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管道支吊架是火電廠管道系統(tǒng)的組成部分，是管
道系統(tǒng)的重要承載部件，其工作狀態(tài)正常與否直接影
響到電廠管道能否安全可靠地運行。無論是電廠新裝
機組，還是已運行多年的老機組，都會出現(xiàn)管道支吊架
實際工作狀態(tài)偏離理論設計狀態(tài)的現(xiàn)象，嚴重時會造
成支吊架狀態(tài)異常甚至完全失效。
尤其是對輸送高溫高壓蒸汽介質的電廠主蒸汽管
道和再熱蒸汽管道，由于管線較長，管道兩端的落差很
大，管道兩端除了與鍋爐和汽輪機設備連接外，中間部
分完全通過各種功能支吊架的有效作用來確保管道處
于設計狀態(tài)，從而使整個管系對支吊架高度依賴;一旦
支吊架的工作狀態(tài)出現(xiàn)異常，會對整個管道系統(tǒng)的可
靠運行帶來重大隱患，進而影響到整個電廠的安全運
行。然而，目前許多發(fā)電企業(yè)對管道支吊架狀態(tài)異常造
成的危害尚未引起足夠的重視，極易給電廠的運行帶
來安全隱患。
，支吊架在管道系統(tǒng)中的作用
在管道系統(tǒng)中，支吊架的作用在于合理的承受管
道的靜荷載、動荷載和偶然荷載;合理約束管道的位
移;保證在各種工況下管道應力均在允許范圍內;滿足
管道所連設備對接口推力(力矩)的限制要求;增加管
道系統(tǒng)的穩(wěn)定性，防止管道振動。
承受管道荷載i}}
承受管道荷載是支吊架的基本功能，概括起來，管
道支吊架承受的荷載主要包括:1)管子、閥門、管件和
保溫結構的重力;2)支吊架零部件自重;3)管道所輸送
介質的重力;4)蒸汽管道水壓試驗或管道清洗時的介
質重力;5)管道上柔性元件(如波紋管補償器、金屬軟
管等)的內部壓力所產(chǎn)生的作用力;6)支吊架約束管道
位移(包括熱脹、冷緊和端點附加位移)所承受的約束
反力、力矩和彈簧支吊架轉移荷載;7)管道位移時在活
動支吊架上引起的摩擦力;8)室外管道的風雪荷載;9)
正常運行時由于種種原因產(chǎn)生的管道振動力;10)管內
流體動量突變(如水錘)引起的瞬態(tài)作用力;11)流體排
放時產(chǎn)生的反作用力;12)地震引起的荷載。
，.2合理約束管道位移
電廠管道從安裝、運行到停機檢修，會出現(xiàn)多種工
況，如冷態(tài)工況、熱態(tài)工況和各種暫態(tài)工況(閥門瞬間
啟閉工況、安全閥動作工況等)，工況的變化往往會引
起管線的位置發(fā)生變化。為確保管道整體運行的安全
性、穩(wěn)定性和可靠性，必須對管道某些支吊點處的特定
方向的位移加以約束和限制，如用剛性吊架來約束管
道在吊點處的垂直位移，用導向支架來約束管道在支
點處的橫向位移，用固定支架來完全約束管道在支點
處的各方向線位移和角位移等。對管道限位位置、限位
方向的設定以及支吊架的選型通過設計計算確定。
1 .3滿足管道應力要求
管道運行中受力情況比較復雜，管道支吊架在設
計狀態(tài)下應確保計算工況的管道應力在允許范圍之
內，即管道在內壓、自重、和其他外載作用下所產(chǎn)生的
一次應力以及在熱脹、冷縮及位移受約束時所產(chǎn)生的
二次應力均應滿足管道應力計算條件。
1.4滿足設備推力和力矩要求
管道兩端往往與設備或聯(lián)箱連接，管道運行工況
4結語
綜上所述，支吊架在電廠管道系統(tǒng)中的作用至關
重要，其工作狀態(tài)出現(xiàn)異常，會對電廠的運行帶來安全
隱患，這就要求火力發(fā)電企業(yè)提高對管道支吊架的重
視程度，將支吊架的維護調整納人電廠檢修工作范圍，
