[摘要]：管道支吊架的狀態(tài)變化影響管道系統(tǒng)的安全運(yùn)行，介紹管道支吊架檢查與維修調(diào)整一般工作流程、檢查依據(jù)、重點(diǎn)檢查內(nèi)容、檢查時(shí)間。通過近年來吉林石化公司動(dòng)力二廠的燃煤鍋爐機(jī)組汽水管道支吊架檢查與維修調(diào)整情況的介紹，說明做好管道支吊架檢查、維修調(diào)整工作，使管道支吊架處于良好工作狀態(tài)，能夠保證管道系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

[關(guān)鍵詞]：管道支吊架；檢查；維修；調(diào)整

管道支吊架是將管道的荷重和承受力傳遞到廠房梁、柱結(jié)構(gòu)或其它基礎(chǔ)上的一種裝置，利用這種裝置能正確合理地對(duì)管道支承、懸吊、限位或固定，控制管系應(yīng)力水平和管系對(duì)接口設(shè)備的推力和力矩，以保證管道和接口設(shè)備長(zhǎng)期安全運(yùn)行。

根據(jù)管道支吊架承載、限位和防振三大功能以及支吊裝置的主要性能和用途，管道支吊架通常有以下幾種型式：恒力支吊架、變力彈簧支吊架、剛性吊架、滑動(dòng)支架、滾動(dòng)支吊架、導(dǎo)向裝置、限位裝置、固定支架、減振裝置、阻尼裝置。

管道支吊架一般由裝在管子上的部件（管部）、固定在承載結(jié)構(gòu)上的部件（根部）、與管部和根部相連接的中間部件（功能件及中間連接件）等四個(gè)部分組成。

高溫、高壓汽水管道是火電機(jī)組的關(guān)鍵部件之一，長(zhǎng)期運(yùn)行后管道材質(zhì)會(huì)發(fā)生蛻化并導(dǎo)致最終失效。管道支吊架作為管道附件，是管道系統(tǒng)一個(gè)重要組成部分，它的狀態(tài)變化直接影響著管道材質(zhì)蛻化的速度，因此，對(duì)汽水管道支吊架進(jìn)行檢查與維修調(diào)整很有必要。

1、管道支吊架狀態(tài)變化的原因及其后果

汽水管道支吊架在長(zhǎng)期運(yùn)行后，各部件經(jīng)常存在著異常、損壞及失效現(xiàn)象，其產(chǎn)生的主要原因有：

（1）長(zhǎng)期高溫運(yùn)行后材料產(chǎn)生蠕變及應(yīng)力松弛，使得管系應(yīng)力重新分布。

（2）支吊架安裝偏離原設(shè)計(jì)或原設(shè)計(jì)不周，使支吊架承受載荷發(fā)生重大改變。

（3）運(yùn)行過程中支吊架外表面的變形和腐蝕。

（4）管道受大幅度沖擊荷載或劇烈振動(dòng)。

（5）長(zhǎng)期運(yùn)行后彈簧性能下降。

管道支吊架的失效，會(huì)影響支吊架對(duì)管道的支吊，從而影響管道應(yīng)力水平和管道對(duì)接口設(shè)備的推力和力矩，但這種影響在短期內(nèi)不會(huì)引起管道的損壞，因此管道支吊架失效間題不易引起人們重視。隨著機(jī)組累計(jì)運(yùn)行時(shí)間的增加，管道支吊架存在的問題愈來愈多，有的已造成管道甚至連接設(shè)備的損壞，管道支吊架失效對(duì)管道壽命的影響已逐漸被人們所認(rèn)識(shí)。

2、管道支吊架檢查與維修調(diào)整一般工作流程

開始→技術(shù)資料收集整理→管道支吊架工作原理分析→繪制工作圖、建立工作卡→停機(jī)前熱態(tài)檢查→停機(jī)中冷態(tài)檢查→（管道應(yīng)力分析）→制訂管道支吊架維修調(diào)整方案→實(shí)施管道支吊架維修調(diào)整→啟動(dòng)后熱態(tài)再檢查→項(xiàng)目驗(yàn)收→竣工總結(jié)→結(jié)束。

在管道支吊架檢查工作中，通常不需要對(duì)管道應(yīng)力進(jìn)行校核或進(jìn)行重新分析，按原設(shè)計(jì)情況進(jìn)行檢查和調(diào)整即可，但是如果管道、管道附件變更較大，如更換不同單重的管道、管道系統(tǒng)增減閥門、改變管道布置、更換與原保溫材料相差10%的保溫、改變管道支吊架的類型則必須重新對(duì)管道進(jìn)行應(yīng)力分析。

3、管道應(yīng)力分析

熱力管道的應(yīng)力，主要是由于管道承受內(nèi)壓力和外部荷載以及熱膨脹引起的。管道在這些荷載作用下的應(yīng)力形態(tài)是復(fù)雜的。進(jìn)行應(yīng)力分析與計(jì)算，就是研究管道在各種荷載作用下產(chǎn)生的力、力矩和應(yīng)力，從而對(duì)管道安全性進(jìn)行評(píng)價(jià)。管道應(yīng)力分析與計(jì)算一般包括對(duì)管系進(jìn)行柔性計(jì)算和管系的應(yīng)力驗(yàn)算兩部分。

