管道支吊架课件.ppt

《管道支吊架课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《管道支吊架课件.ppt（54页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院 材料技术部材料技术部管道支吊架检查调整、性能测试与管道支吊架检查调整、性能测试与管道振动治理技术交流管道振动治理技术交流China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院第一部分：第一部分：支吊架

2、检查与调整必要性支吊架检查与调整必要性China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院前言前言 支吊架是火电厂蒸汽管道系统中的重要组成部分，具有具有安全承受管道载荷、合理约束管道位移、限制管道对所连安全承受管道载荷、合理约束管道位移、限制管道对所连接设备的推力和推力矩、增加管系的稳定以及防止管道振接设备的推力和推力矩、增加管系的稳定以及防止管道振动等功能。动等功能。目前，无论是新建机组或是在役机组，蒸汽管道系统都普遍存

3、在着支吊架异常甚至失效的现象。失效的支吊架会导致管道系统偏离原来的设计状态，对管系及相连设备的安全运行带来重大的安全隐患，进而影响整个电厂生产运行的安全性和可靠性。China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院支吊架在管系中的作用 承受管道荷载承受管道荷载 合理约束管道位移合理约束管道位移 满足管道应力要求满足管道应力要求 满足设备推力和力矩要求满足设备推力和力矩要求 防止管道振动防止管道振动管道安全事故频发是支吊架

4、调整工作的根本原因管道安全事故频发是支吊架调整工作的根本原因China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院标准、规范标准、规范DL/T 438-2009 火力发电厂金属技术监督规程DL/T 6162006 火力发电厂汽水管道与支吊架维修调 整导则 DL/T 1113-2009 火力发电厂管道支吊架验收规程DL 647-2004 电站锅炉压力容器检验规程 China HuaDian Electric Power Chi

5、na HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院DL/T438-2009火力发电厂金属技术监督规程火力发电厂金属技术监督规程u（1）第7.2.2.1节 “应定期检查管道支吊架和指示器的状况，特别要注意机组启停前后的检查，发现支吊架松脱、偏斜、卡死或损坏等现象时，及时调整修复并做好记录”。u（2）第7.2.2.2节 “管道安装完毕和机组每次管道安装完毕和机组每次A级检修级检修，对管道支吊架进行检验。根据检查结果，在第一次或第二次A级检修期间，对管道支吊架进行调整；此后根据每次A级检修

6、检验结果，确定是否再次调整。”China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院DL/T616-2006火力发电厂汽水管道与支吊架维修调整导则火力发电厂汽水管道与支吊架维修调整导则u（1）第3.3.4节“当限位装置出现异常变形或开裂是，应立即进行处理”。u（2）第3.7.5节“严禁主蒸汽管道、高低温再热蒸汽管道、高压给水管道或其他重要管道的任何部位因保温脱落而裸露运行。不应将弹簧、吊杆、滑动与导向装置的活动部分包在保温层

7、内”。u（3）第3.8.1节“当更换管子、管件或保温材料在重量、尺寸、布置或材质等方面与原设计不同时，应根据实际数据重新经行应力分析”。u（4）第3.8.6节“根据GB/T17116.1和DL/T5054的原则确定，支吊点与着力点需要偏装当吊架的拉杆在各种工况下，刚性吊杆摆角超过3、弹性吊杆摆角超过4时，应查明原因，并进行处理”。China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院u（5）第4.1.1节“机组在投运前，应对

8、支吊架进行全面的冷态调整，保证各个支吊架弹簧指针处于冷态标示点上、恒力吊架指针处于安装位置、固定支架和各种限位装置稳定牢固、减振器和阻尼器的安装状态指针处于起始点、管道冷位移值与设计值接近”。u（6）第4.1.10节“主蒸汽、高低温再热蒸汽管道、高压给水管道等重要管道的支吊架，每年应在热态时逐个目测检查一次，并记入档案”。u（7）第4.1.11节“一般汽水管道，大修时应对重要支吊架进行检查，检查项目至少应包括下列内容：”。China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch In

