(中石化上海工程有限公司，上海 200120)

    在石化装置的管道设计中，与汽轮机进出口相连接的高温蒸汽管道的设计是一个难点，主要是由于汽轮机是一个高速旋转设备，其机器本体对外界作用的力和力矩较为敏感，过大的外力和外力矩会引起汽轮机外壳变形、移位，进而造成汽轮机的转动轴不对中，影响汽轮机的正常运行，严重的甚至会造成机组联锁停车[1]。所以在对汽轮机的进出口主蒸汽管道进行设计时，管道走向必须合理规划，并进行详细的管线应力分析，使得管道对汽轮机的作用力和力矩控制在透平的允许受力范围之内，目前国内外较为常用的汽轮机管口允许受力标准均参照美国电气制造商协会NEMA SM23标准[2]。

    随着管道应力计算方法和软件的推广，目前管道设计师在对汽轮机的进出口管道设计时已经普遍采用应力计算，使由于管道热膨胀产生的外力和外力矩过大而引起的汽轮机故障问题大大减少。但是，由于管道走向和支架设计的不合理而使管道应力计算结果与现场的实际情况产生偏差，从而使汽轮机运行时产生故障的情况时有发生，本文结合某石化装置汽轮机在开车和运行时发生的问题及解决方案作一探讨，供管道设计者参考。

    1 汽轮机进出口管道的典型设计要求

    SH/T 3012—2011 《石油化工管道布置设计规范》第5.10.2 要求：汽轮机的进出口管道布置应经过柔性计算确定，管道对管口的作用力和力矩应符合制造商或NEMA SM23的要求。对于汽轮机进出口管道的典型配管设计如图1所示。

    图1 汽轮机管道典型配管及支架位置设置示意Fig.1 Typical piping line and support positions of steam turbine

    在汽轮机管道的柔性设计中，除了要保证管道走向有足够的柔性以外，尚需要特别注意以下两点：

    (1)图1中X、Z向限位支架的位置和设计对于汽轮机管口的推力控制十分重要 ......