一般情况下,管道支吊架可以分为三部分,即附管部件、生根部件和中间连接件。与管子直接相接触或与管子直接焊在一起的部分称为附管部件。与地面、设备及建、构筑物等支承设施相连的部分称为生根部件。连接附管部件和生根部件的部分称为中间连接件。并非所有支吊架都由这三部分组成,有时仅包含两部分甚至一部分。
下列情况下,附管部件不能与管子直接焊接
1. 吊架支承且管内介质温度高于或等于400℃的碳钢管道。
对于吊架支承情况,由于焊缝受拉,而且焊缝受力面积较小,又存在较大的应力集中,焊后一般也不进行热处理,故在高于400℃的情况下,焊缝会因回火而发生应力松弛,而且是在高应力的作用下发生应力松弛,此时容易在应力松弛过程中因金属不稳定而造成焊缝拉裂。故焊接型吊架不应用在高于400℃情况下。
2. 低温管道。
对于低温管道,如果采用焊接结构,会由于金属传热较快而造成较大的冷量损失。因此,对于低温管道一般应选用管卡形式,且管卡卡在保冷层的外层,使金属支吊架不直接与管子接触。保冷层中要适当设置一些软木块等以起到强度加强作用。
3. 合金钢或有热处理要求的碳钢管道。
对于多数合金钢管道,或者设计提出要求焊后热处理的碳钢管道,如果焊后不进行热处理,会影响材料的使用性,如增加其应力腐蚀开裂的倾向,或增加高合金钢延迟裂纹产生的倾向。对于现场不能或者不便进行热处理的管道,不应采用焊接型支吊架。对于大气腐蚀较严重的潮湿地区,不锈钢管道也不宜采用焊接,以防电偶腐蚀的发生而导致支吊架很快破坏。
4. 生产中需要经常拆卸检修的管道。
经常拆卸的管道,如果采用焊接,不便于支吊架的拆除,除非附管部件与中间连接件可以拆除。
5. 高空敷设且不宜焊接施工的管道。
金属焊接的劳动强度较大,而且需要专用的设备,高空作业比较困难,故高空敷设的管道不宜采用焊接型管道支吊架。
非金属衬里管道、镀锌管道、渗铝管道等不允许焊接的管子,一旦现场焊接了支吊架,会损坏其耐腐蚀覆层,故此时也不应采用焊接型管道支吊架。
一般情况下,附管部件应与管子同材质,只有当管子为普通碳素钢,并确认管子壁厚有较大的裕量时,可采用普通碳素钢。
不能采用焊接附管部件时,应采用管卡(管箍)型附管部件。在使用管卡(管箍)作为附管部件时,除上面讲到的保冷管道其附管部件应置于保冷层外面时,尚应注意下列问题。:
①. 与不锈钢管子(尤其是温度高于100℃的不锈钢管子)相连时,应在管子与管卡(管箍)之间设置非金属(如石棉)垫层,使其隔离,以免发生电偶腐蚀或碳迁移现象。
②. 对于DN≥50mm的管子,当采用管卡承重时,应设置挡铁。
③. 当管子有保温时,管卡(管箍)与中间连接件相连的部分应露出隔热层外,以便于隔热保护层的封闭。
④. 当水平管子在工作状态下有平面位移时,管卡(管箍)宜与吊架配合使用,以适应管子支承点的位移,避免隔热层的损坏。