康晟峰，孙行之

    (中石化上海工程有限公司，上海 200120)

    常见的转动机器主要有汽轮机、离心式压缩机和离心泵，当管道受到膨胀或收缩的影响时，对其所连接的转动机器将产生作用力[1]。特别是蒸汽透平，由于运行时温度高，转速快，为了保证设备运转平稳，对于管口受力有着非常严格的要求。在运用CAESAR II 对蒸汽透平进行理论计算校核时，一些问题的忽略往往会导致理论计算结果与设备实际运行情况不一致，导致设备及管道在安装和运行过程中遇到问题。本文主要针对蒸汽透平理论计算中容易忽略的几个问题进行阐述和探讨。

    1 设备安装温度对应力计算的影响

    对于蒸汽透平，供货商会给出管嘴的热位移(表1)及设备管嘴的许用外载荷标准。根据ASME B31.3[2]的规定，管道反作用力的大小是由管道最高(最低)温度与安装温度之间的代数差值决定的。表一为宁波镇海某环氧乙烷装置蒸汽透平的管嘴热位移参数，其中标注出了蒸汽透平在两种不同安装温度下对应的不同热位移数值。从表1中可见对于不同的安装温度，管嘴热位移数值是有差异的。为了减少敏感设备的管嘴外力，管嘴热位移的数值和方向是支架设置的重要参考条件之一，这就要求在进行应力计算时，管道的安装温度设置应该与设备的安装温度一致。

    表1 某装置汽轮机管口热位移参数Tab.1 Typical turbine nozzle thermal movement data

    以位于沙特的某空分装置为例，根据业主规范要求，对于热管道，管道的安装温度应该取值环境最低气温0 ℃，然而设备供货商给出的管口热位移数值和方向的计算是基于20 ℃的安装温度 ......