加強對支吊架的監(jiān)督檢查，確保支吊架在冷熱態(tài)條件
下均處于正常、有效狀態(tài)，保證電廠安全可靠地運行。
管道支吊裝置是爐外管道系統(tǒng)的重要組成部分，起養(yǎng)承受管
道重量、限制管道位移和控制管道振動的重要作用。支吊架的配
置(狀態(tài)、荷載、類型、位置)將直接影響管系的應力分布和大小，
其性能和狀態(tài)的好壞、承載是否合理都直接影響管道的使用壽命
及安全運行。
根據(jù)電力行業(yè)標準《火力發(fā)電廠汽水管道與支吊架維修調整
導則》DL/T 616-2006的規(guī)定，主蒸汽管道、高低溫再熱蒸汽管道、
低溫再熱蒸汽管道、高壓給水管道等重要管道投運后以及以后每
次大修時，應對管道和所有支吊架的管部、根部、連接件、彈簧
組件·減振器與阻尼器進行一次檢查與調整。fi,zl
某電廠#3爐為2X300 MW煤研石低質煤發(fā)電機組，鍋爐為東
方鍋爐集團股份有限公司生產(chǎn)的DG 1025/17.45-II16型流化床鍋
爐。其低過至屏過管道運行以來支吊架存在超限、失載等問題，
存在嚴重安全隱患。因此，為進一步了解#3爐低過至屏過管道支
吊架的工作狀態(tài)，改善支吊架的不合理承載狀祝確保機組的長
期安全運行，對低過至屏過管道支吊架進行全而檢查與調整。
1支吊架檢查與調整
支吊架狀態(tài)檢驗與調整工作主要包括以下四方而的內容:首
先是資料審查，根據(jù)設計資料，逐一對支吊架進行檢查，檢驗各
彈簧吊架、恒力吊架的型號、工作參數(shù)等是否與設計相符;其次，
檢驗支吊架木身，檢查彈簧內部結構是否存在卜死及吊架是否過
載或松弛、緊固螺栓的受力情I'll,'、恒力吊架的指示刻度、支吊架
的偏斜情I'll,'、減振器抗振力與液壓阻尼器行程分配等情祝，記錄
冷、熱態(tài)時指針位置及熱位移變化情i5}，并由此判定支吊架運行
現(xiàn)狀;第三，根據(jù)管道的設計參數(shù)和基木布置，對管系應力進行
校核計算，得出支吊架荷重分配、選型、吊點熱位移及管系的應
力狀態(tài);最后，綜合分析設計資料及支吊架檢驗情/}，根據(jù)管系
應力校核計算結果，制定支吊架調整方案。
1.1低過至屏過管道支吊架狀態(tài)檢查
通過資料審查，查閱#3爐低過至屏過管道圖紙，記錄各類支
吊架的型號和參數(shù)、了解運行工i5}等，繪制了支吊架系統(tǒng)布置示
意圖見圖1。低過至屏過管道共配置支吊架14組，其中彈簧支吊
架6組分別是H03, H04, H07, H12, H15, H16;恒力吊架8
組分別是HO1, H02, HOS, H06, H13, H14, H17, H18o
根據(jù)資料審查結果，利用#3爐大小修期間對低過至屏過管道
冷熱態(tài)工作狀i5}進行檢查和記錄，并根據(jù)冷熱態(tài)管道支吊架位移
指示進行對比，分析管道吊點熱位移情i5}。共發(fā)現(xiàn)低過至屏過管
道所有支吊架中有7組支吊架存在問題，占該管道14組支吊架的
比例為50。其存在的主要問題如下:
(1)H04, H15吊架欠載，彈簧支吊架承載不合理。
(2)H07吊架過載，彈簧支吊架承載不合理。
(3)H05, H06, H13, H14恒力吊架位移指針卜死于極限位置。
圖1低過至屏過管道支吊架布置示意圖
Fig.l Low steam-water pipes over to screen layout diagram
1.2低過至屏過管道支吊架調整
一般情I'll,'下，可以按原設計提供對管道支吊架進行檢查與調
整，不需要對管道的應力進行重新校核，但如果管道附件變更較
