蒸汽管道在管廊上的布置要点

1、蒸汽管道在管廊上的布置要点摘要：管廊上蒸汽管道所输送的介质为高中低压蒸汽，此类管道通常具有管径 较大、温度较高及压力较大的特点，是整个管廊管道中布置要求最高的管道之一， 因此蒸汽管道布置的合理性直接影响着整个管廊的安全性与稳定性。由于管道阻 力和热量损失的影响，管道内的蒸汽将会出现凝液，形成气液两相流，必须在管 廊上蒸汽管道每隔一段距离设置一个分液包，来收集排出蒸汽凝液，以充分利用 蒸汽的潜热，并减小凝液对管道和设备的腐蚀。从分液包排出的凝液多为气液混 合物，须在排出管路上设置疏水阀。对于疏水阀的入口管道和出口管道，一般都 是紧靠管廊立柱布置，不仅要考虑其配管的合理性，还需要考虑全厂管廊的布置

2、， 以方便通行、操作及检修。另外管廊蒸汽管道由于通常沿管廊敷设距离长，因其 自身温度较高，将产生较大的热膨胀，一般采用自然补偿器来吸收管道的热膨胀， 为了限制管道热胀的破坏，合理地沿蒸汽管道设置承重架、导向架、限位架、固 定架显得尤为重要。关键词：蒸汽管道；管廊；布置；力学分析1管廊蒸汽管道布置蒸汽管道在管廊上应依据工艺流程图的要求依次布置在靠近连接设备侧。通常蒸汽管道 管径较大、保温层较厚须靠近管廊柱子布置，以减小梁的弯矩与利用管道支架布置。同时在 管廊上布置蒸汽管道计算管道间距时，不仅要考虑管道保温层的厚度和管托结构尺寸，而且 须考虑管道热膨胀的影响，应适当地加大管道间距，以防止应管道热变

3、形而引起对附近管道、 管廊及仪表电气槽盒的碰撞。因管廊蒸汽管道温度较高，将会对周围的管道和仪表电气元件产生热影响，为此需要合 理的布置蒸汽管道和这类管道、仪表电气槽盒的方位与间距。一般避免与其同层紧邻布置或 紧靠上下层垂直布置，常采用水管道与气体管道隔开。为了防止蒸汽凝液与杂质进入分支管道，蒸汽管道的支管应从主管的顶部引出，避免影 响蒸汽的传热效应和损坏蒸汽加热设备。同时亦不得从蒸汽管道的n型补偿器上引出支管， 由于n型补偿器在较高的温度下将会产生较大的热变形，将会对支管端点施加较大的位移荷 载，可能造成拉脱支管而引起蒸汽泄露的危险。在靠近n形补偿器两侧的直管上引出支管时， 支管不应妨碍主管的

4、变形或位移。因主管热胀而产生的支管引出点的位移，不应使支管承受 过大的应力或过多的位移。另外，不得从用汽要求很严格的蒸汽管道上接出支管作其它用途。因管廊蒸汽管道管径较大、温度较高，沿管廊长距离敷设，由于长期在较高的温度下运 行，通常引起产生较大的膨胀量。若不对蒸汽管道的膨胀量加以限制，可能会造成在管廊脱 空敷设，破坏管托的约束，因此需要合理地设置n型补偿器来吸收蒸汽管道的热膨胀。通常 因管廊布置空间充裕，从而选择既经济又实用的n型补偿器。为便于支持多靠近管廊梁柱布 置，如遇多根蒸汽管道并排布置，应将n型补偿器集中布置成组布置。当同一管廊轴向位置 设有几个补偿器时，应尽可能采用同一形状，同一尺寸

5、，以便于集中支撑，而且这样可使整 个管廊更加美观。2蒸汽管道分液包布置蒸汽在管道内流动过程中因受流动阻力和热损失的影响而引起蒸汽温度的下降与其压头 的损耗，从而导致蒸汽在管道内形成蒸汽凝液，若不及时将凝液排出将会影响到蒸汽的传热 效应，为此管廊蒸汽管道须根据蒸汽的压力与饱和程度每隔一定距离设置一个分液包。通常 饱和蒸汽管道分液包间间距宜为80m，过热蒸汽为160m。另外，在蒸汽管道的末端由于流 量的改变，亦须设置分液包。由于蒸汽管道沿管廊敷设距离长，通常一根蒸汽管道要设置多n形补偿器来吸收管道的 热膨胀，此时两n形补偿器间形成整条蒸汽管道的低袋，n形补偿器管道形成相对高袋，为 此需要将分液包的

