0277-2010油氣管道支架技術(shù)要求

1、Q/SY中國(guó)石油天然氣股份有限公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/SY TZ 02772010油氣管道支架技術(shù)要求2011 - 05 - 10發(fā)布2011 - 06 - 01實(shí)施中國(guó)石油天然氣股份有限公司塔里木油田分公司發(fā)布Q/SY TZ 02772010目次前言II引言III1范圍12規(guī)范性引用文件13術(shù)語和定義14一般規(guī)定25限制性支架設(shè)計(jì)26減振支架及相關(guān)管道附件設(shè)計(jì)3附錄A（規(guī)范性附錄）管道支撐要求4附錄B（規(guī)范性附錄）法蘭支撐要求6參考文獻(xiàn)8前言本標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)GB/T 1.1-2009編制。本標(biāo)準(zhǔn)由塔里木油田公司標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)提出。本標(biāo)準(zhǔn)由質(zhì)量安全環(huán)保處歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：油氣工程研究院。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草

2、人：吳 超、陳亞兵、王 琴、侯新利、譚秋仲、程明聰。引言油氣管道支架設(shè)計(jì)、安裝不規(guī)范，存在較大的安全隱患，為規(guī)范塔里木油田公司油氣管道支架，主要是限位性支架和減振支架設(shè)計(jì)、加工等，本文件借鑒BETA機(jī)械分析有限公司對(duì)管道、法蘭等支撐的要求，細(xì)化、規(guī)范了管道支架主要部件管卡的加工技術(shù)要求，并對(duì)油氣管道相關(guān)設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)進(jìn)行了說明。7油氣管道支架技術(shù)要求1 范圍本規(guī)范適用于塔里木油田油氣管道限位性支架和減振支架的設(shè)計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)件加工等。2 規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

3、文件。GB/T 17116-1997 管道支吊架技術(shù)規(guī)范GB/T 20801.3-2006 壓力管道規(guī)范 工業(yè)管道 第3部分 設(shè)計(jì)和計(jì)算SH/P 26-2005 管道支吊架設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定SH/T 3055-2007 石油化工管架設(shè)計(jì)規(guī)范SH/T 3073-2004 石油化工管道支吊架設(shè)計(jì)規(guī)范SY 0402-2000 石油天然氣站內(nèi)工藝管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范3 術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1 支架支撐架空管道的各種結(jié)構(gòu)總稱。按支架的作用分為三大類：承重架、限制支架和減振架。3.2 滑動(dòng)架在支承點(diǎn)的下方支撐的托架，除垂直方向支撐力及水平方向摩擦力外，沒有其他任何阻力。3.3 滾動(dòng)支架采

4、用滾動(dòng)支承，減小管道因軸向位移而產(chǎn)生對(duì)支架的推力。 3.4 限制性支架用來阻止、限制或控制管道系統(tǒng)熱位移的支架。包括導(dǎo)向架、限位架和固定架。3.5 導(dǎo)向架使管道只能沿軸向移動(dòng)的支架。并能限制側(cè)向位移的作用。 3.6 限位架限位架的作用是限制軸向、側(cè)向位移。在某一個(gè)方向上限制管道的位移所要求的數(shù)值，稱為定值限位架 3.7 固定架不允許支承點(diǎn)有三個(gè)方向的線位移和角位移。3.8 減振支架用來控制或減小除重力和熱膨脹作用以外的任何力（如物料沖擊、機(jī)械振動(dòng)、風(fēng)力及地震等外部載荷）的作用所產(chǎn)生的管道振動(dòng)的支架。3.9 管道支架附件是指附著管道上的支架部件，是支架與管道外壁相連接或接觸的部件。如管托、管卡、