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、
更換與原保溫材料重量相差10%的保溫、改變管道支吊架的類
型，則應重新對管道進行應力分析，對管道支吊架進行必要的更
好或調整。[3]
從實際的檢查知道，低過至屏過管道實際狀態(tài)與設計無重大
改變，因此直接按原設計參數(shù)進行調整。木文綜合分析設計資料
及支吊架檢查情/}，做出如下調整措施。如表1所示。
經(jīng)過以上調整措施，#3爐重新啟動止常運行后，對低過至屏
過管道支吊架進行了全而熱態(tài)復查。復查結果表明，經(jīng)調整后支
吊架狀態(tài)得到了明顯改善，支吊架承載止常，達到了項目預期目
的。
2結論
支吊架整改前，#3爐低過至屏過管道支吊架多處狀態(tài)異常，
嚴重影響設備的長期安全運行。通過對#3爐低過至屏過管道支吊
架運行現(xiàn)狀進行檢查和綜合分析，提出了管道支吊架調整方案，
并依此方案進行了整改。整改后檢查結果表明，支吊架承載及熱
位移基木達到或接近設計值，運行狀態(tài)得到了明顯改善，達到了
預期整改的目的，能夠滿足機組及管道安全運行需要。
表1 #3爐低過至屏過管道支吊架狀態(tài)檢驗與調整措施
Tab.l The check and adiustment scheme of the low temperature
erheater to platen sunerheater nine's
orts and han
of #3 boiler
序號
支吊架編號
支吊架(或彈簧)型號
載荷/N
安裝
工作
狀態(tài)描述
調整措施
HO1
一18153
一18153
狀態(tài)正常
無需調整
H02
道力吊架
LHB30
道力吊架
PHC43 100 S
單拉桿彈簧吊架
TD60C21
單拉桿彈簧吊架
TD 120C18
道力吊架
PHD33 80X
道力吊架
PHD42-100
單拉桿彈簧吊架
TD 120D 12
單拉桿彈簧吊架
TD 120D 12
道力吊架
PHD42-100
道力吊架
PHD33 80X
單拉桿彈簧吊架
TD 120C18
單拉桿彈簧吊架
TD60C21
道力吊架
PHC43 100 S
道力吊架
T,HR30
-48210
-48210
狀態(tài)正常
無需調整
H03
-RR599
-73557
狀態(tài)正常
無需調整
H04
-40633
-47638
欠壓縮
收緊花蘭螺絲將彈簧
調整至設計冷態(tài)位置
HOS
-28040
-28040
卡死
HOl
45270
45270
卡死
H07
-7058
-8741
過載
更換，調整花蘭螺絲，使
吊架指針位于10%位置
更換，調整花蘭螺絲，使
吊架指針位于10%位置
更換，調整花蘭螺絲，使
吊架指針位于設計冷態(tài)位置
H12
-7058
-8741
狀態(tài)正常
無需調整
H 13
-45270
-45270
卡死
H14
-28040
-28040
卡死
更換，調整花蘭螺絲，使
吊架指針位于10%位置
更換，調整花蘭螺絲，使
吊架指針位于10%位置
H15
-40633
-47633
欠載
收緊花蘭螺絲將彈簧
調整至設計冷態(tài)位置
Hll
-RR599
-73557
狀態(tài)正常
無需調整
H17
-48210
-48210
狀態(tài)正常
無需調整
H 18
一18153
一18153
狀態(tài)正常
無需調整
摘要:隨著.胃J參數(shù)、人容量機組的逐步增多.機組冷態(tài)、熱態(tài)、啟停階段對支.，}l架的要求越來越.胃J.支.，}l架偏
