冷紧

定义 在安装管道时预先施加于管道的弹性变形，以产生预期的初始位移和应力，达到降低初始热态下管端的作用力和力矩。（ GB 50316-2000 工业金属管道设计） 由于管道的操作态为高温状态，热膨胀对管支架的受力比较大，于是在施工中先对管道2固定点之间进行冷拉，冷拉的位移为管道操作态（热态）最大位移的一半，冷拉后再把固定点焊死。这样在管道操作态时，固定支架的受力为没采用冷紧的管道支架受力的一半，即可以减少支架的用料，又可以减轻管道的2次应力，是非常经济合理的施工方法，有经验的设计院也会对管道冷紧做出。 举例 我们计算出某一管线在操作状态时，伸长量是100mm，由于条件的限制或其他原因，只允许向外位移60mm，为满足他的伸长量须将管线切短40mm，再用强制手段将其连接，这种手段在工艺安装上称为冷紧，40mm叫冷紧量。螺栓的热紧用在高温设备的螺栓在常温下安装，在高温操作时螺栓要伸长，为了保证螺栓的锁紧力，防止泄露要进行热紧。例如常减压塔底的设备正常操作为350℃，一般在250℃左右将设备上的螺栓热紧一次，在350℃再次热紧一次。这个过程叫热紧。 冷紧问题 　　冷紧是指在安装时（冷态）使管道产生一个初位移和初应力的一种方法。 　　如果热胀产生的初应力较大时，在运行初期，初始应力超过的屈服强度而发生塑性变形，或在高温持续作用下，管道上产生应力松弛或发生蠕变现象，在管道重新回到冷态时，则产生反方向的应力，这种现象称为自冷紧。 　　冷紧的目的是将管道的热应变一部分集中在冷态，从而降低管道在热态卜的热胀应力和对端点的推力和力矩，也可防止法兰连接处弯矩过大而发生泄漏。但冷紧不改变热胀应力范围。 　　冷紧比为冷紧值与全补偿量的比值。 　　通常应尽量避免采用冷紧，在必须采用冷紧的情况下，要遵循下列原则： 　　● 为了降低管道运行初期在工作状态下的应力和管道对连接设备或固定点的推力、力矩以及位 　　移量，可以采用冷紧，但冷紧不能降低管道的应力范围； 　　● 对于材料在蠕变条件下（碳钢380度以上，低合金钢和高铬钢420度以上）工作的管道进行 　　冷紧时，冷紧比（亦即冷紧值与全补偿量的比值）应不小于0.7。对于材料在非蠕变条件下工 　　作的管道，冷紧比它取0.5。对冷紧有效系数，热态取2/3，冷态取1。 　　● 对连接转动设备的管道，不宜采用冷紧。 　　● 与敏感设备相连的管道不宜采用冷紧。因为由于施工误差使得冷紧量难于控制，另一方面，在管道安装完成要将与敏感设备管口相连的管法兰卸开，以检查该法兰与设备法兰的同轴度和平行度，如果采用冷紧将无法进行这一检查。