9、stitute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院u（8）第4.1.12节“主蒸汽、高低温再热蒸汽管道、高压给水主蒸汽、高低温再热蒸汽管道、高压给水管道等重要管道投运后管道等重要管道投运后3万万h至至4万万h及以后每次大修时及以后每次大修时，应对管道和所有支吊架的管部、根部、连接件、弹簧组件、减振器与阻尼器进行一次全面检查”。u（9）第4.1.13节“其他管道，根据日常目测和抽样检测及结果，确定是否对支吊架进行全面检查。当管道已经运行了8万h后，即使未发现问题，也应计划安排一次支吊架的全面检查”。China HuaDian Electric Power China HuaDian Elect

10、ric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院DL647-2004电站锅炉压力容器检验规程电站锅炉压力容器检验规程u第12.18条“在新装机组第一次大修时新装机组第一次大修时，应对本规程适用范围的管道支吊架根部、功能件、连接件和管部进行全面检查；对有异常情况的支吊架应进行处理并进行调整；支吊架检验项目和质量要求按DI/T616执行”。u第12.19条“汽水管道运行汽水管道运行8万万h后后，应结合每次大修对管道支吊架进行全面检查；对有异常情况的支吊架应进行处理并进行调整，必要时进行管系应力分析；支吊架检验项目和质

11、量要求按DL/T616执行”。China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院第二部分：第二部分：支吊架检查与调整内容支吊架检查与调整内容China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院2.1支吊架类型 承担管道荷重：如刚性、恒力、弹簧支吊架等

12、；承担管道荷重：如刚性、恒力、弹簧支吊架等；控制管道位移：如限位装置和导向装置等；控制管道位移：如限位装置和导向装置等；限制管道振动：如液压阻尼器、粘滞阻尼器和限制管道振动：如液压阻尼器、粘滞阻尼器和 弹簧减振器等弹簧减振器等China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research Institu

13、teResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院弹簧支吊架形式China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院弹簧支吊架内部结构China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院平式恒吊形式China HuaDian

14、 Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院立式恒吊形式China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院恒力吊架内部结构China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research Instit

15、uteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院液压阻尼器China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院粘滞液阻尼器China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院2.2 支吊架检查内容总的要求：总的要求：ua

16、）各支吊架结构正常，转动或滑动部位灵活和平滑。）各支吊架结构正常，转动或滑动部位灵活和平滑。支吊架根部、连接件和管部部件应无明显变形，焊缝支吊架根部、连接件和管部部件应无明显变形，焊缝无开裂；无开裂；ub）各支吊架热位移方向符合设计要求。恒力和变力弹）各支吊架热位移方向符合设计要求。恒力和变力弹簧吊架的吊杆偏斜角度应小于簧吊架的吊杆偏斜角度应小于4，刚性吊架的吊杆偏，刚性吊架的吊杆偏斜角度应小于斜角度应小于3；China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institut

17、e 华电电力科学研究院华电电力科学研究院（一）（一）.弹簧支吊架弹簧支吊架:u 1变力弹簧支架是否过度压缩、卡死、偏斜或失载，弹变力弹簧支架是否过度压缩、卡死、偏斜或失载，弹簧盒内有无其它杂物簧盒内有无其它杂物u 2记录弹簧刻度（如有位移指示器则直接读数，没有，记录弹簧刻度（如有位移指示器则直接读数，没有，用尺子测量弹簧的高度）。用尺子测量弹簧的高度）。（二）（二）.恒力支吊架：恒力支吊架：u1恒力弹簧支吊架位移指示是否越限。恒力弹簧支吊架位移指示是否越限。u2恒吊的位移指示器在两端有余量，不卡死，不脱载。恒吊的位移指示器在两端有余量，不卡死，不脱载。China HuaDian Electri

