中国纺织科学研究院有限公司北京100025
摘要：在化工管道设计中的管道支吊架具有重要的社会地位，特别是一些输送高温、有毒有害、可燃等介质的管道。管道支架在具体的施工过程中，除了起着支撑管道的作用，同时还承受着来自外部各方面的作用力。在整个管道系统中，都必须设置不同形式以及性能的支吊架，这样可以在一定程度上保证管道系统和其他与其相联系设备的安全。一些科学合理的支吊架设计不仅可以有效的实现管道强度与刚度的实际需求，并且可以在很大程度上降低管道对设备造成的一些附加的荷载，可以有效的避免由于管道的振动、位移等引起的泄漏等一些危险性的事故发生。因此在实际的施工过程中，要对管道以及管口进行合理化的保护。
关键词：管道支吊架；设计；化工装置
引言
在工程施工中，化工管道的支吊架设计至关重要，在实际的施工设计中，支吊架在选型时要充分考虑工程的管道实际需要，在布置时要充分合理，这样的设计和布置不但与整体管道的美观有很大的关系并且与经济的安全运行紧密相连。
1管道支吊架的重要意义
管道支吊架是整个管道系统中不可缺少的一部分，并且具有重要的组成作用。因此在进行整体管道的敷设时要严格按照相关的工程管道设计施工要求，借助各种不同的形式和不同的管道性能来相互配合完成。因此在进行管道设计时，要充分考虑管道生产的工艺要求以及管道设备的管道的相关组成件之间的受力的具体情况，以保证管道的安全运行。因此在进行管道设计时，对于管道的材料的正确选择，以及在设计施工时合理的布置管道支吊架在整个管道施工中至关重要，只有在进行支吊架的选择时严格按照管道的施工要求和设计要求进行合理化的布置，可以在一定程度上使管道布置外观优美与整个建筑物相得益彰，并且在实际的运用中有着良好的经济效益，并且在运行过程中安全有效。因此在进行管道系统施工时，管道的用料以及构件必须达到一定的标准，使整个管道系统在后期的运行过程中安全有效，特别是支吊架的施工设计，在整个的管道系统中占据着重要的地位，只有对支吊架施工进行了严格的管理和控制，才能确保整个管道系统进行合理化的施工运用。因此管道支吊架的设计施工至关重要，关系着整个的管道系统的安全运行，要加强对支吊架的设计施工管理，确保管道系统的正常有效的运行。
2管道中支吊架的类型与作用
化工管道中支吊架按照承载形式可具体分为支架和吊架两种类型，按作用可分为承重架、限制性支架以及减震架三种类型。承重架主要用于支撑管道自重和其他的外力载重。根据具体的承重情况和不同的性能可以具体划分为滑动架、恒力架、滚动支架以及杆式吊架。限制性支架的主要作用是对因热膨胀而导致的管系位移进行一定的限制和约束，在管系中的合理位置适当的设置限制性支架，可以有效的对支撑点进行一定的位移控制，保证管系位移或者变形都可以有利于保护管道设备。限制性支架包括限位架、导向架和固定架。减震架主要是用来限制或者有效的降低因重力、热膨胀作用或者其他因物料冲击、风荷载等一些外力作用而产生的一些管道振动，因此根据具体的作用效果可分为减震器和阻力器，因此这要求管道设计施工人员在进行管道设计和施工时，严格按照相关的标准要求进行合理化的布置设计，并且将应力问题纳入所考虑的范围之内。
2.1滑动架
滑动架指的是支撑点的下方支承托架，在实际的作用中只具备垂直方向的支撑力和水平方向所产生的摩擦力，不具备其他的任何阻力。滑动架一般使用于管道设计人员在未进行应力测试之前的支架中，因此对于一些非应力管线，一般情况下都可以采用滑动架。
2.2导向架
导向架主要用来引导管道的位移方向，可以在一定程度上保证管道可以沿着轴向位移，当导向架运用于水平管道时，就会发挥自身的承重作用。通过具体的情况可将导向架分为管托型、管卡型。在实际的施工设计时，一般情况下导向架分布在应力管线上。
2.3固定架
固定架可以对支撑点的三个轴线的线位移和角位移进行一定的限制，因此在实际的运用中，固定架一般只能用于在一些不存在位移情况的管道上，起着固定作用。在类型上固定架属于保护性的支架，通常情况下都具有相应的承重作用，一般管道施工中都会设置相应的固定架，对管道进行一些必要的保护措施，以此确保管道不会出现破裂和振动的现象。因此在设置固定架时，要充分考虑施工的一些具体要求，首先是在距离较长的一些输送管廊上，必须在两个Ⅱ型补偿器间设置一个固定架，其次从塔顶向下输送的物料管线应将其中的第一个支架设置成固定架以此降低塔管口的受力作用，在设计施工时，如果管道重量比较大，一个支架承重会存在一定的固定难度，这时可以视具体情况而定增设一个弹簧架。
2.4限位架
限位架主要是用于对多方向的线位移进行相应的限制，因此在具体的施工中，导向架是限位架的另一种设置形式，在进行限位架的设置工作时，应根据具体的管道施工措施对于补偿器的两端、装置边界线的管道固定点等多个场合进行相应的合理设置限位支架以增加固定的作用，在一些高温热膨胀的情况下，应根据管道的具体长度情况以及膨胀的位置进行设置相应的止推支架，以此确保管道在热膨胀时也能正常的发挥其功效，不会对整个管道的设置带来一定的影响。
3管道支吊架的正确设置与位置确定
在实际的管道设计施工中，应该要求管道设计人员通过对支吊架位置与设置的可能性进行合理化的分析和预计，充分考虑各方面的因素条件，满足管道设计和支吊架设计的相关要求，严格按照规范标准进行合理化的设计施工。在实际的管道施工中，承重架间距不能超出管架的标准范围值，对于一些具有压力脉动的管道，应根据具体的管道施工要求进行明确的设计管架之间的间距，避免在后期的使用中出现共振的现象。其次在施工过程中，尽量使用一些已经形成的结构构件对管道产生一定的支撑作用，包括一些建筑物体的梁、柱等等一些承重构件；并且在实际的施工中，应根据具体的需要进行相应的管道应力分析，并且管道的具体施工位置应进根据相关的标准进行准确的分析，得出正确的施工数据，并且在管架的设置时，要尽可能的接近设备管口，以此保证在一定程度上降低管口的受力作用。在管架设计施工时，要最大化的降低作用力以此选择合适的管架设置位置和管架类型，管架设置时要充分考虑到后期的检修和维护等工作以预留一定的作业空间。
结束语：
综上所述，在整个的管不到设计过程中，支吊架设计与管道设计是相辅相成的。管道应力的大小关系着整个管道系统的安全运行情况，如果应力过大，就会对整个的管道系统造成一定的破坏，使管道破裂损坏，影响使用效果。因此在管道支吊架的设计施工中，进行支吊架的合理化的设置是为了减少整个管道系统的应力作用，将应力值确定在一定的允许范围内，严格按照相关的标准进行合理化的布置设计，可以在很大程度上确保整个管道系统甚至化工装置的安全运行。
参考文献：
[1]吴世东.管道热补偿实例[J].广东化工：2009，36（7）：252.
[2]李国斌.张书俊.刘玉春.支吊架零部件重量及吊零方式对弹簧选型和管道应力分析的影响.锅炉制造，2008（1）.
[3]丘平.管道支架设计若干问题浅议.石油化工设计，2010，27（4）.
[4]彭进.管道设计中支吊架的正确设置[J].炼油技术与工程，1999，29（5）：54-58.