裝形式的正確性對機組安全可靠穩(wěn)定運行有著越來越重要的作用文章介紹了電)一汽水管道支.，}l架偏裝的
根部偏裝、管部偏裝、組合偏裝等二種型式.分析了齊種型式的不同特點
關鍵詞:支.，}l架;偏裝;蒸汽管道
中圖分類號:TM621.72文獻標識碼:B
1引言
根據(jù)《火力發(fā)電)‘汽水管道設計技術規(guī)定》，
在任何工況下管道吊架拉桿可活動部分與垂線的
夾角.剛性吊架不得大J-- 3}.彈性吊架不得大J
4}.當上述要求不能滿足時，應偏裝或裝設滾動裝
置。
支吊架偏裝是為了減少山J飛熱位移引起的對
管道水平方向的附加力，在安裝時使支吊點與著
力點在一維或者二維坐標上具有適當?shù)钠钗唬?br />
使得支吊架在熱態(tài)時處J飛較佳的受力狀態(tài)。偏裝
就是為了解決支吊架運行中隨熱位移方向拉桿角
度偏大的問題。
如果管道熱位移較大而不采用偏裝，則支吊
架熱態(tài)時嚴重傾斜會導致吊架在水平方向受力過
大過J飛集中而使彈簧、拉桿、附件等發(fā)生疲勞變
形，同時拉桿在垂自_方向承載不足;在水平方向上
產(chǎn)生一個附加力.對管道端點、設備接川句接造成
力和力矩超過允許位.不利J飛管系或設備的正常
安全運行。
根部相對管部在水平而內的計算偏裝位為:
冷位移(矢量>}1/2熱位移(矢量)。
正確應用偏裝型式對機組安全運行有著極其
重要的作用。
2電廠汽水管道支吊架偏裝的分類
電)‘汽水管道支吊架偏裝共分為二種型式:
根部偏裝、管部偏裝、組合偏裝。
(1)根部偏裝
支吊架根部偏裝型式如圖1所小。根部偏裝
就是在保證管部不動的前提下對生根點進行一個
一土建梁
鐵
夕管道
Bl
圖1義吊架根部偏裝刑式
和熱位移方向一致的安
裝偏差。圖1中A表;s
偏裝前支吊架根部位
置;A1表;s根部偏裝后
生根點的位置;B表小
冷態(tài)時管部位置;B1表
小熱態(tài)時管部的位置;a
表小偏裝前拉桿的傾斜
角;b表;:根部偏裝后拉桿的傾斜角;f表;:熱態(tài)
時管道的熱位移當量，其偏裝位一冷位移(矢量)
X1/2熱位移(矢量> ^ 1/2熱位移(矢量)一f/ 2.
最終達到實際拉桿。偏移角b小J-.不進行偏裝的
支吊架拉桿偏移角a0
(2管部偏裝
支吊架管部偏裝型式如圖2所小。管部偏裝
就是在保證支吊架生根部分不動的前提下對管部
進行一個和熱位移方向相反的安裝偏差。圖2中
A表;s偏裝前支吊架管部位置;A1表;s管部偏
裝后的位置;B表;s偏裝前管部熱位移后位置;B1
表小偏裝后熱態(tài)時管部位置;a表小偏裝前拉桿
的傾斜角;b表;:根部偏裝后拉桿的傾斜角;f表
習、熱態(tài)時管道的熱位移當量，其偏裝位一一{冷位
移(矢量>} 1/2熱位移(矢量)}。最終達到實際
拉桿偏移角b小J飛不土建梁_
進行偏裝的支吊架拉
桿偏移角a0
(3 >組合偏裝
支吊架組合偏裝
型式就是分別選擇不
同的偏裝方式進行偏
裝;即X方向選擇管Ixl 2
埋鐵
管道
義吊架竹部偏裝刑式
部偏裝，Y方向選擇根部偏裝;或者X方向選擇
根部偏裝，Y方向選擇管部偏裝;最終是拉桿的傾
斜角都達到采用純根部偏裝或者純管部偏裝的數(shù)
千ICI.。
大多數(shù)設計院在設計汽水管道支吊架的時
候，一般都采用《火力發(fā)電)‘汽水管道支吊架設計
手冊》西1匕電力設計院1983年版及其軟件，如表
1所小計算結果顯小軟件默認的偏裝方式為根部
偏裝(因偏裝量和熱位移方向一致目_熱位移符合
訓一算公式的要求)。
表1印度BALC()擴建1 200 MW燃煤
電站項」I-:蒸汽管道支.'Ii架偏裝數(shù)據(jù)
位移較大的方向)管部偏裝，而X方向仍舊采用
