(海洋石油工程(青島)有限公司, 山東 青島 266520)
海洋平臺(tái)為實(shí)現(xiàn)油氣處理功能,設(shè)置了多種類(lèi)型的管道。管道按材質(zhì)可分為碳鋼管道、不銹鋼管道、銅鎳管道、玻璃鋼管道等,這些管道的三維設(shè)計(jì)都需要遵循嚴(yán)格的規(guī)格和標(biāo)準(zhǔn),而儀表管在各種類(lèi)型的管道中與眾不同。
一般而言,儀表管用來(lái)輸送儀表氣或液壓油,它的管徑較?。ǔS玫膬x表管在1英寸及以下)。現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)可以直接煨彎,省掉了預(yù)制的過(guò)程,也正因此,在有些項(xiàng)目中,儀表管沒(méi)有三維設(shè)計(jì)過(guò)程,完全由安裝工人現(xiàn)場(chǎng)布置。這種操作方法在常規(guī)項(xiàng)目中完全可行,但在一些特殊項(xiàng)目中,當(dāng)儀表管道距離終端用戶太遠(yuǎn)或者平臺(tái)空間過(guò)于緊湊,再者周?chē)鸁o(wú)鋼結(jié)構(gòu)物作為支撐時(shí),交給現(xiàn)場(chǎng)工人布置就有些勉為其難了。
筆者根據(jù)參與項(xiàng)目中儀表管三維設(shè)計(jì)出現(xiàn)的各種情況進(jìn)行分析研究,對(duì)儀表管的支撐方案做一探討分析,供同行參考。
筆者參與的項(xiàng)目使用的三維設(shè)計(jì)軟件為AVEVA公司的PDMS12.1 SP4。
在海洋平臺(tái)中,用于輸送儀表氣的管線一般為不銹鋼管線或鍍鋅碳鋼管線,管線末端留一個(gè)手動(dòng)球閥,球閥后通過(guò)儀表管接儀表控制閥或儀表盤(pán)柜。在這種情況下儀表管距離終端用戶很近,一般短于1m甚至在500mm以內(nèi)。管道連接的設(shè)備接口為儀表管接口,管道需要通過(guò)法蘭轉(zhuǎn)換接頭轉(zhuǎn)成儀表管才能正確連接設(shè)備,如圖1。在此類(lèi)情形中,儀表管的長(zhǎng)度都在1m以內(nèi),不需要單獨(dú)設(shè)計(jì)支撐方案。
圖1 設(shè)備口處儀表管連接
當(dāng)儀表管的長(zhǎng)度超過(guò)1m時(shí),一般需要設(shè)計(jì)支架。儀表管支架的設(shè)計(jì)原則與常規(guī)管道相同,只不過(guò)它是通過(guò)儀表管卡固定在型鋼上。當(dāng)儀表管為單根時(shí)可以采用圖2的形式布置。
圖2 單孔儀表管卡
當(dāng)有幾根儀表管并行時(shí),可選擇多孔儀表管卡,如圖3。此時(shí)需要根據(jù)儀表管的間距以及尺寸信息,合理地選用管卡。
圖3 多孔儀表管卡
型鋼可以生根在結(jié)構(gòu)梁或其他可焊接的結(jié)構(gòu)物上,每隔1m設(shè)計(jì)一個(gè)支架,如圖4。
圖4 儀表管支撐方案設(shè)計(jì)
當(dāng)儀表管距離終端用戶較遠(yuǎn)且多根儀表管并行時(shí),應(yīng)該考慮設(shè)計(jì)儀表管托架。儀表管托架的規(guī)格根據(jù)要承受的儀表管的數(shù)量而定。圖5為一個(gè)可以支撐15條儀表管的托架,托架通過(guò)型鋼支架固定在結(jié)構(gòu)梁上。
圖5 使用儀表托架支撐儀表管
在有些情況下,儀表管距離終端用戶較遠(yuǎn),需要設(shè)計(jì)支架,但在儀表管路徑上無(wú)可提供支撐的結(jié)構(gòu)物。在此種情形下,可就近選擇。在筆者參與過(guò)的項(xiàng)目中,一種常見(jiàn)的方案是將儀表管固定在管道上,如圖6。
圖6 通過(guò)U型螺栓將儀表管固定在管道上
由于儀表管管徑小,可現(xiàn)場(chǎng)煨彎,故而其支撐方案靈活多變,與常規(guī)管道不同。本文從管道專(zhuān)業(yè)儀表管三維設(shè)計(jì)及其支撐方案的角度出發(fā),簡(jiǎn)述了在多種情形下如何根據(jù)儀表管的特點(diǎn)靈活處理,設(shè)計(jì)出滿足平臺(tái)需求的管線。經(jīng)過(guò)項(xiàng)目中的實(shí)際應(yīng)用,能夠滿足要求,其中的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)可供同行業(yè)人員參考。