双螺栓管夹在限位支吊架管道的冷紧

管道设限位支吊架后，管道为膨胀补偿由限位支吊架分成若干个 立管段，管系的双螺栓管夹冷紧方式和具体工艺要求，也 与无限位时有所不同。

为了说明设有限位支吊架管系的双螺栓管夹冷紧 点，首先回顾一下无限位管系的冷紧。

管系无限位时，整个管系为一个膨胀补偿段，三个方向的冷紧集中在一个冷紧口进行。

                                  

双螺栓管夹冷紧时，如果冷紧口两侧的冷紧位移量不按两侧管段的柔变进行分配，则冷紧装置未松开前，两侧管段冷紧效果不相同；但冷紧装置松开后，管道可按各段的柔度自行调整冷紧位移量， 别是支吊架的荷重调好后，管道重量对冷紧位移的影响因素可以消除，管道各点的冷紧位移，完全由管道各段柔度自行调整，热位移时，各点的热位移量也是按各段柔度自行分配膨胀量，达到整体管道为同一冷紧比。因此，对无限位管道的冷紧，其冷紧口两侧的冷紧位移量，可不作严格的限制，也可以靠管道重力进行冷紧，因为它们对冷紧效果的影响，只存在于冷紧装置未松开前，或支吊架荷重未调好前，对 终双螺栓管夹冷紧效果并无实质性影响。

管道设限位支吊架后，由于双螺栓管夹膨胀位移和冷紧位移受到限位支吊架的制约，故冷紧量如何分配到各限位段，或冷紧口两侧的冷紧位移如何分配，以及冷紧过程的工序和工艺，将直接影响到冷紧效果，因而冷紧方法和具体要求也 变得较为复杂。

有限位支吊架管道的冷紧，按双螺栓管夹冷紧口数量分为整体冷紧和分段冷紧两类；整体冷紧时，整个管系只设一个冷紧口，分段冷紧则每个限位段都设冷紧口。按冷紧量的分配方式，可分为按限位段柔度分配冷紧量和按膨胀量分配冷紧量两类。对冷紧效果有直接影响的是冷紧量的分配方式，而冷紧口的数量只是具体工艺过程为不同而已。

分段冷紧是各限位段都设双螺栓管夹冷紧口，分别进行冷紧。冷紧前需装好限位支吊架，限位支吊架参与冷嘲热讽紧。进行冷紧前，需对各冷紧量统一进行检查，然后依次进行冷紧。冷紧过程中，限位支吊架不作调整。

分段双螺栓管夹冷紧采用按限位段管道柔度分配冷紧量时，由于各限位段的柔度和膨胀量并不成比例，各际位段的冷紧比不相同， 别是各限位段的柔度和膨胀量之比相差悬殊时，各段冷紧比 会相差很大。冷紧结束时，限位点两侧的冷紧力大小相等方向相反，限位支吊架不受冷紧力。对端点的冷紧力和管道的冷紧应力，与同一总冷紧量的无限位时相同。管道热态时，限位点两侧的热态推力不相等，限位支吊架承受热胀推力。

管道二次应力不但要看应力水平，而且还要看双螺栓管夹冷热态的应力变化幅度。而冷紧比大小并不能改变二次应力冷热态的变化幅度，冷紧比只能改变冷热态的应力值。因此，只要二次应力值和端点推力满足要求，冷紧比可大可小，各限位段的冷紧比也不必强求一律，这是按限位段柔度分配冷紧量冷紧法实际应用的前题。实际工程设计中，有的限位段冷紧比只有0.5左右，而另一些限位段的冷紧比高达1.5以上。

分段冷紧采用按限位段的膨胀量分配冷紧量时，各限位段的冷紧比相同。冷态时，由于限位点两侧的冷紧力值不等，限位支吊架承受冷紧力。双螺栓管夹热态时，管道二次应力和对限位支吊架的推力各限位段按同一比例反向变化（相对于冷态的）；如果冷紧比取1、冷紧有效系也为1、则热态时各管道段的二次应力为零，限位支吊架和端点热胀推力也为零。

整体冷紧只设一个冷紧口。当采用不同的冷紧位移分配方式时，冷紧效果和冷紧工艺要求也不相同。

当采用按各限位段的柔度分配冷紧位移时，限位支吊架不参与双螺栓管夹冷紧，限位支吊架一般应在冷紧后安装。此法的冷紧效果、限位支吊架的冷热态推力，等效于按柔度分配冷紧量的分段冷紧。如果限位支吊架在各支吊架荷重调整后安装，则冷紧口两侧的冷紧位移也与无限位时一样，可不作严格要求。如限位支吊架需在冷紧前安装（如限位刚吊），则冷紧口两侧的冷紧位移量和已安装的限位支吊架的冷紧位移量（即冷紧时限位支吊架的调整量），冷紧过程中需按要求严格控制。

