摘要：随着我国经济社会的不断发展和进步，社会对于电力的要求也越来越高，只有电厂提供足够持续有效的电力供应，才能确保社会正常的发展，实现经济的可持续发展。而着社会对电力需求的持续增加，电厂的单台机组容量也在逐步攀升，这对于热力管道的性能带来了全新的挑战，对于管道的支吊技术的研究也逐渐提上日程。只有支吊架安全稳定的运行，才能确保热力管道的安全运行，保障社会正常的需要。
关键词：热力管道；支吊架；支承；悬吊；限位
引言
目前我国火力发电机组单机容量已经发展到1000MW或者更大容量，机组的汽水参数已经发展到超临界参数，必然对安全提出更高的要求，除了应重视热力管道耐温耐压等特性外，对热力管道起到支吊和固定作用的支吊系统也应该得到足够的重视。管道支吊架包括用以承受管道荷载、限制管道位移和控制管道振动，并将荷载传递至承载结构上的各类组件或装置。支吊架包括: 从下面支承管道的“支架”，其构件主要受压; 从上方悬吊管道的“吊架”，其构件主要受拉。在许多情况下，支架或吊架的构件同时承受拉伸和压缩荷载。
一、概述
火力发电企业支吊架的设计、制造主要参照国家标准GB /T 17116.1－1997《管道支吊架》，该规范中规定的材料许用应力主要是参照美国标准MSSSP－58 ( 1993)《管道支吊架———材料、设计和制造》(已于2002年对许用应力进行了修订) 制定的，而GB /T 17116．1－1997《管道支吊架》尚未升版。为此，由中国电力顾问集团华东电力设计院主编的《发电厂汽水管道支吊架设计手册D －ZD2010》也是支吊架设计、制造需要遵守的重要依据。管道支吊架按其主要功能分为: 承受管道载荷(恒力支吊架、变力弹簧支吊架、滑动支架、滚动支吊架) ; 限制管道位移(导向装置、限位装置、固定支架)；控制管道振动( 减振装置、阻尼装置)。
支吊架部件通常分为管道连接部件(简称管部)、功能件、中间连接部件(简称连接件) 和承载结构生根部件(简称根部) 四类: 管部是与管道或其绝热层直接相连的部件，其典型结构的型式、尺寸和荷载系列应符合国标GB /T 17116.2的规定; 功能件是实现各种类型支吊架功能的部件，主要包括变力弹簧组件、恒力弹簧能件、液压阻尼器、弹簧减振器等; 连接件是用以连接管部与功能件、管部与根部、功能件与根部以及自身相互连接的部件; 根部是与承载结构直接相连的部件。
支吊架作为保证热力管道安全长周期运行的重要设备必须严格按照规范进行设计、制造、安装、调整和维护，但是，目前某些单位的人员理论水平不高，而这个问题的重要性还不够。电力基础设施建设和电力生产中的吊架存在许多问题，迫切需要解决。
二、一般要求和规定
（1）应根据国家和行业法规遵守吊架和吊架的相关规定。本文仅就易出现问题的一部分内容进行介绍。
（2）支撑和吊架结构的设计应根据使用过程中各种工况下结构中可能出现的满载的荷载效应组合进行，设计时应采用最不利的组合。
（3）管架和吊架所用材料应符合国家有关标准，行业标准或相关技术要求。材料应附有制造商的材料质量证明。
（4）支吊架不应用在设计以外的用途，也不应用作吊物或者安装使用。
（5）与管道直接接触的吊架和吊架部件应按管道内流体的温度设计;管道有绝缘层的支吊架应装有鞍座或者护板，核对吊杆、吊架等部件材质的耐温特性;管结构的尺寸应使其暴露在管的绝热层外面到支撑和悬挂器的其它连接部分连接的部分。