5、U形螺栓、吊耳、支耳、支腿等。4 一般規(guī)定4.1 管道與支架間連接不允許焊接，管道支撐按照附錄A中圖A.1要求執(zhí)行，管卡及相關(guān)管卡選型按照附錄A中表A.1要求執(zhí)行。管卡和型鋼或其他支撐結(jié)構(gòu)通過螺栓將管道進(jìn)行固定，具體固定支架、滑動(dòng)支架、導(dǎo)向支架等的支架作用通過型鋼等與基礎(chǔ)間固定、滑動(dòng)和導(dǎo)向等來實(shí)現(xiàn)。4.2 部分法蘭需要加裝支架時(shí)，法蘭支撐按照附錄B中圖B.1要求執(zhí)行，法蘭支撐標(biāo)準(zhǔn)件加工尺寸統(tǒng)一按照附錄B中表B.1要求執(zhí)行。 4.3 安全閥管線支撐應(yīng)采用門式支撐。4.4 放空支管至放空主管管道應(yīng)在接入主管位置設(shè)置固定支撐。4.5 部分跨度大的管道支撐應(yīng)加密，且建議采用門式支撐。4.6 設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考

6、慮低溫工況下管道支撐的要求，在接觸面之間應(yīng)增加隔冷材料或采取相應(yīng)措施。4.7 當(dāng)架空敷設(shè)的管道熱脹量超過100mm時(shí)，應(yīng)加長(zhǎng)固定管卡的型鋼的長(zhǎng)度，以免支撐滑到管架梁下。4.8 管道在平臺(tái)上加裝支架時(shí)，支架應(yīng)生根焊在框架上或次梁上，必要時(shí)框架次梁應(yīng)加密，不允許支撐等直接作用在平臺(tái)鋼板網(wǎng)上。具體支架的生根要求如下：a) 在鋼結(jié)構(gòu)上生根，其生根部位應(yīng)有足夠的強(qiáng)度。b) 在襯里設(shè)備或管道上的生根件，應(yīng)在襯里前完成其焊接工作。c) 在需要熱處理設(shè)備上的生根件，應(yīng)在設(shè)備熱處理前完成其焊接工作。d) 在磚混結(jié)構(gòu)上生根，應(yīng)采用預(yù)埋生根件的方式，較大的荷載應(yīng)在主梁或立柱上生根。e) 支撐在地面上的支架，當(dāng)荷載較

7、大，特別是彎矩較大或有振動(dòng)荷載時(shí)，應(yīng)有供其生根的基礎(chǔ)，基礎(chǔ)一般高出地面100mm以上。4.9 管道固定支架和導(dǎo)向支架的位置設(shè)置應(yīng)結(jié)合實(shí)際在設(shè)計(jì)中充分考慮。4.10 管道支架安裝時(shí)，不銹鋼管材不應(yīng)與碳鋼材料直接接觸，在接觸面之間應(yīng)增加非金屬材料的隔離墊層或采取相應(yīng)措施。4.11 管道對(duì)接焊縫距離支架不得小于50 mm，需要熱處理的焊縫距離支架不得小于300 mm。4.12 布置要求：對(duì)于水平管道，支架與相臨設(shè)備或與相臨支架之間的最大間距應(yīng)符合 GB/T 17116.11997GB/T 17116.31997 等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。對(duì)有抗震設(shè)計(jì)要求的管道，在考慮支架的布置時(shí)，應(yīng)使管道系統(tǒng)的固有頻率控制

8、在設(shè)計(jì)規(guī)定的范圍內(nèi)，以避免使管道受到較大的地震力的作用。支架的布置還應(yīng)盡量避免由于壓縮機(jī)、泵等的運(yùn)轉(zhuǎn)而使管道發(fā)生共振。4.13 設(shè)計(jì)中：存在溫差作用時(shí)，導(dǎo)向支架和滑動(dòng)支架應(yīng)保證管道僅沿設(shè)定的方向自由移動(dòng)。 管道支架的設(shè)計(jì)應(yīng)保證其與管道連接處不會(huì)產(chǎn)生過大的局部彎曲應(yīng)力和摩擦。有循環(huán)荷載的場(chǎng)合，應(yīng)盡量減小連接處的應(yīng)力集中。4.14 當(dāng)有閥門等幾種荷載時(shí)，支架宜設(shè)置在靠近幾種荷載處。4.15 支架宜設(shè)置在直管段上，不宜設(shè)置在局部應(yīng)力較高的部位。4.16 為減少管口受力，支架宜靠近靜設(shè)備或動(dòng)設(shè)備管口設(shè)置。4.17 當(dāng)塔器水平管口直接安裝公稱直徑等于或大于150mm的閥門時(shí)，應(yīng)在閥門附近設(shè)支架。5 限制