18、c Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院（三）（三）.固定支架、滑动支架、导向支架、刚性吊架和限位支架：固定支架、滑动支架、导向支架、刚性吊架和限位支架：1.工作面应平整，无卡涩或脱空现象工作面应平整，无卡涩或脱空现象2.管部滑动底扳是否越限。管部滑动底扳是否越限。3.主要受力焊缝是否有裂纹，是否存在破坏现象。主要受力焊缝是否有裂纹，是否存在破坏现象。4.防反冲刚性吊架横担与管托之间不得焊接，热态间距符合设计要防反冲刚性吊架横担与管托之间不得焊接，热态

19、间距符合设计要求；求；5.管托应无松动或脱落情况；管托应无松动或脱落情况；6.刚性吊架受力正常，无失载；刚性吊架受力正常，无失载；7.固定支架牢固可靠，混凝土支墩无裂缝、损坏。固定支架牢固可靠，混凝土支墩无裂缝、损坏。（四）（四）.阻尼器阻尼器1.阻尼器的油系统与行程是否正常，是否漏油。阻尼器的油系统与行程是否正常，是否漏油。2.阻尼器位移是否正常阻尼器位移是否正常3.减振器结构完好。减振器结构完好。China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电

20、力科学研究院华电电力科学研究院2.3 支吊架失效形式支吊架管部、根部及连接件失效形式China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院支吊架功能件失效形式China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院限位槽钢变形根部螺栓螺帽未拧China Hu

21、aDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院吊架过载、弹簧压死弹簧失载China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院锁定销未取出吊架卡死China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power R

22、esearch InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院漏油 压缩到极限压死 严重影响向上热位移China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院生根螺栓过长吊杆偏斜角度超标China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力

23、科学研究院华电电力科学研究院吊杆断裂尾部螺纹杆弯曲China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院管夹螺栓断裂螺栓强度不足断裂China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院选型不合理 吊架破坏China HuaDian Electric Po

24、wer China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院设计不合理 管夹弯曲变形China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院 碟簧吊架锈死，造成风道不能向下位移，导致风道及水冷壁变形。China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power

25、 Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院选型不合理造成管夹断裂质量不合格，吊架破坏。China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院2.4 支吊架调整一般过程u（1）管道支吊架图纸查阅、收集，包括管道安装图、支吊架图、）管道支吊架图纸查阅、收集，包括管道安装图、支吊架图、运行资料等。运行资料等。u（2）管道支吊架状态现场冷、热态检验，对存在问题的支

26、吊架拍）管道支吊架状态现场冷、热态检验，对存在问题的支吊架拍照记录。照记录。u（3）对管系应力及支吊架进行整体计算，得出各吊点的热位移、对管系应力及支吊架进行整体计算，得出各吊点的热位移、载荷值，对原设计计算进行校核，校核设计中的支吊架配置、选型载荷值，对原设计计算进行校核，校核设计中的支吊架配置、选型是否合理，为支吊架调整方案的制定提供依据。是否合理，为支吊架调整方案的制定提供依据。u（4）对管道应力进行整体计算，得出各管种最大应力值及其在管）对管道应力进行整体计算，得出各管种最大应力值及其在管道中的具体位置，使四大管道日常金属监督有的放失。道中的具体位置，使四大管道日常金属监督有的放失。u

27、（5）根据管道支吊架检验、计算结果，综合分析制定支吊架调整）根据管道支吊架检验、计算结果，综合分析制定支吊架调整方案。方案。u（6）在机组检修时依据管道支吊架调整方案对存在问题的管道支）在机组检修时依据管道支吊架调整方案对存在问题的管道支吊架进行调整。吊架进行调整。China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Po

28、wer Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院第三部分：第三部分：支吊架性能测试支吊架性能测试China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院3.1支吊架性能要求支吊架性能要求 为严格保证支吊架的性能满足使用要求，相关规范对各型支吊架载荷性能都有明确的规定。DL/T 1113-2009火力发电厂管道支吊架验收规程对恒力弹簧支吊架、变力弹簧支吊架荷载