6、布置位置与n形补偿器形成的低点结合考虑，同时分液包布置点尽可能地 靠近n形补偿器，以便将其形成的蒸汽凝液及时排出。3疏水阀管道布置自分液包排出的介质除了蒸汽凝液外还伴随有蒸汽，需要排出凝液留下蒸汽。因疏水阀 具有排液阻气的功能，通常将疏水阀设置在分液包的排出管道上。不仅能够及时排出蒸汽凝 液，以防止凝结水对管道和设备的腐蚀，而且可以有效地阻止蒸汽的排出，能够充分利用蒸 汽潜热。从管廊引出的疏水阀管道通常多靠近管廊集中布置，入口管道尽量短且少拐弯，入 口管道要水平敷设，使凝液自流通畅进入疏水阀。对于本体不带过滤器的疏水阀，应在疏水 阀与切断阀间安装过滤器。同时疏水阀的配管受凝结水是否回收影响较大

7、，主要的区别在于 疏水阀出口管道的布置上。对于凝结水回收的疏水阀管道，疏水阀出口管道应尽可能短、少拐弯、尽可能减小向上 提升的立管高度。因通常管廊疏水阀的安装位置低于凝水总管，进凝水总管上方设置止回阀， 并以45。顺流斜插入凝结水总管。为了充分利用管廊立柱设置支架，疏水阀管道尽可能靠近管廊集中布置，且集中成组布 置的疏水阀管道出口管道尽可能就近集合后再汇入凝结水总管。对于不同蒸汽压力系统的疏水阀排出的凝结水应分别接至各自的凝结水总管，以避免因 不同压力的凝结水排入同一凝结水总管而造成水锤与管道的振动。另外，对于不同蒸汽压力 系统疏水阀后的背压相近时，可共用一个凝水系统。对于工艺流程要求疏水阀后

8、凝结水不回收时，可将疏水阀后凝结水直接排向地漏。其管 道布置方式与密闭凝结水回收系统相似，亦须靠近管廊立柱集中布置，凝液也应集中排入地 漏。4放空排净布置管廊蒸汽管道为了吸收自身的膨胀，沿着管廊设置了多个自然补偿器，从而导致整条蒸 汽管道形成了多个n型气袋。为了在管道吹扫、试压过程中及时排出管道内的空气，需要在 自然补偿器上设置高点放空。5管道支吊架布置由于管廊蒸汽管道通常具有管径较大、温度较高的特点，在管廊上长期运行的过程中无 论是在管道的轴向还是径向都会产生较大的热位移，因此除了考虑蒸汽管道的承重外，更需 要详细分析其导向支架、限位支架及固定架的布置位置。为了防止管廊蒸汽管道热膨胀而产生破

9、坏，通常在管廊上设置n型补偿器来补偿其自身 的热胀量。因n型补偿器具有构造简单、运行可靠、投资少等特点，因此在管廊上广泛被用 于管道热膨胀补偿。通常将固定架或导向架设置在两个n型补偿器的中间位置以便平衡来自 管道轴向的推力。同时由于蒸汽管道n型补偿器膨胀弯的存在，将会产生较大的横向位移， 为了限制过大的横向位移与失稳，须在n型补偿器间设置导向支架。通常n型补偿器的第一 个导向架与其膨胀弯的距离为40DN。关于蒸汽管道固定架、导向架及限位架的设置位置需 要通过详细的管道应力分析来确定。6结论（1）管廊蒸汽管道通常具有管径较大、温度较高的特点，应靠近管廊立柱布置，同时须保证与易受热影响管道的间距与相对位置，整体规划n型补偿器以吸收增其管道的热膨胀。（2）分液包布置位置应与n型补偿器结合考虑，水平蒸汽