9、性支架設(shè)計(jì)5.1 導(dǎo)向架5.1.1 在進(jìn)行支架基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮導(dǎo)向措施，以實(shí)現(xiàn)型鋼與基礎(chǔ)連接后的導(dǎo)向架作用。5.1.2 水平管道在滿足管線最大跨距支架設(shè)計(jì)下導(dǎo)向架可以長(zhǎng)距離設(shè)置，垂直管道導(dǎo)向架數(shù)量應(yīng)適當(dāng)增加，保證管線穩(wěn)定。5.1.3 導(dǎo)向支架不宜設(shè)在彎頭和支管連接處。5.1.4 管道導(dǎo)向支架間距，應(yīng)按管道特性、現(xiàn)場(chǎng)自然條件或應(yīng)力分析結(jié)果確定。5.1.5 水平方向限位的支吊架在其約束方向的荷載應(yīng)考慮關(guān)系中各活動(dòng)支架因摩擦力約束管道位移所引起的荷載傳遞。5.1.6 當(dāng)管道在支撐點(diǎn)處有軸向位移且需限制橫向位移時(shí)，應(yīng)選用導(dǎo)向支架。5.1.7 對(duì)于柔性較大、直管段較長(zhǎng)的管道，應(yīng)設(shè)置導(dǎo)向支架。5.1.8

10、設(shè)置導(dǎo)向支架時(shí)，應(yīng)不影響管道的自然補(bǔ)償。5.1.9 補(bǔ)償器兩側(cè)宜設(shè)導(dǎo)向支架。5.2 固定架5.2.1 型鋼與支架基礎(chǔ)應(yīng)焊接或錨固在一起，以實(shí)現(xiàn)型鋼與基礎(chǔ)連接后的固定架作用。5.2.2 當(dāng)管道在支承點(diǎn)處不得有任何位移時(shí)，應(yīng)選用固定支架。5.2.3 裝置內(nèi)的其他管道應(yīng)根據(jù)管道走向經(jīng)分析后確定固定支架的位置。6 減振支架及相關(guān)管道附件設(shè)計(jì)6.1 可能出現(xiàn)振動(dòng)的管道即應(yīng)考慮減振設(shè)計(jì)。6.2 考慮到振動(dòng)問題，往復(fù)式壓縮機(jī)進(jìn)出口管道的支架基礎(chǔ)應(yīng)與建筑物分開。6.3 管徑較小管道如水平段或架空段較長(zhǎng)，為避免管線晃動(dòng)等，應(yīng)加密管托及支撐等。6.4 設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮與容器連接的接管固定措施。6.5 設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮防止

11、振動(dòng)的管道與支架連接處產(chǎn)生硬性摩擦的措施。6.6 針對(duì)壓縮機(jī)、泵等出口易產(chǎn)生振動(dòng)管道，設(shè)計(jì)中應(yīng)結(jié)合振動(dòng)分析報(bào)告等，明確減振支架設(shè)計(jì)，有效降低管道振動(dòng)。AA附錄A （規(guī)范性附錄）管道支撐要求 注1： 在正常的操作溫度下保持管道在合適的位置，在支撐上焊上一個(gè)薄墊片，便于現(xiàn)場(chǎng)調(diào)節(jié)。注2： 在水泥支撐上打管卡時(shí)，應(yīng)使用灌漿的螺栓。注3： 管卡上緊時(shí)，管卡與支撐之間應(yīng)有1/4的間隙。注4： 撬上管道的支撐應(yīng)全部采用型鋼，撬外支撐是否需要型鋼應(yīng)在設(shè)備啟動(dòng)后確定。注5： 不應(yīng)使用U型螺栓卡。注6： 不應(yīng)把薄墊片焊在管道上，焊接時(shí)應(yīng)按照正規(guī)的焊接要求完成。注7： 不能隨意將螺栓套管焊在管卡鋼帶上，螺栓套管兩側(cè)

