一、管廊高度的設計
1、橫穿道路上空:次要道路4.5m;主要道路6m以上;鐵路7m以上;檢修通道的凈高不小于3.1m。
2、下部設備高度:泵周圍至少需要2.5m;換熱器上5.5m;管廊上管道與設備相連時,小凈高為3.5m。
3、考慮橫梁結(jié)構(gòu)和斷面形式:對于雙層管廊,上下層間距為1-1.5m。
裝置間管廊高度,需考慮跨越區(qū)域,全廠采用一個標準,與其他裝置協(xié)調(diào)。
二、管廊寬度的設計
管廊的寬度主要由管子根數(shù)和管徑大小決定(密集處),并加一定的余量(20%)。同時考慮:
1、管廊下設備和通道。
2、管間距:不同文獻規(guī)范計算方法不同。
一般管廊寬度為6-10m,超過9m采用部分或全部雙層管廊。
三、管架結(jié)構(gòu)
有單柱管架和雙柱管架之分。
寬度規(guī)定,單柱管架寬度系列為0.5、1、1.5、2、3m;雙柱管架寬度系列為3、4、6、8m。采用單根鋼管或者鋼筋混凝土立柱加鋼梁結(jié)構(gòu),大型采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。
四、管廊的柱距和管架的跨距
1、管廊的柱距與管架的跨距由敷設在其上的管道所產(chǎn)生的彎曲應力和撓度決定;
2、管廊的柱距和管架的跨距由敷設在其上的小管子的允許跨度或用多數(shù)管子的允許跨度確定。
3、管架的跨距用6-8m,DN40以下的管道用3-4m。
五、管廊上管道的布置
考慮管徑大小因素:大口徑管道盡量靠近管廊柱子,單柱管架管道均勻布置在管架柱子兩側(cè)。
1、考慮設備位置因素:與相連接的設備相適應,公用工程管道布置在中央。
2、考慮被輸送物料的性質(zhì)因素:低溫管、不宜受熱管與熱管道分開布置,腐蝕性介質(zhì)敷設在下層。
3、考慮熱應力的影響:高溫管道、常溫管道按吹掃介質(zhì)溫度考慮熱膨脹量、高溫大口徑在外側(cè)。
4、考慮儀表管道、動力電纜的安全:工藝區(qū)敷設地下電纜,有腐蝕性液體滲入的地方,采用架空槽板敷設,儀表管線同電纜一起考慮。
電纜不允許布置在熱管道附近或者輸送腐蝕性介質(zhì)下方,一般敷設在管廊走道的下面或者管廊柱子外側(cè)。
六、裝置中主管廊寬度、跨度和高度的確定應考慮因素
1、管廊的寬度
(1)管廊的寬度主要由管道的數(shù)量和管徑的大小確定。并考慮一定的預留的寬度,一般主管廊管架應留有10%-20%的余量,并考慮其荷重。同時要考慮管廊下設備和通道以及管廊上空冷設備等結(jié)構(gòu)的影響。如果要求敷設儀表電纜槽架和電力電纜槽架,還應考慮其所需的寬度。管廊上管道可以布置成單層或雙層,必要時也可布置三層。管廊的寬度一般不宜大于10m;
(2)管廊上布置空冷器時,支柱跨距宜與空冷器的間距尺寸相同,以使管廊立柱與空冷器支柱中心線對齊;
(3)管廊下布置泵時,應考慮泵的布置及其所需操作和檢修通道的寬度。如果泵的驅(qū)動機用電纜為地下敷設時,還應考慮電纜溝所需寬度。此外,還要考慮泵用冷卻水管道和排水管道的干管所需寬度;
(4)由于整個管廊的管道布置密度并不相同,通常在首尾段管廊的管道數(shù)量較少。因此,在必要時可以減小首尾段管廊的寬度或?qū)㈦p層管廊變單層管廊。
2、管廊的跨度:
管廊的柱距和省廊的跨距是由敷設遮上的管道因垂直荷載所產(chǎn)生的允許彎曲撓度決定的,通常為6—9m。如中小型裝置中,小直徑的管道較多時,可在兩根支柱之間設置副梁使管道的跨距縮小。另外,管廊立柱的間距,宜與設備構(gòu)架支柱的間距取得一致,以便管道通過。如果是混凝土管架,橫梁頂宜埋放一根φ20圓鋼或鋼板,以減少管道與橫梁間的摩擦力。
3、管廊的高度可根據(jù)下面條件確定:
(1)橫穿道路的空間。管廊在道路上空橫穿時,其凈空高度為:
①裝置內(nèi)的檢修道不應小于4.5m;
②工廠道路不應小于5.0m;
③鐵路不應小于5.5m;
④管廊下檢修通道不應小于3m。
當管廊有桁架時要按桁架底高計算。
(2)管廊下管道的小高度。為有效地利用管廊空間,多在管底下布置泵。考慮到泵的操作和維護,至少需要3.5m;管廊上管道與分區(qū)設備相接時,一般應比管廊的底層管道標高低或高600~1000mm。所以管廊底層管底標距小為3.5m。管廊下布置管殼式冷換設備時,由于設備高度增加,需要增加管廊下的凈空。
(3)垂直相交的管廊高差。若省廊改變方向或兩管廊直角相交,其高差取決于管道相互連接的小尺寸,一般以500~750mm為宜。對于大型裝置也可采用1000mm高差。
(4)管廊的結(jié)構(gòu)尺寸。在確定省廊高度時,要考慮到管廊橫梁和縱梁的結(jié)構(gòu)斷面和型式,務必使梁底和架底的高度,滿足上述確定管廊高度的要求。對于雙層管廊,上下層間距一般為1.2~2.0m,主要決定于管廊上管道的直徑。
(5)至于裝置之間的管廊的高度取決于管架經(jīng)過地區(qū)的具體情況。如沿工廠邊緣成罐區(qū),不會影響廠區(qū)交通和擴建的地段,從經(jīng)濟性和檢修方便考慮,可用管墩敷設,離地面高300~500mm即可滿足要求。