一(yi)、管廊(lang)布置的一(yi)般(ban)要(yao)求
①. 管廊應處于(yu)易(yi)與各類主要(yao)設(she)備聯(lian)系(xi)的(de)位(wei)置上。要(yao)考慮能使多數(shu)管線布置合理,少繞行(xing),以減少管線長度。典(dian)型(xing)的(de)位(wei)置是在兩(liang)排(pai)設(she)備的(de)中間或一排(pai)設(she)備的(de)旁(pang)側(ce)。
②. 布置(zhi)(zhi)管廊要綜合考慮(lv)道路、消(xiao)防的需要,以及地下管道與電(dian)纜布置(zhi)(zhi)和臨近建、構筑物(wu)等情況,并避(bi)開大、中(zhong)型設(she)備的檢修場地。
③. 管廊上部(bu)可(ke)以布置空冷器、小型(xing)設備、操作閥組(zu)平臺、儀表和電(dian)氣電(dian)纜槽(cao)等(deng)(deng),下(xia)部(bu)可(ke)以布置泵等(deng)(deng)設備。
④. 管廊上(shang)設(she)(she)有的閥(fa)門需要操作或檢修(xiu)時,應設(she)(she)置人行走道(dao)或局部(bu)操作平(ping)臺(tai)。
二、管(guan)廊軸向(xiang)柱距的設計
①. 管廊(lang)軸(zhou)向柱距由敷(fu)設在其上(shang)的管道因垂直載荷所產生的彎(wan)曲(qu)應力和撓度決定的。
②. 根據管段不應在輕(qing)微外(wai)界擾(rao)力作用下(xia)發(fa)生(sheng)明顯振動的要求,規定裝(zhuang)置(zhi)內管道的固有振動頻率宜(yi)不低于(yu)4次/s,裝(zhuang)置(zhi)外(wai)管段的自(zi)由振動頻率不低于(yu)2.55次/s,由此(ci)規定得出兩支架間管道允許撓度f,裝(zhuang)置(zhi)內為15mm,裝(zhuang)置(zhi)外(wai)為38mm。
③. 管(guan)廊軸向柱距通常為6~9m,如中、小直徑管(guan)道(dao)較多時,可在(zai)支柱之間設置(zhi)副梁(liang)以滿足管(guan)道(dao)跨(kua)距,見圖3.5。
④. 管廊支柱(zhu)的(de)間距,宜與(yu)設(she)備框(kuang)架支柱(zhu)的(de)間距取得一致,以便管道通過。
三、管廊橫斷面寬度的設計
①. 管(guan)(guan)(guan)廊(lang)(lang)的(de)(de)(de)(de)寬度主要由管(guan)(guan)(guan)道的(de)(de)(de)(de)數量(liang)和(he)(he)管(guan)(guan)(guan)徑的(de)(de)(de)(de)大小(xiao)確(que)定。并考慮(lv)一定的(de)(de)(de)(de)預留(liu)(liu)寬度,新設計的(de)(de)(de)(de)管(guan)(guan)(guan)廊(lang)(lang)一般留(liu)(liu)有(you)擴建(jian)預留(liu)(liu)量(liang)[全廠性管(guan)(guan)(guan)廊(lang)(lang)或管(guan)(guan)(guan)墩上(包括穿(chuan)越涵洞)應留(liu)(liu)有(you)10%~30%的(de)(de)(de)(de)裕量(liang),裝置主管(guan)(guan)(guan)廊(lang)(lang)宜留(liu)(liu)有(you)10%~20%的(de)(de)(de)(de)裕量(liang)]。同(tong)時(shi)要考慮(lv)管(guan)(guan)(guan)廊(lang)(lang)下設備和(he)(he)通道以及管(guan)(guan)(guan)廊(lang)(lang)上空冷設備等結構(gou)的(de)(de)(de)(de)影響。如果要求敷設儀(yi)表(biao)引線槽架和(he)(he)電力電纜時(shi),還(huan)應考慮(lv)它(ta)們所需的(de)(de)(de)(de)寬度。
②. 管(guan)廊上布置(zhi)空(kong)冷器時,管(guan)廊橫斷面支柱(zhu)跨距最好與空(kong)冷器的間距尺寸相(xiang)同(tong),以使(shi)管(guan)廊立柱(zhu)與空(kong)冷器支柱(zhu)中心線對齊。