根部偏裝則能順利解決管道實際生根位置超出預
埋件范圍的情況，并目_川頁著管道的方向的管部偏
裝也比較容易實現(xiàn)。此時表1中的一52.5 mm
偏裝量應改為52.5 mm.并A_注明Y方向管部偏
裝。
┌───────┬─────┐
│熱位移/mm │偏裝量/mm │
├─┬──┬──┼─┬───┤
│X │Y │Z │X │Y │
├─┼──┼──┼─┼───┤
│76│125 │133 │41│52.5 │
└─┴──┴──┴─┴───┘
3支吊架偏裝在工程中的應用實例分析
表1節(jié)選自山東電力工程咨詢院設計印度
BALCO擴建1200M W燃煤電站項目主蒸汽管道
支吊架明細表1中的第11號恒力彈簧吊架(卷冊
代號373一F2311S一J0902-OS ) o
其管道走向沿著Y方向，Y方向的熱位移的
絕對位大J飛X方向的熱位移的絕對位.設計人員
按照《火力發(fā)電)‘汽水管道支吊架設計手冊》西1匕
電力設計院1983年版及其軟件選擇對11號吊架
在X和Y方向均進行根部偏裝并目_保持管部不
變，圖3為根部偏裝小意圖，括號內數(shù)位為偏裝后
的實際數(shù)位。采用純根部偏裝會使管道實際的根
部距離預埋件(預埋鐵)中心線距離偏大，如果埋
件實際而積偏小的情況下就有可能出現(xiàn)實際生根
部超出預埋件范圍，導致生根埋件失去作用。此
時如果能改為Y方向馴頁著管道走向方向，即熱
圖3印度BA LCO擴建1 200 M W燃煤電站
項}Ii蒸汽竹道義吊架根部偏裝小意圖
實際應用中應根據(jù)管道實際情況區(qū)別使用組
合偏裝，使管道熱態(tài)時達到最合理的狀態(tài)。具體
角I=決方法如下:
C1 )此時管道沿X方向布置，熱位移及偏裝
見表20
(2)此時管道沿Y方向布置，熱位移及偏裝
見表30
<3)若a} 45。此時管道主要傾向J沿Y方向
布置.熱位移及偏裝見表40
<4)若a} 45。此時管道主要傾向J沿Y方向
表2管道沿X方向布置的熱位移及偏裝
┌────────┬────────┬──────────┬──────────┬──────────┬──────────┐
│Xl}l句熱位移/mm │Y Ji}句熱位移/mm│原X J}一向偏裝量/mm │原Y J}一向偏裝量/mm │現(xiàn)X J}一向偏裝量/mm │現(xiàn)Y J}一向偏裝量/mm │
├────────┼────────┼──────────┼──────────┼──────────┼──────────┤
│loz │80 │s1(布民L71J偏裝) │4o c fiP Ah偏裝) │51(竹部偏裝) │4o c fiP Ah偏裝) │
└────────┴────────┴──────────┴──────────┴──────────┴──────────┘
表3管道沿Y方向布置的熱位移及偏裝
┌────────┬────────┬──────────┬──────────┬──────────┬──────────┐
│Xl}l句熱位移/mm │Y Ji}句熱位移/mm│原X J}一向偏裝量/mm │原Y J}一向偏裝量/mm │現(xiàn)X J}一向偏裝量/mm │現(xiàn)Y J}一向偏裝量/mm │
├────────┼────────┼──────────┼──────────┼──────────┼──────────┤
│86 │120 │43 ( fiP Ah偏裝) │60 ( fiP A}i偏裝) │43 (fiP Ah偏裝) │60(竹部偏裝) │
└────────┴────────┴──────────┴──────────┴──────────┴──────────┘
