。 由弹簧刚度引起的载荷偏 差应通过载荷调整的加以补偿。 载荷调整器位置可通过（ 3— 10）式计算。 AC=AC0178。 Pgz/[(PM+Pm)/2]178。 P ˊ 0/Pˊ 式中： AC0 为载荷调整器的中间值，见表 3— 2； Pgz为吊架工作载荷； PM、 、 Pm)为吊架的载荷范围，见表 3— 2； Pˊ 0 为弹簧设计刚度，见表 3— 3； Pˊ为弹簧实测刚度。 根据热位移方向和吊架热位移裕量，确定转体安装位置。 由转体安装位置，根据表 3— 5 确定弹簧安装压缩值， 调荷器调节范围 不能满足（ 3— 10）式计算时，也可适当改变弹簧压缩值（与表 3— 5 比较）调整载荷。 但弹簧压缩值的改变，必须考虑对吊架恒力特性的影响，弹簧压缩的改变值不宜超过 10mm。 弹簧压好后，应临时固定。 吊杆花兰螺丝的可调范围，应能满足管道冷紧和吊架调整的要求。 吊架生根结构，尽量采用双槽钢结构。 固定外壳与根部槽钢的固定螺丝，不能伸 得 过长，以免影响转体的活动范围。 无论在安装位置还是工作位置，弹簧组件不能与根部结构相碰。 20 吊架就位后，调节花兰螺丝和弹簧杆螺母，使转体处于要求的安装位置，并使吊杆吃力。 管道冷紧时，应相应调整花兰螺丝，勿使吊杆载荷过大或不吃力。 管道水压试验和保温前后，应检查吊杆吃力情况。 吊架调整可参照下列程序进行： 调整前应 检查 转体位置是否正确。 确认无误后去掉弹簧临时固定件。 如转体位置发生变化，通过花兰螺丝进行调整。 因为各吊架间的相互影响，这种调整工作往往反复多次才达到满意的结果。 所有支吊架调整结束后，对调整结果进行一次全面检查，并作出调整记录。 特别注意，转体不得与限位器相碰。 调整记录应包括以下内容：吊架号、吊架型号、转体安装位置、挂载孔号、调荷器位置、弹簧安装压缩值和实测弹簧刚度。 管道达到额定温度后，检查转体工作位置，注意转体是否与限位器相碰。 转体工作位置应作出 记录。 工程中，往往发生实际载荷偏离设计值的情况，此时可通过以下办法改变吊架的载荷： 通过负荷调整器改变载荷。 在恒力特性恶化不大的情况下，适当改变弹簧压缩值。 但吊架工作过程中，弹簧压缩值不能超过最大允许值。 如吊架有较大的热位移裕量，可改变挂载孔位置，重新整定载荷。 PH（ LH）型恒力弹簧支吊架 PH（ LH）型恒力弹簧支吊架是大连弹簧厂的系列产品。 其基本结构如图 4— 5所示。 二者工作原理完全一样，同号的两种吊架性能也完全相同。 PH型和 LH型不同点是外形和安装方式的不同， PH 型称为卧式恒力弹簧吊架， LH型为立式 恒力弹簧吊架，一般情况下，多采用卧式恒力弹簧吊架。 PH（ LH 型恒吊，也是按力矩平衡原理工作时，故结构上与 H— 1 型恒吊 相似 21 图 3－ 5 恒力弹簧支吊架支吊架的典型结构图 PH型恒吊工作原理参见图 3— 6 图 3－ 6 恒力弹簧支吊架工作原理 转体转角范围为 60186。 吊架允许热位移为 AB长度。 22 作用于转体上的力为弹簧力 P和吊架载荷 W，它们对转轴的力矩，大小相等方向相反，即： P178。 a=W178。 K （ 3— 11） W=P178。 a/x=P ˊ (F0+Δ F)178。 a/K （ 3— 12） 式中： a为弹簧力臂； K为载荷力臂； Pˊ为弹簧刚度； F0 为转角а =0时的弹簧压缩值； Δ F为а≠ 0时为弹簧压缩值变化量。 （ 3— 12）式右侧，除 Pˊ和 F0 外，都随转角а变化。 为了说明 恒力特性，将（ 3— 12）式进行变换。 在Δ ABC中，由正弦定理可知： L/Sin(T+а )=R/SinD=AD/SinC（ 3— 13） a=AD178。 SinD （ 3— 14） 而 SinD=Sin(T+а )178。 R /L（ 4— 15） 故 a=AD178。 R178。 Sin(T+ а )/L （ 3— 16） K=AB178。 Cos(30 186。 а ) （ 3— 17） 故 W=P178。 a/K=P ˊ (F 0+Δ F)178。 AD178。 R178。 Sin(T+ а )/AB178。 C os(30 186。 а )178。 L （ 3— 18） （ 3— 18） 式中， Pˊ、 F 0、 R、 AB、 L为不随转角而变的常数，其余都是变数，且都是а角的函数。 通过大量计算表明，当 L/R≈ 3时，载荷随角а变化最小。 此种吊架是近似恒力型吊架，使用中不恒定率可达到 6%以下。 吊架的载荷调整， 通过改变 R大小即可。 当 R大小范围内改变时，对恒定率的影响很小。 载荷与 R成正比。 即： W/W。 =R/R。 （ 3— 19） 式中： R。 为 R的中间值，即表 3— 5中的 R值； W。 为对应 R。 的载荷，即表 3— 5中的载荷。 R。 可调范围为177。 10%。 与 H— 1型相似， PH型恒吊也不宜采用改变 弹簧 压缩值的办法调整载荷；因为用改 变弹簧压缩值的办法调整载荷，对吊架的恒定率有影响。 