1.弹簧支吊架概述 

在石油化工装置的管道设计时，不仅要考虑满足工艺流程的要求，还要考虑设备、管道及其组成件的受力状况和管道应力分析，以保证装置长周期安全运转。在管道应力分析中，正确设计弹簧支吊架是一项重要的工作。弹簧支吊架选型正确，布置合理，不仅使所设计的管系美观，而且能确保管道和设备安全、装置开车成功和长周期运行。

2 分类、结构、类型和选型 

弹簧支吊架分为可变弹簧支吊架和恒力弹簧支吊架两种。

2．1 可变弹簧支吊架 

2．1．1 适用范围 

可变弹簧支吊架适用于有垂直方向位移的管道，位移范围为0—120 mm；载荷范围为154～217384 N；使用环境温度为一20～200~C。

2．1．2 结构 

可变弹簧支吊架主要由圆柱螺旋弹簧、位移指示板、壳体、花篮螺母及定位块等组成，其典型结构见图1。

2．1．3 类型 

根据安装型式，可变弹簧支吊架可分为七种类型：①上螺纹悬吊型；②单耳悬吊型；③c双耳悬吊型；④上调节搁置型；⑤下调节搁置型；⑥支撑搁置型；⑦并联悬吊型。

2．1．4 选型 

可变弹簧支吊架的选型主要根据生根的结构形式、管道空间位置和管道支吊方式等因素。

(1) 可根据管道运行时，包括物料、管道、阀门、保温材料的全部管道组成件的工作载荷、位移量和位移方向来确定可变弹簧支吊架类型和选择弹簧号。

(2) 可变弹簧载荷选用表由弹簧号、工作位移范围、弹簧刚度等组成。弹簧支吊架弹簧载荷选用表由中线分成上下两个区域，上粗直线和下粗直线之间为最佳工作范围。

2．1．5 载荷选择的一般规定 

(1)当管道运行时位移方向向上，则应从弹簧载荷选用表的中线和上粗直线之间查到工作载荷，再按位移量往下查得安装载荷。

(2)当管道运行时位移方向向下，则应从弹簧载荷选用表的中线和下粗直线之间查到工作载荷，再按位移量往上查得安装载荷。

(3)在选择弹簧号时，不论管道运行时位移向上或向下，均应使工作载荷和安装载荷处在表的上下粗线之问。当位移量较小时，工作载荷和安装载荷可能均处在中线和某一粗直线之间。弹簧支吊架按上述情况选用的弹簧号及其载荷变化率不应超25％ 。

载荷变化率可按式(1)计算：

当管道位移向上时，安装载荷=工作载荷+位移量×弹簧刚度

管道位移量向下时，安装载荷=工作载荷一位移量×弹簧刚度

若弹簧载荷变化率大于25％ ，则应减少弹簧刚度，选用大一档的工作位移范围，查得安装载荷，再验算载荷变化率。当查得的安装载荷落在上下粗线范围之外时，同样采用减小弹簧刚度，选用大一档的工作位移范围，查得安装载荷，再验算载荷变化率。若垂直位移量或载荷较大，无法满足载荷变化率小于等于25％ 时，或者选用可变弹簧荷载转移较大时，弹簧支吊架则应选用恒力弹簧支吊架。