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（6）吊架应能承受在可能发生的各种操作条件下管道和相关设备施加的静载荷和规定的动载荷。应根据施工中最不利的组合载荷选择和设计支撑和吊架部件。
（7）在新设备调试前，应获得完整的管道设计和安装记录。对于第一次温升，应及时检查管道位移与设计计算值之间的重合程度并进行记录。除了限位装置，刚性支撑吊架和限位支撑吊架外，管道系统应该可以自由扩展。
（8）严禁使用管道作为吊装其他重物的支撑点。
（9）在原设计管道系统上铺设新管道，除管道系统中，新管道横截面主芯惯性矩与原管惯性主轴转动惯量之比小于1/20，新管道应与原管道连接，应重新进行应力分析，并在进行改造前进行应力分析。
（10）更换安全阀，安全阀或动力控制阀等管道上的设备时，建议使用与原设计相同类型的产品。如果更换模型或排气管尺寸，则应重新计算负载以确保吊架具有足够的安全裕度。
三、现场典型问题
（1）现场恒力弹簧吊篮式起重机中两个吊杆之间的间隙过小，吊臂长度不能再调整，不符合国家电力行业标准DL /T1113-2009“火力发电厂管道支架和吊架验收规定”（以下简称“程序”）“当吊架连接到篮筐螺母时应该有调整余量”的规定。
（2）吊架的恒力弹簧与钢梁等周边设备发生碰撞，导致无法安装有根螺栓，不符合本规定。“安装恒力支撑架后，周围应有足够的空间，以便于支撑架的维护和调整”的规定。
（3）现场与衣架，衣架有关的其他问题主要包括以下几个方面：①恒力弹簧吊架主要问题:欠载;产品质量差，结构件损坏;没有载荷调整装置;设计缺陷。②弹簧支吊架主要问题:横担偏斜;吊杆卡塞、变形。③刚性装置主要问题:刚性吊架脱空;刚性吊杆偏斜过大、吊杆变形;限位装置变形;导向装置方向错误;固定支架固定板未焊接或固定支架未焊接在生根基础上;滑动支架脱空;限位导向装置用管子或生根底座焊接接头破裂。④阻尼器常见问题:拉撑杆变形;阻尼器漏油;阻尼器拉撑杆断裂;行程不足。管道，根部和连接器的5个常见问题：管道结构结构开裂，管夹断裂，变形，材料失效（高温管）横臂变形等;连接器螺母缺失，盖子不紧，螺纹连接不足，臂杆歪斜，变形，破损等。根部变形、焊接件开裂等。
四、原因分析
单元衣架和衣架长期运行的主要原因包括：（1）长期操作后衣架和衣架的材料会变质;(2)机组运行工况变化( 冲击、振动);(3)支吊架质量本身存在缺陷;(4) 恒力吊架及弹簧吊架的弹簧失效;（5）长期运行后，管道支架吊架连接松动;（6）电厂维修（断管，更换阀门，大面积更换绝缘，支架和吊架损坏，液压试验等）;(7)发电公司管道改造;(8)人为的误操作;（9）长期手术后管组织扩张的变化;（10）未按规范要求定期核查，未及时发现问题导致缺陷范围扩大。
五、结语
作为设备和管道固定装置，悬挂器和悬挂器与其安全操作直接相关。为加强衣架和衣架的管理，应采取以下措施：（1）施工期间按规格设计安装吊架和吊架，经验结束后投入使用;（2）应根据整套管道系统全面考虑吊架和吊架的安装，并应重新测量尺寸，以确保管道各部分的吊架和吊架正常工作。在第一次热启动时，与冷尺寸相比，应详细记录支撑和吊架的位移，并在将来的工作中定期重新测试。做好记录台账。
参考文献
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论文作者:刘磊
论文发表刊物:《电力设备》2018年第22期
论文发表时间:2018/12/12
标签：吊架论文; 管道论文; 恒力论文; 弹簧论文; 支架论文; 部件论文; 装置论文; 《电力设备》2018年第22期论文;