表4偏移角人」飛4了時管道沿Y方向布置的熱位移及偏裝
┌────────┬────────┬──────────┬──────────┬──────────┬──────────┐
│Xl}l句熱位移/mm │Y Ji}句熱位移/mm│原X J}一向偏裝量/mm │原Y J}一向偏裝量/mm │現(xiàn)X J}一向偏裝量/mm │現(xiàn)Y J}一向偏裝量/mm │
├────────┼────────┼──────────┼──────────┼──────────┼──────────┤
│110 │120 │55(布民L71J偏裝) │60 ( }} L71J偏裝) │55(布民L71J偏裝) │60(竹部偏裝) │
└────────┴────────┴──────────┴──────────┴──────────┴──────────┘
表5偏移角小J -- 4了時管道沿Y方向布置的熱位移及偏裝
┌────────┬────────┬──────────┬──────────┬──────────┬──────────┐
│Xl}l句熱位移/mm │Y Ji}句熱位移/mm│原X J}一向偏裝量/mm │原Y J}一向偏裝量/mm │現(xiàn)X J}一向偏裝量/mm │現(xiàn)Y J}一向偏裝量/mm │
├────────┼────────┼──────────┼──────────┼──────────┼──────────┤
│120 │110 │60 ( fiP A}i偏裝) │55(布民L71J偏裝) │60(竹部偏裝) │55(布民L71J偏裝) │
└────────┴────────┴──────────┴──────────┴──────────┴──────────┘
布置.熱位移及偏裝見表so
(5)若a= 45。此時管道主要傾向J沿Y方向
布置，偏裝時候可以任意選擇X或Y根部偏裝，
其余一個方向管部偏裝。
圖4所;s為印度BA LCO擴建1 200 MW燃
煤電站項目主蒸汽管道支吊架第11號恒力彈簧
吊架的四種不同組合偏裝型式，圖中C1,D1表;s
偏裝后拉桿實際形狀。根據(jù)上述情況分析建議采
用第二種組合安裝型式，即X根部偏裝，Y管部
偏裝。達到最佳運行方式需要。
埋)o. , ,i},o.. ,cu ,
(a)根部偏裝(b)組合偏裝((o)管部偏裝(d)組合偏裝
圖4 4利，不同組臺偏裝刑式
4結語
綜上所述，支吊架偏裝共分為二種不同的型
式，各種型式均有不同特點:
(1 >管部偏裝對預埋件的使用效果最佳，但是
在實際安裝過程中不容易使XY兩個方向均使用
管部偏裝。
(2)根部偏裝最容易實現(xiàn)，但對預埋件的受力
最為不利，生根點有可能超出埋件的最大范圍。
(3)采用組合偏裝效果是最好的:在支吊架所
在管段為走向為X方向時候，此時X方向熱位移
一般大J飛Y方向的熱位移.所以應選擇X方向管
部偏裝，Y方向根部偏裝;在支吊架所在管段為走
向為Y方向時候.此時Y方向熱位移一般大J-- X
方向熱位移應選擇Y方向管部偏裝，X方向根部
偏裝。
一般情況下，在進行管道支吊架彈簧選
擇計算前，要事先確定彈簧類別(即確定彈
簧最大允許壓縮值}m。二)和串聯(lián)數(shù)量n',
經(jīng)計算選定彈簧后，再最后驗算它能否滿足
荷重變化率C值的要求，如C值不能滿足
時，則需重新進行選擇計算。這種選擇方法
需要有一定的經(jīng)驗，否則選擇計算可能要多
次返工。
下面先對支吊架彈簧的工作荷重和允許
熱位移值的適用范圍進行分析，然后介紹彈
簧的另一種選擇方法.