按限位段的膨胀量分配冷紧的双螺栓管夹整体冷紧，等效于按膨胀量分配冷紧量的分段次冷紧。冷紧时需对冷紧口两侧和各限位点的冷紧位移进行严格控制，故限位支吊架需在冷紧前装好。

各种冷紧方式的冷紧工序和具体要求，应遵守下列原则：

采用按限位段柔度分配冷紧量的分段冷紧时，冷紧前各限位支吊架需事先装好，各冷紧口的冷紧量应统一检查，各冷紧值由设计给定。双螺栓管夹各冷紧口两侧的冷紧位移量，一般可不进行严格控制。

设有限位刚吊的管系，冷紧次序从管道 下方冷紧口开始，如管系中无其他方向限位时，x、z向冷紧宜放在 一个冷紧口进行。如管系中有x、z向限位所在管段的y向冷紧，然后依次进行相临冷紧口的冷紧。

显然，当管系中有多个限位点， 别是有多个不同方向的限位时，冷紧工序将变得很复杂。

采用按限位段膨胀量分配冷紧量的分段冷紧，与前者比较，只是冷紧量分配方式和冷紧效果不同，冷紧工序和要求则一样。

采用按限位段柔度分配冷紧位移的双螺栓管夹整体冷紧时，冷紧前限位支吊架一般不装（承垂的限位支吊架可装），限位支吊架需在支吊架荷重调好后装。冷紧口两侧的冷嘲热讽紧位移量，可不作严格规定。冷紧过程与无限位时大体相同。 别需要指示的是，支吊架荷重调整，不但包括各弹性支吊架，也包括承重的限位支吊架（需实测整定），此冷态荷重由设计给定。

采用按限位段膨胀量分配双螺栓管夹冷紧量位移的整体冷紧工序。

图例中，设有C1、C2 2个限位刚吊进行y向限位。冷紧前则吊应装好。

若冷紧口在@位置，则上冷紧口的y向冷紧位移量对应e膨胀量，下冷紧口y向冷紧位移量对应（e2+e3）膨胀量。紧上冷紧口时，松刚吊C1和附近的支吊架，必要时再加辅助冷紧力，使C1的y向双螺栓管夹冷紧位移量达到对应e1膨胀量（冷紧比为1时等于e1膨胀量），然后固定C1刚吊。紧下冷紧口时，首先通过C2刚吊进行冷紧，使C2吊点的y向冷紧位移达到对应e2的膨胀量，然后固定C2刚吊。 通过外加冷紧力使下管口y向冷紧位移达到对应（e2+e3）膨胀量。Z向冷紧位移，可在上、下两个管口适当分配（与无限位进相同）。

若冷紧口在b位置，上管口的y向冷紧位移量对应（e1+e3）膨胀量，下管口y向冷紧位移量对应e2膨胀量。冷紧宜从上管口开始。首先松C1和附近支吊架，必要时加辅助冷紧力，使C1吊点的y向冷紧位移达到对应e1膨胀量，后定位C1刚吊；继续松C2和附近支吊架，并加辅助冷紧力，使C2吊点的y向冷紧位移达到对应（e1+e3）膨胀量，定位C2刚吊。 冷紧下管口。

若冷紧口在C位置，左侧管口冷嘲热讽紧位移为零，冷紧量全部分配给右侧管口。冷紧工序和要求与b方案大体相同。

分段冷紧不宜用于多限位点的管系；而限位点少时，分段与整体冷紧工序的繁简程度并无多大区别。 管道施工工序而言，施工中需予为击洗接口，焊接式流量装置需在冲管后才能正式安装，管道安装工作难以一次正式完成，给分段冷紧工作带来困难。因此，双螺栓管夹整体冷紧方式 显出通用性广、简便、实用的优点。 别是按管段柔度分配冷紧位移的整体冷紧，冷紧工序与无限位管道没有什么区别。

采用按限位段膨胀量分配冷紧量或冷紧位移的冷紧方法，有较小的热态二次应力和较小的热态端点推力。而冷紧的主要目的 在于使热态二次应力减小，使管道投运初期的蠕动速度减小，因而此种冷紧方式较为合理。当然，实际管道的二次应力水平一般都较小，不是管道设计的主要矛盾，故双螺栓管夹近柔度分配冷紧量或冷紧位移的冷紧方式，在实际工程中也多有采用。按柔度分配冷紧量的方式，在冷紧过程中，对承重支吊架的荷重状态无 殊要求，冷紧工序也较为简便。

 

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