③. 管(guan)廊下布置(zhi)泵時(shi),應(ying)考(kao)慮泵的(de)布置(zhi)及(ji)其所需操作和(he)檢(jian)修通道(dao)(dao)的(de)寬度(du)(du),如果泵的(de)驅(qu)動機用(yong)電(dian)(dian)纜(lan)(lan)地下敷(fu)設時(shi),還應(ying)考(kao)慮電(dian)(dian)纜(lan)(lan)溝所需寬度(du)(du)。此外(wai),還要考(kao)慮泵用(yong)冷卻水管(guan)道(dao)(dao)和(he)排(pai)水管(guan)道(dao)(dao)的(de)干管(guan)所需寬度(du)(du)。不過,電(dian)(dian)纜(lan)(lan)溝和(he)排(pai)水管(guan)道(dao)(dao)可以布置(zhi)在通道(dao)(dao)的(de)下面(mian),見(jian)圖3.6。
④. 由于(yu)整個管(guan)廊的(de)管(guan)道(dao)(dao)布置密度并不(bu)相(xiang)同,通常在(zai)(zai)首(shou)(shou)尾段的(de)管(guan)道(dao)(dao)數量(liang)較少。因此,在(zai)(zai)必(bi)要時可以(yi)減少首(shou)(shou)尾段的(de)寬度或(huo)層(ceng)數。
四(si)、管廊層高的(de)設計
①. 接近地(di)面第(di)一(yi)層管廊的(de)最小凈高的(de)設(she)計(ji)
a. 在(zai)道路(lu)上空橫穿時,按中國(guo)國(guo)內消(xiao)防車(che)、運輸(shu)車(che)等一般高(gao)度(du)標準,SH規范的(de)管(guan)廊高(gao)度(du)布置標準要求如下(xia)。
·裝置內管廊距(ju)地面凈空高(gao)度:行車道(dao)、消防道(dao)和檢修通(tong)道(dao)最小(xiao)凈高(gao)4.5m,泵(beng)區檢修通(tong)道(dao)最小(xiao)凈高(gao)3m,操作通(tong)道(dao)最小(xiao)凈高(gao)2.2m(此(ci)高(gao)度是飲用了歐美國家人的高(gao)度加(jia)安(an)全帽的高(gao)度算出來的,日本操作通(tong)道(dao)通(tong)常為2.0m)。
·裝置外(wai)跨(kua)越(yue)(yue)廠區的全廠管廊據地面凈空(kong)高(gao)度:跨(kua)越(yue)(yue)鐵路最小(xiao)凈高(gao)5.5m,跨(kua)越(yue)(yue)廠內道路最小(xiao)凈高(gao)5m。
以上僅是一般情(qing)況下管(guan)廊的(de)(de)高(gao)度(du)(du)要求,管(guan)廊的(de)(de)設(she)計高(gao)度(du)(du)還(huan)要結(jie)合項目實(shi)際(ji)情(qing)況考慮全廠的(de)(de)大型設(she)備的(de)(de)運(yun)輸需(xu)要的(de)(de)高(gao)度(du)(du),再最終確(que)定(ding)管(guan)廊的(de)(de)布置高(gao)度(du)(du)。例(li)如,某(mou)新(xin)建工廠,根據大件(jian)運(yun)輸的(de)(de)要求,跨越全廠主干道的(de)(de)管(guan)廊,距離地面(mian)的(de)(de)最小凈空高(gao)度(du)(du)為10m。
國(guo)外某工程項(xiang)目,需根據所在國(guo)家的規范要求設計管(guan)廊高(gao)度。例如,蘇聯(lian)(俄羅(luo)(luo)斯)的消(xiao)防車一般較高(gao),俄羅(luo)(luo)斯全廠管(guan)廊距(ju)離路面(mian)最(zui)小凈高(gao)為5.5m,比中國(guo)高(gao)0.5m。
b. 當(dang)管廊(lang)有桁架時(shi)要(yao)按桁架底高(gao)計(ji)算。
c. 為有效(xiao)地(di)利(li)用管廊空間,多(duo)在管廊下布置泵。考(kao)慮(lv)到泵的操作和(he)維護,宜有4.0m凈空高度(du)。
②. 管(guan)(guan)廊(lang)上管(guan)(guan)道與分區設備相接時,一般應比管(guan)(guan)廊(lang)的底層管(guan)(guan)道標高(gao)低或高(gao)600~1000mm。管(guan)(guan)廊(lang)下(xia)布置管(guan)(guan)殼式換熱設備時,根據設備實際高(gao)度需要增加管(guan)(guan)廊(lang)下(xia)的凈空。