1.支吊架彈贊的技術要求
管道支吊架彈簧在其工作全過程中(即
管道從冷態(tài)至熱態(tài)范圍)，應滿足以下要求.
(1)彈簧在管道熱態(tài)工作的荷重，應等
于支吊架的設計工作荷重(PgZ).
(2)在任何情況下，彈簧的壓縮值應在
幾，。二至}mi。之間;幾m。二為彈簧的允許最
大壓縮值，}m。二=0.7}c . }b為彈簧極
限壓縮值(即壓死時的壓縮值)。}m1。為彈
簧最小允許壓縮值，幾min=0"3}b=0.428
}m。二。與Amax和}mi。相對應的彈簧荷重
為Pmax和Pmin} Pma:為彈簧最大允許使
用荷重，Pmi。為彈簧最小允許使用荷重，
Pm、。=0 .428Pma、。
(3)彈簧工作過程的荷重變化率C.按
“火力發(fā)電廠汽水管道設計技術規(guī)定”(編者
按:該規(guī)定正在修訂中，彈簧系列及C值可
能有修改，本文暫仍按原規(guī)定C=0.35考慮)
應等于或小于0.35，即:
。4P IPB，一Pa:{/。。，
心=于‘---一-一一一二布尸一—泛女:U，JO
廠9Z廠‘:
式中:Pgz—設計工作荷童;
P,:—安裝荷重.
Pm:二
0.7
X 0. 3=0. 428Pm:二，P、為極限荷
2.文吊如即倪喲工作神宜搶圈
彈簧在管道熱態(tài)工作時:
/} g，一Pgs·聲(1)
式中:久.:—與Pg:相對應的壓縮值;
P'—彈簧剛度(公斤/毫米).
支吊點向上熱位移時，工作荷重和安裝
荷重的關系為:
P,:=Pg:+dP=Pg:+C·Pg:
=(1+C)·Paz(2)
dP為熱位移前后的荷重變化量(絕對
值)，因為推導的是工作荷重適用范圍計算
式，故dP取極限值，即」P=C·Pgt, C
暫取0.35e
安裝壓縮值與設計工作荷重的關系，由
(2)式得:
重.
于是，向上熱位移時，彈簧設計工作荷
重適用范圍為:
0 .74Pm。二~U.428Pm,、
對X點，工作荷重為Pm:二。
對H點，將}mi。代入(5)式得:
Pg:
凡m，！
I一C
P’。1
一~rm‘“’卜C
一！4zsPm,·x-1瑞.35
二0 .658Pm。二
久。:
二立+C).
P'
Pe,
(3)
支吊點向下熱位移時，工作荷重和安裝
荷重的關系為:
P,==Pg:一dP二Pa:一C·Pa,
=(l一C)·Ps,(4)
安裝壓縮值與設計工作荷重的關系，由
(4)式得:
于是，向下熱位移時，彈簧設計工作荷
重適用范圍為:
Pm。二~0 .G58Pm a、
可以看出，彈簧工作荷重適用范困.取
決于Pmax. C和熱位移方fpJ e
3.支吊架彈贊的允許熱位移范圍
當向上熱位移時，彈簧允許熱位移值
〔JY〕為:
〔JY]=幾.:一幾::=
i+C
P
Pg:
一尸
，1 工P
Pg:
人.:
(t一C)
P護
Pg:
(5)
代入上式，則
以上(1), (3), (5):各式的參數(shù)關系，
表示在圖1中.由于彈簧工作時受允許壓縮
值和允許荷重范圍的限制，當向上熱位移
時，彈簧工作區(qū)域為S-L-A-C-S;當向
“{:熱位移時，工作區(qū)域為X}H-B-D-X(見
圖1).