12、應(yīng)滿焊，重要區(qū)域的管卡焊接后需要釋放應(yīng)力。注8： 管卡側(cè)的螺栓應(yīng)使用1個(gè)平墊和鎖緊墊片，為便于檢查，螺帽應(yīng)設(shè)置在鋼帶側(cè)。注9： 所有支撐上的緊固螺栓應(yīng)采用環(huán)氧樹脂灌漿，要保證支撐牢固的安裝在水泥基礎(chǔ)上，如支撐安裝不夠牢固，可能影響最終的支撐效果。在開始施工前檢查所有支撐是否達(dá)到要求。注10： 管道大于8采用雙螺栓固定。注11： 螺栓套管應(yīng)焊接在鋼帶正中。注12： 管卡支撐上的鉆孔應(yīng)大于1/4。注13： 管卡支撐上應(yīng)焊上墊片。圖A.1 管道支撐示意圖表A.1 管道標(biāo)準(zhǔn)管卡選型系列參照表管道外徑鋼帶尺寸螺栓直徑螺栓扭矩螺栓套管直徑HC12×3/161/220 ft-lbs1/2S403/

13、411/161 1/22×3/161/220 ft-lbs1/2S401 1/815/1622×3/161/220 ft-lbs1/2S401 1/21 3/1632×3/161/220 ft-lbs1/2S402 1/41 3/442×3/161/220 ft-lbs1/2S4032 1/463×1/43/425 ft-lbs1S804 1/23 5/1686×1/43/435 ft-lbs1S8064 5/16108×1/4155 ft-lbs1 1/4S807 1/25 3/8128×1/4155 ft-lb

14、s1 1/4S8096 3/8148×3/8155 ft-lbs1 1/4S8010 1/27168×3/8155 ft-lbs1 1/4S80128188×3/8155 ft-lbs1 1/4S8013 1/29208×1/2155 ft-lbs1 1/4S801510248×1/2155 ft-lbs1 1/4S801812BB附錄B （規(guī)范性附錄）法蘭支撐要求圖B.1 法蘭支撐示意圖表B.1 法蘭支撐標(biāo)準(zhǔn)件加工尺寸參照表150-IB300-IB600-IB標(biāo)準(zhǔn)直管螺紋尺寸圖號(hào)ABCDEF圖號(hào)ABCDEF圖號(hào)ABCDEF2A10545616

15、013219B11548647511719B115486475117193A12560776016519B13565847514822B135658475148224B14574957516219B160791007518022B1708310875193256B1701021217519822C1901101357527522C21011714675308298B2051291497524222C2251371657533025C240143175753633210C2351591817535225D2551671947531429D285178216753593512C2751892167

16、541825D2901942257536832E310206245753233514C2902062387546229E3252192577534432E335222264753553816D3302352707542229E3552482867538135E375254302754034118D3492592897544932F3872733147550335E4042793277543744表B1（續(xù)）900-IB1500-IB2500-IB標(biāo)準(zhǔn)直管螺紋尺寸圖號(hào)ABCDEF圖號(hào)ABCDEF圖號(hào)ABCDEF2B14059837515325B14059837515325B150548675166293B15070957517125B165731027518932B1857311475215354B180861177520732B185871217522035B2108913775251416C2201241597533032C2301211597534138B27512418475341548C2651561977540738C2751521977541844C310159219754785410D3051912357538838C3251912417550