29、性能的主要规定如下：1、恒力弹簧支吊架性能要求：、恒力弹簧支吊架性能要求：a)恒力支吊架的荷载偏差度应不大于2%；b)恒定度不大于6%；c)荷载离差应不大于6%。2、变力弹簧支吊架性能要求：、变力弹簧支吊架性能要求：a)整定荷载的实测值与设计要求的整定荷载值（理论值）的偏差不应超过5%；b)弹簧实际刚度与理论刚度偏差不大于6%。China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院3.2支吊架性能测试方法支吊架性能测试方法1

30、、采用力传感器直接测量。、采用力传感器直接测量。2、在吊杆上粘贴应变片，通过测量吊杆应变计、在吊杆上粘贴应变片，通过测量吊杆应变计算吊架载荷。算吊架载荷。China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学

31、研究院现场吊架性能测试China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院恒吊载荷-位移曲线恒定度为4.7%荷载离差为5.3%China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院第四部分：第四部分：管道振动诊断与治理管道振动诊断与治理China Hua

32、Dian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院管道振动危害管道振动危害加速材料疲劳损坏,引起焊口等薄弱部位早期失效，甚至停机；阀门损伤、泄漏，严重时导致阀门控制系统失灵并引起停机；热工仪器、仪表损坏，信号失真、控制失灵等引发安全事故；管道支撑系统损坏、失效，使管道下沉、变形等重大安全隐患；相连接的重要端点设备如汽轮机等产生附加振动；振动引起噪音并对工作人员带来身体与精神上的不适。China HuaDian Electric Power

33、 China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院振动诊断与控制技术介绍振动诊断与控制技术介绍China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院振动诊断与控制技术介绍振动诊断与控制技术介绍China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power

34、Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院振动测试与仿真分析的综合对比振动测试与仿真分析的综合对比振动测试振动测试China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院振动测试与仿真分析的综合对比振动测试与仿真分析的综合对比动态仿真分析动态仿真分析管道模型管道模型一阶振型一阶振型二阶振型二阶振型三阶振型三阶振型China HuaDian Electric P

35、ower China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院振动测试与仿真分析的综合对比振动测试与仿真分析的综合对比测定振动管道的振动频率、幅度测定振动管道的振动频率、幅度等参数，初步了解管道振动形态、等参数，初步了解管道振动形态、振动等级振动等级 校核管系静态应力，分析管系动校核管系静态应力，分析管系动态自振频率、模态态自振频率、模态修正修正动态动态计算计算模型模型 确定确定振动振动测试测试参数参数 China HuaDian Electric Power China Hua

36、Dian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院多种减振装置的综合应用多种减振装置的综合应用强制性的约束强制性的约束 减振效果明显减振效果明显 安装位置受限安装位置受限 缓冲吸能装置，短暂的刚性限位缓冲吸能装置，短暂的刚性限位 安装不受热位移的限制，使用自由安装不受热位移的限制，使用自由 对低频高幅或高频低幅振动的控制对低频高幅或高频低幅振动的控制作用不明显，同时也容易造成振动作用不明显，同时也容易造成振动能量转移能量转移 消耗振动能量消耗振动能量降低振动振幅降低振动振幅 对结构影响小对结构影

37、响小使用位置自由使用位置自由 温度影响明显温度影响明显使用成本较高使用成本较高 China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院 目前的管道振动主要是水平向的振动。因为管道设目前的管道振动主要是水平向的振动。因为管道设计规范上面只对竖直向的自振频率有详细规定，没有计规范上面只对竖直向的自振频率有详细规定，没有对管道水平向刚度的要求。对管道水平向刚度的要求。DL/T 5054-1996火力发电厂汽水管道设计技术规定火力发电厂汽水管道设计技术规定 简支梁一阶自振频率简支梁一阶自振频率 简支梁最大扰度简支梁最大扰度 China HuaDian Electric Power China HuaDian Electric Power Research InstituteResearch Institute 华电电力科学研究院华电电力科学研究院谢谢！谢谢！