一P8:·1P'·
將P，二尸，、
幾。。、
}4Y〕二幾。。、·
。P。:
L2.二二之~
獷m:x
將Pg。二o.74Pmax
分別代入(6)式，則
(G)
Pm,、
CdY]ma、二0 .259
，Pe:== 0 .428
幾m。X
對S點，將幾m:二代人(3)式得:
D_}m:二·P'_Pm.二
1..一-一~-，一二;-一二二~--二‘共三，
1十C; 1+U
Pm:二
1十0 .35
=0 .74P},8;}
〔d y]=0 .15},m。二
即，向上熱位移時的彈簧允許熱位移值
范圍為:
0 .2597&,na x^'0.1 :W, m:x
當支吊改向下熱位移時，允許熱位移為:
對L點，工作荷重為F}}。二0. }P。二
P e，
BUJJhK兄一幾“藝=一護廠一
1一C
P’
Pg;
1名稱
轉載型節(jié)能支吊架(Roprint save energy sup
port)，簡稱RSES
2定義
凡將管道負載部分或全部跳過保溫(冷)層或由
高強度保溫(冷)材料轉載到支吊架的結構上，均稱
轉載型通俗稱“先保溫后裝支吊架”
3技術領域
( 1)對能承受載負的保溫(冷)材料，轉載到支
吊架結構上，屬材料科學領域對轉載后支吊架本身
能經(jīng)受的載負而引起的變形倒過來破壞保溫(冷)材
料的防變形裝置屬機械領域
( 2)對跳過保溫(冷)材料直接傳到支吊架上的
裝置純屬機械技術領域其中防變形裝置相同于上
述1
4現(xiàn)有技術
對于支吊架保溫，目前國內外都是先裝支吊架，
后保溫，而國內大多企業(yè)的現(xiàn)況甚至裝好支吊架后
再不保溫，呈裸管狀態(tài)本課題轉載型結構，純屬國
際首創(chuàng)(具有國際專利性質飛
5發(fā)明目的
以往要先保溫后裝支吊架的想法認為非常困
難，因為沒有高強低導的保溫材料，鑒于時代前進，
以火電為例，60萬kW機組的主汽管為H45'}
103，管道重為900kg /m，一只支吊架要承重近20t
予計在21世紀初，我國將按裝90萬kW以上機組
支吊架負載越來越大從材料上分析，強度容重與導
熱本身就是一對矛盾，當前的科技，對此已近飽和
點，目前中低壓參數(shù)管道，尚可用材料來轉載，高參
數(shù)的大機組管道，就只能用機械轉載方法解冼由于
受到我國第一臺雙水內冷轉子的啟發(fā)，研制發(fā)明了
本課題的內容
轉載型節(jié)能支吊架技術雖然不高，但特征明確，
構思簡單，手段巧妙，制作方便，成本低廉，操作簡
單
( 1)節(jié)能降本
( 2)提高經(jīng)濟效益
(3)加強安全
( 4)防止熱污染，改善環(huán)保
7發(fā)明效果
( 1)省匯節(jié)資:以電力為例，從50年代開始，高
溫電站的高溫管道全部進口(至目前未變)，支吊架
的帖肉部件材料都是從管道上割取加工制作(要同
種耐高溫材料)，以本發(fā)明來替代，有93'l0以上可用
普通鋼棟此外合金鋼的加工與普通鋼材的加工制
作上還可以節(jié)省投資5 0'Io左態(tài)
( 2)節(jié)能降本:采用本專利后，相對不保溫的支
吊架其熱能可節(jié)省9(j%以上以火電石洞口一廠或
外高橋電廠(}C 30萬kW機組)為例，每年能節(jié)省
1800t常規(guī)煤，如能在全國大型火電廠推廣，單電力
行業(yè)就可為國家增產(chǎn)一個大型煤磯
( 3)安全與環(huán)保:以電力為例，通常停機停爐不
停管道，支吊架呈裸狀態(tài)，機爐大，小修極容易引起
燙傷事故采用本方法可以根本解決這些問題
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