（1）管系的柔性計(jì)算

管系的柔性計(jì)算是計(jì)算管道由于外力（集中荷載或均勻荷載）和變形受約束而產(chǎn)生的力和力矩。

（2）管系的應(yīng)力驗(yàn)算

管系的應(yīng)力驗(yàn)算是按建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的一些半經(jīng)驗(yàn)的規(guī)范規(guī)則對(duì)管道應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算。

管道的應(yīng)力一般分為一次應(yīng)力、二次應(yīng)力和峰值應(yīng)力三類。管道由內(nèi)壓和持續(xù)外載產(chǎn)生的應(yīng)力屬于一次應(yīng)力，它始終隨所施加的外部荷載而變，沒有自限性的特征，對(duì)于一次應(yīng)力驗(yàn)算采用極限分析。管道由于熱脹、冷縮等受壓縮而產(chǎn)生的應(yīng)力屬于二次應(yīng)力，它具有自限性的特征，對(duì)于二次應(yīng)力驗(yàn)算采用安定分析理論。峰值應(yīng)力是指管系結(jié)構(gòu)不連續(xù)處由于局部應(yīng)力集中而發(fā)生的一次應(yīng)力和二次應(yīng)力的增量，對(duì)于它的限定采用疲勞分析法。

4、管道支吊架檢查重點(diǎn)

管道支吊架檢查是借助于望遠(yuǎn)鏡或其它工具對(duì)支吊架進(jìn)行目視檢查或測(cè)試，一般分為運(yùn)行狀態(tài)和檢修停機(jī)狀態(tài)的檢查，即管系熱態(tài)和冷態(tài)檢查。

（1）重點(diǎn)檢查四大管道（主蒸汽管道、再熱熱段管道、再熱冷段管道和高壓給水管道）上的支吊架。

（2）重點(diǎn)檢查內(nèi)容

①支吊架的承力鋼結(jié)構(gòu)和管部（管夾、管座）是否有明顯變形，或主要受力焊縫是否有宏觀裂紋。

②支吊架的活動(dòng)部分是否有損壞或卡死現(xiàn)象。

③變力彈簧支吊架和恒力支吊架是否隨著管道熱位移正常工作且工作在合理范圍。

④限位、導(dǎo)向裝置是否正常起作用。

⑤減振器、阻尼器是否正常工作。

5、管道支吊架檢查時(shí)間

（1）新機(jī)組啟動(dòng)前（變力彈簧支吊架和恒力支吊架卸去鎖定裝置后）對(duì)支吊架的狀態(tài)作一次檢查。

（2）首次試運(yùn)行達(dá)額定參數(shù)后8h，目視檢查變力彈簧支吊架、恒力支吊架、限位裝置、導(dǎo)向裝置、減振器和阻尼器的工作位置。

（3）每年在機(jī)組熱狀態(tài)時(shí)，目視檢查變力彈簧支吊架、恒力支吊架、限位裝置、導(dǎo)向裝置、減振器和阻尼器的工作位置一次。

6、水汽管道支吊架檢查與維修調(diào)整

吉林石化公司動(dòng)力二廠主要的設(shè)備有5臺(tái)鍋爐和3臺(tái)汽輪機(jī)，2臺(tái)220噸鍋爐是四川東方鍋爐廠制造的，鍋爐的額定蒸發(fā)量為每小時(shí)220噸，過熱蒸汽壓力9.8MPa、溫度為540℃；二期、三期新增2臺(tái)410t/h燃煤鍋爐。因四大管道及管道附件基本未變更，未對(duì)管系進(jìn)行應(yīng)力分析。通過檢查，發(fā)現(xiàn)四大管道支吊架的整體運(yùn)行情況尚可，但也存在一些問題。主要有：

（1）部分變力彈簧支吊架和恒力支吊架的鎖定裝置在管道投運(yùn)前沒有被拆除，它們都由彈吊或恒吊變成了剛性吊架，改變了管道的受力。

（2）部分管道支吊架安裝位置不恰當(dāng)，使支吊架的承力吊桿偏斜過大。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，剛性吊架吊桿與垂線之間夾角不超過3°，變力彈簧支吊架和恒力支吊架吊桿與垂線之間夾角不超過4°，過大的偏斜對(duì)管道產(chǎn)生較大的水平附加力。

（3）部分變力彈簧支吊架和恒力支吊架的彈簧發(fā)生應(yīng)力松弛、被壓死或斷裂，失去應(yīng)有的功能。

（4）許多變力彈簧支吊架和恒力支吊架的運(yùn)行位置偏移，接近行程的邊緣或偏移設(shè)計(jì)位置較多，產(chǎn)生失載或過載。

針對(duì)上述問題，采取了相應(yīng)的維修調(diào)整措施，經(jīng)過機(jī)組啟動(dòng)后的熱態(tài)再檢查，吉林石化公司動(dòng)力二廠四大管道支吊架基本符合原設(shè)計(jì)要求，汽水管道安全運(yùn)行有了可靠保證。

7、結(jié)語

做好汽水管道支吊架檢查與維修調(diào)整工作，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理管道支吊架的失效，避免因管道支吊架的失效造成管道損壞，從而保證機(jī)組的安全運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

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