③. 管(guan)(guan)(guan)廊外設備(bei)的管(guan)(guan)(guan)道(dao)進入(ru)管(guan)(guan)(guan)廊所(suo)必需(xu)的高(gao)度。若(ruo)為(wei)大型裝置,其設備(bei)和管(guan)(guan)(guan)徑較(jiao)大,為(wei)防止(zhi)管(guan)(guan)(guan)道(dao)出現(xian)不必要的袋形(xing),管(guan)(guan)(guan)廊最(zui)下一層(ceng)橫(heng)梁底標(biao)高(gao)應(ying)低(di)于設備(bei)管(guan)(guan)(guan)口500~750mm。
④. 若管(guan)(guan)廊附近有換(huan)熱框架(jia),換(huan)熱設備的下部管(guan)(guan)道(dao)要(yao)從(cong)它的框架(jia)平(ping)臺(tai)接(jie)往管(guan)(guan)廊,此時至少要(yao)保證管(guan)(guan)廊的下層(ceng)橫梁低于換(huan)熱框架(jia)第一層(ceng)平(ping)臺(tai)。
⑤. 當(dang)(dang)管廊改變方向或兩管廊成直(zhi)角(jiao)(jiao)相交時,管廊宜錯層(ceng)(ceng)布(bu)置(zhi),錯層(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)高差宜為750~1000mm。當(dang)(dang)高差為750mm時,DN250以(yi)下的(de)(de)(de)管子(zi)用兩個直(zhi)角(jiao)(jiao)彎(wan)(wan)頭和短管相接(jie)(jie);大于(yu)DN250的(de)(de)(de)管子(zi)用一個45°彎(wan)(wan)頭、一個90°彎(wan)(wan)頭相接(jie)(jie)。對于(yu)大型裝置(zhi)也可采用1000mm以(yi)上的(de)(de)(de)高差。
⑥. 在確(que)定管廊高度(du)時(shi),要(yao)考慮到管廊橫梁(liang)和縱梁(liang)的(de)結構斷面和形式,務必使梁(liang)底或(huo)桁架底的(de)高度(du)滿足上(shang)(shang)述確(que)定管廊高度(du)的(de)要(yao)求(qiu)。對于雙層(ceng)管廊,上(shang)(shang)下層(ceng)間距一般(ban)為1.5~2.0m,對于大(da)型裝置上(shang)(shang)下層(ceng)間距可為2.5~3.0m,主(zhu)要(yao)取(qu)決于管廊上(shang)(shang)最(zui)大(da)口徑的(de)管道。
⑦. 裝(zhuang)置之間的(de)管(guan)廊高(gao)度(du)取決于管(guan)廊地區(qu)的(de)具體情況(kuang),如沿工廠邊緣或罐區(qu),不會(hui)影響廠區(qu)交通和(he)擴建的(de)地段,從(cong)經濟性和(he)檢(jian)修方便考慮,可用管(guan)墩敷設,離(li)地面高(gao)300~500mm,即可滿(man)足(zu)要求。
五、管墩的(de)設(she)計
圖(tu)3.7 常壓罐(guan)區的管墩(dun)設計
①. 管(guan)墩的間距按(an)管(guan)徑最小的管(guan)道允許跨距進行設置。
②. 管(guan)墩頂距地面(mian)一般不宜(yi)小于0.4m,見圖(tu)3.7。
六、混凝土管廊(管墩)梁頂預埋件
混凝(ning)土管廊(lang)(管墩(dun))的(de)梁頂應設通長預埋(mai)件,預埋(mai)件的(de)形式(shi)應符(fu)合國家(jia)標準SH/T 3055的(de)要求。一般橫(heng)梁上(shang)應埋(mai)放一根圓鋼或鋼板,以減少管道(dao)與橫(heng)梁間的(de)摩擦力。
例如,某項目在混(hun)凝(ning)土管(guan)(guan)(guan)廊(lang)(管(guan)(guan)(guan)墩)梁頂(ding)上設置預埋(mai)件(jian)(jian)時,混(hun)凝(ning)土管(guan)(guan)(guan)廊(lang)(管(guan)(guan)(guan)墩)梁頂(ding)一般按圖3.8(a)、(b)所(suo)(suo)示(shi)設通長預埋(mai)件(jian)(jian),當(dang)管(guan)(guan)(guan)廊(lang)需要(yao)設導向架(jia)時,預埋(mai)件(jian)(jian)采用圖3.8(b)所(suo)(suo)示(shi)的(de)形式(shi);當(dang)管(guan)(guan)(guan)廊(lang)需要(yao)設固定(ding)架(jia)時,預埋(mai)件(jian)(jian)采用圖3.8(c)所(suo)(suo)示(shi)的(de)形式(shi)。
