埋地管道三通设计和应力分析
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我们来看看CJJ规范上的内容:
http://s7/mw690/0018tCcAzy7cOJdNby696&690
http://s12/mw690/0018tCcAzy7cOJdR6af9b&690
http://s10/mw690/0018tCcAzy7cOJdV5xf09&690
http://s9/mw690/0018tCcAzy7cOJe0zcQ68&690
http://s1/mw690/0018tCcAzy7cOJe6s3Ce0&690
http://s6/mw690/0018tCcAzy7cOJecjNra5&690
http://s6/mw690/0018tCcAzy7cOJefVtj45&690
http://s2/mw690/0018tCcAzy7cOJejDZ791&690
概括一下,规范实际约定的内容:
1.三通很特殊和重要,要做有限元应力分析
2.三通要考虑压力补强
1.如何计算三通补强,一般是用等面积补强,或压力面积法。
我计算1400X1400等径挤压成型三通。1.6MPa,Q235B材料,130C运行温度,结果如下
http://s2/mw690/0018tCcAzy7cOJenC6t31&690
如果补强板三通形式:
http://s5/bmiddle/0018tCcAzy7cOJsdVWc34&690
对比上面结果,可以看出来,采用补强板焊接三通的壁厚比挤压三通壁厚要小很多,一个是价格便宜,制造简单,压力补强容易实现
2.我们来看看直埋管道的三通应力分析:
http://s15/mw690/0018tCcAzy7cOJevqPAae&690
计算三通失效
http://s14/mw690/0018tCcAzy7cOJeELyRad&690
分析原因:
很多人困惑:三通附件有锚固,三通点位移很小,支管又做了一个平行分支,他怎么三通应力就不合格???
答案:
http://s15/mw690/0018tCcAzy7cOJeInBcbe&690
http://s15/mw690/0018tCcAzy7cOJeM7E20e&690
原因是主管向右运动,支管平行分支向左运动,加大了对三通点的弯矩作用,导致二次应力超标了。
改进方法:改变平行分支方向,让主管热涨和平行分支热涨在一个方向同步,三通就通过了。
http://s2/mw690/0018tCcAzy7cOJeOTqp71&690
最后总结,规范说一千到一万,都是规则,是因为没有手段和方法。通过简单快速计算和分析。三通的问题彻底和根本的解决。
我对CJJ规范关于三通的规定的理解。规范上讲的原则都是对的。但具体的设计,我们还是要根据三通附近主管变形和支管变形,如何补偿根据具体情况分析判断决定,至于平行分支采用自然补偿还是补偿器补偿,是否采用锚固,都不能一概而论。解决问题的手段不同,分析方法和水平不同,处理问题的能力不同,管道的设计方案肯定是多选的。
但最后的原则是三通必须满足压力补强,三通疲劳应力必须通过。

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