PH（ LH）型恒力吊架，允许热位移为 50至 350mm，允许载荷为 ，载荷调整范围为177。 10%额定载荷 W。 ，吊架规格型号及性能，详见工厂标准 JB2ς 54B1。 因 23 为此标准很繁杂，不便列出，以简化型式列于表 3— 5中。 表 3— 5中热位移值确定，可通过（ 3— 20）式计算出载荷 W。 W。 =M/Δ y （ 3— 20） 工厂标准中，吊架型号规格表示为： PH（或 LH） — 179。 179。 ，179。 179。 179。 /179。 179。 179。 179。 — S（或 x）。 其中： PH表示 平 式； LH表示立式 ；179。 179。 表示吊架号；179。 179。 179。 /179。 179。 179。 179。 中分子表示选用热位移，分母表示载荷 W。 S表示上位移； x表示下位移。 使用时，吊架可并联 或 串联使用。 产品出厂时，制造厂按用户提供的热位移方向将转体锁定，上位移吊架锁定在下孔，下位移时锁定在上孔。 载荷调整器一般放在中间；吊架载荷为，对应型号和选用热位移值的额定载荷 W。 选用吊架时，应按支吊架计算热位移值 ，并进行修园（个位为 0），用为选用的热位移值。 选用吊架示例： 吊架工作载荷为 34690N，计算上热位移值为 215mm，试选用 PH型恒吊。 Δ yc=179。 215=258mm 修园选用热位移为Δ yc=260mm M=Pgz178。 Δ y=34690179。 260=179。 104（ ） 4. 吊架系列 由于国内尚无此种恒吊产品，下面所列的吊架系列不是正式产品系列，只用为分析问题时的参考。 允许热位移系列。 此恒吊允许热位移系列分为 I、 II两类。 [Δ y]I取 150mm。 考虑到本吊架热位移范围为[Δ y]至 [Δ y]，放 [Δ y]II取 2[Δ y]I，即 [Δ y]II=300mm。 额定载荷系列。 由于主簧和辅簧刚度比为 2： 1，且最大允许压缩值相同，为了尽量减少弹簧规格，本吊架额 定载荷系列比也取 2： 1。 设吊架的载荷适应范围为 125 公斤至 24000 公斤，则吊架额定载荷基本系列如表 3— 6所示。 24 吊架基本载荷系列 表 3— 6 基本吊架号 I． 1 II． 1 III． 2 IV． 2 V． 3 VI． 3 VII． 4 VIII． 4 IX． 5 X． 5 额定载荷 QH（ N） 2500 5000 10000 20200 400000 由于本吊架可并列组合，故吊架的全载荷系列如表 3— 7所示。 吊架载荷系列 表 3— 7 吊架号 I． 1 I． 2 I． I179。 3 I． 3 I． 2179。 3 I． 4 I． 3179。 3 I． 5 I． 4179。 3 I． 5179。 2 I． 5179。 3 II． 1 II． 2 II． I179。 3 II ． 3 II． 2179。 3 II ． 4 II． 3179。 3 II ． 5 II． 4179。 3 II． 5179。 2 II． 5179。 3 QH (N) 2500 5000 7500 10000 15000 20200 30000 40000 60000 80000 120200 注：吊架号说明 —— 178。 179。 吊架选用需用工作载荷和热位移值二个参数，整定时尚需热位移方向。 此吊架在靠近Δ y=0范围工作时，恒定率较差，故吊架的选用热位 移值应大于计算热位移值，一般取 ，且附加裕量不应小于 35mm。 下面举例说明选用和整定的方法。 例 1 试选用和整定 Pgz=21242N，运行时热位移向上，计算热位移量 10mm的吊架。 选用热位移为：Δ yc=80+35=115mm 由 Pgz和Δ yc查图 3— 14，可选 179。 179。 选用。 QH=4000公斤， [Δ y]H=150mm。 Pgz=QH 固定齿定位在Δ y=30mm位置，则吊架允许位移量为： [Δ y]=15030=120mm。 主簧初压缩 量为 30mm。 例 2：试用和整定 Pgz=34300N，上位移Δ yj=120mm的 吊架。 Δ yc=179。 120=144mm 类别 基本吊架号 并联数 25 查图 3— 14，可选 、 179。 179。 ，选用。 QH=19600n， [Δ y]H=300mm PgzQH。 QH178。 A/ QH =3500/2020=。 吊架允许热位移为： [Δ y]A=300179。 （ 2/179。 ） = 定位齿定在Δ y=[Δ y]A =。 主簧初压值为 [Δ y]H =300mm。 三、限位支吊架 1. 限位支吊架的基本概念 弹簧支吊架和恒力吊架都属弹性支吊架，它们的共同点是，不承受管道的热胀和冷紧推力，对管道热位移不起限制作用。 这对改善管道热胀二次应力和自重一次应力有一定的好处。 以往的高温管道，除了端点是刚性支撑外，几乎全部采用弹性支吊架。 这种支吊架设置方式，对中、小型机组还比较适用，而在大机组管道设计中出现的问题和矛盾就。