七(qi)、管廊(lang)上儀表電氣電纜槽架及巡檢梯子(zi)平臺的(de)布置
①. 如果是中小(xiao)型工程項目(mu),儀表電氣電纜槽架寬度較小(xiao),布置在管(guan)廊內(nei)或(huo)者掛(gua)在管(guan)廊外側面均可,并保持(chi)管(guan)道與槽架之間(jian)的(de)間(jian)距。
②. 大(da)中型(xing)項(xiang)目(mu),儀(yi)表(biao)(biao)電氣電纜(lan)槽(cao)架(jia)(jia)較寬,可能需要占一層(ceng)(ceng)管(guan)廊的(de)(de)空(kong)間。電纜(lan)槽(cao)架(jia)(jia)和儀(yi)表(biao)(biao)槽(cao)架(jia)(jia)宜布置在上層(ceng)(ceng),電纜(lan)槽(cao)架(jia)(jia)層(ceng)(ceng)通常(chang)布置在火炬管(guan)道層(ceng)(ceng)與公用(yong)工程管(guan)道層(ceng)(ceng)之間。槽(cao)架(jia)(jia)的(de)(de)附近或(huo)正下方不應(ying)布置有熱影(ying)響的(de)(de)管(guan)道。
③. 對(dui)于(yu)全廠性管廊,有的項目在電(dian)纜槽架層設置(zhi)有全廠性巡檢通道(dao),并每(mei)隔一(yi)(yi)定距離設置(zhi)一(yi)(yi)直爬梯(ti)到地(di)面(mian)。
工程應用:管廊柱子基礎與地下管道、埋地電纜碰撞
某工(gong)程在施工(gong)管(guan)廊(lang)(lang)柱子(zi)結構(gou)基礎時才發現(xian),柱子(zi)基礎與地(di)下管(guan)道、埋地(di)電纜等大量碰撞,只能修改(gai)(gai)管(guan)廊(lang)(lang)柱子(zi)位置或(huo)者修改(gai)(gai)地(di)下管(guan)道位置或(huo)者修改(gai)(gai)埋地(di)電纜的位置,造成多個專(zhuan)業的設計文件大面(mian)積修改(gai)(gai)。
建議在設計(ji)階段進行管廊柱子基礎與(yu)地下管道、埋(mai)地電纜碰(peng)撞(zhuang)檢(jian)查和各專業的會簽。
工程應用:管廊層高偏高引起的(de)設(she)計(ji)不合理
某(mou)石化裝(zhuang)置施工(gong)完后,發現裝(zhuang)置四周的(de)全(quan)(quan)廠外(wai)管(guan)廊高達25m,從遠處(chu)觀望,外(wai)管(guan)廊全(quan)(quan)部遮擋住了(le)裝(zhuang)置內塔及(ji)其(qi)他(ta)設備,如圖3.9所示。究其(qi)原因,發現在設計(ji)時,管(guan)道(dao)間(jian)距沒有按(an)照最小管(guan)間(jian)距設計(ji),共5層(ceng)管(guan)廊,大口徑(jing)管(guan)道(dao)分布在各個(ge)管(guan)廊層(ceng)高,每層(ceng)的(de)層(ceng)高至少(shao)設計(ji)成(cheng)了(le)3m,最大層(ceng)高設計(ji)成(cheng)了(le)5m。筆者嘗試優(you)化后,這(zhe)條管(guan)廊總高度至少(shao)降(jiang)低8m。
工程應用:管(guan)廊柱(zhu)子偏粗(cu)的不(bu)合理設計(ji)
在施工現場,某裝(zhuang)置管廊(A工程公司(si)設計(ji))與鄰近裝(zhuang)置管廊(B工程公司(si)設計(ji))直通連接時,發現管廊上的(de)(de)管子(zi)、電纜槽架是(shi)一(yi)樣的(de)(de),管廊層高(gao)也一(yi)樣,但是(shi),A工程公司(si)負責設計(ji)的(de)(de)管廊柱子(zi)尺寸(cun)為800mm×800mm,而B工程公司(si)設計(ji)的(de)(de)管廊柱子(zi)尺寸(cun)僅有400mm×400mm,差距非常大。
經(jing)核對設(she)計(ji)文件,發現A工(gong)程(cheng)公司設(she)計(ji)的載荷(he)數據比正常(chang)偏大了(le)很多,引起了(le)管廊柱子偏粗的不(bu)合理設(she)計(ji)。