管廊的配管设计

1、 管廊配管设计概述

1） 管廊的概念：敷设管道的一列管架。

2） 管架的形式：独立柱式、门型架、开型架、轻型桁架、钢筋混凝土柱钢桁架、梁式架（混凝土、钢制）、低管墩。

3） 管廊配管的内容：管道的敷设、补偿器的敷设、管件及阀门的安装设计、管道支座的安装设计、伴热管道的安装设计、静电接地的安装设计、管道的保温防腐设计、给有关专业的设计条件。

2、 管廊设计条件

1） 预配管：在正式配管开始前，需要对主要热力管道进行应力分析，因此需要将所有的热力管道（包括冷管道）进行预先配管，以便提出预配管单线图，供应力专业计算。

2） 补偿器的形式：在预配管过程中选定管道的补偿器形式，主要形式有波纹管补偿器、套筒补偿器、方型补偿器、自然补偿。

3） 补偿器的选择：根据管线的预配管走向及布置，选定管线的热补偿形式。

4） 管廊的布置：在预配管之前，根据总平面布置图，确定管廊的布置及形式，如桁架式管廊、梁式管架、门型管架、独立柱式管架等。

5） 固定点的确定：初步确定固定点的位置，以便布置管道，进行应力分析。在应力分析完成后，再最后调整固定管架的位置，提出土建的管廊条件。

6） 固定点弹性力的确定：根据所有热力管线的应力分析结果，综合所有应力管线的弹性力，确定固定管架的水平推力（轴向、侧向）。

7） 管廊垂直荷载的确定：根据管廊上管道的布置及每条管线输送介质的特性，计算（或查表）出每条管线的垂直荷载并合计出总荷载，预留20%的裕量。在提出垂直荷载时，应同时提出最大管道的保温外径，以供土建专业核算管廊的风雪荷载。

8） 总图条件：管廊的布置图，包括管架的详细尺寸、标高。

9） 土建条件：管廊的布置图、带管道布置详细尺寸的断面图、相对标高、绝对标高、固定管架的水平推力（轴向、侧向）、

管廊垂直荷载、管廊的预留荷载等。

3、 管廊配管的设计

1） 管道的布置原则

（1）大口径或充满液体的工艺、公用工程管道应靠近管架柱子布置。

（2）小直径、气体管道及公用工程管道宜布置在管架中间。

（3）工艺管道应按流程布置在与管架相接的厂房一侧。

（4）需设置П形补偿器的高温管道，应布置在管架上层靠近柱子处，最热最大的管道布置在最外侧。

（5）双层或多层管架，热管道、气体管道、公用工程管道、火炬管道、泄压管道、仪表槽架及电缆槽架宜布置在上层；一般工艺管道，腐蚀性介质管道、低温管道宜布置在下层。

（6）低温管道、液态烃管道不应靠近热管道。

（7）管架上应考虑装置远期的发展，留有30%的余量。

厂区管架的净空高度是如何要求的？

（1）低支架敷设时，净空高度不应小于0.5m。

   （2）中支架敷设时，净空高度不应小于2.5m。

   （3）管架跨越厂区铁路、道路时应符合下列要求：

        跨越厂内铁路的净空高度不应小于5.5m。

        跨越厂内道路的净空高度不应小于5m。

        跨越可供消防车通行的装置内道路，路面上的净空高度不应小于4.5m。

2） 分支管道的连接方式：气体管道分支接口在主管道的上方接出，液体管道的分支宜在主管道的下方接出。

3） 导淋、放空点的设置

4） 补偿器位置的选择：补偿器的位置一般宜放在两固定点的中间位置，这样放置可避免补偿器一侧管道位移过大，运行时管托易掉炕。

5） 管道支座的选择（冷、热、高温高压、特殊材质等）

a.管道支座的设置原则除应满足不超过允许跨距外还应注意：

（1）应尽量设在直管段，避免在小半径弯头，支管连接点等局部应力较多的部位设置支点。

（2）刚性支吊架应设在沿支承方向上管道位移为零或要求为零的位置上。

（3）支座或支架应尽可能靠近阀门、法兰或重管件，但不要对它直接支承。

（4）导向支座不宜过分靠近弯头和支管连接部位，否则可能增加管系应力或支承系统荷载。

（5）对需考虑热应力和振动问题的管道，应进行热应力和动态分析计算，并根据分析结进行调整支座或管架位置。

b.管道支座的选择

⑴冷管道、特殊材质管道的支座应选用卡箍型的支座，这样选用可以避免支座需要用特殊材质问题，只需在管道与卡箍之间加石棉垫即可。

⑵高温高压管道的支座需采用电力设计院的标准图，如合成氨设计时就是按电力设计院的标准图提供给现场施工的。

6） 伴热管道的设计（分配盘收集盘的设置）

7） 操作平台的设置

8） 切断阀、盲板的使用

4、 管廊配管设计中的常见病

1） 管件的选择不合理

2） 导淋放空点的布置不合理

3） 管道分支的位置选择不合理

4） 操作平台的设置不合理

5） 保温材料的选择

6） 管道支吊架的选择布置

7） 仪表点的位置