在剛開始運行的某工廠，浙江至德鋼業有限公司技術工程師發現某40＂高壓蒸汽管道錯誤設計，選用了不銹鋼管(guan)道材料，造成高壓蒸汽管道在運行時每幾十米起一個上拱形翹空。廠內維護人員和原設計人員認為支吊架設計錯誤，把原管托修改成了倒鉤形限制上拱，但事與愿違，將結構橫梁頂彎也沒有限制住高壓管道的熱供。其實這種現象管道應力分析無問題，原自然補償彎布置和支吊架設計也沒有問題，如果錯誤修改成倒鉤形支架無法解決根本問題。

浙江至德鋼業有限公司技術人員分析這個(ge)高壓蒸汽管(guan)道熱拱應(ying)力(li)問題主要由以下原(yuan)因引起(qi)：

 （1）管道材料錯誤設計選用了不銹(xiu)鋼，不但價格比合金鋼高數倍，而且不銹鋼熱膨脹系數比合金鋼大很多，自然補償彎也多了很多。這種不銹鋼材料熱膨脹后并不能完全恢復原長度，每次冷熱循環，管線就會熱拱更大一些。

 （2）如把原管托(tuo)修改(gai)成(cheng)了(le)倒鉤形管托(tuo)，限制了(le)管子的熱膨脹，違背了(le)管道柔性設計(ji)原則，限得(de)越(yue)(yue)死越(yue)(yue)易出問題。

 （3）操作人員開工時送(song)的(de)(de)蒸汽溫(wen)度(du)偏(pian)低(di)，這根高壓蒸汽管道(dao)配(pei)套(tao)的(de)(de)疏水閥(fa)不(bu)合格，造成高壓蒸汽管道(dao)內產生(sheng)冷凝(ning)水排出不(bu)暢通，造成40”管子的(de)(de)底(di)部(bu)比頂部(bu)低(di)100℃，這也是(shi)(shi)(shi)造成這根高壓蒸汽管道(dao)拱(gong)起的(de)(de)原因。一般情(qing)況下(xia)管道(dao)內介質通過(guo)管道(dao)截面(mian)時是(shi)(shi)(shi)均(jun)溫(wen)的(de)(de)，但(dan)是(shi)(shi)(shi)，有時管道(dao)橫截面(mian)上溫(wen)度(du)的(de)(de)分(fen)布(bu)是(shi)(shi)(shi)不(bu)均(jun)勻的(de)(de)。在(zai)水平管道(dao)的(de)(de)上表面(mian)溫(wen)度(du)高于下(xia)表面(mian)，同一管段(duan)上下(xia)部(bu)的(de)(de)熱膨脹是(shi)(shi)(shi)不(bu)同的(de)(de)，這就產生(sheng)了(le)熱拱(gong)（thermal blowing）現象。

 熱拱使(shi)管道(dao)產生相當大的彎曲位移，可能導致管道(dao)支架失(shi)效、材料疲勞破、管道(dao)閥(fa)門法蘭泄漏、結構框架超(chao)載等情況。

 因選材錯誤造成熱拱事故的詳細講述見《管道應力分析與工程應用》一書。高溫管道選用不銹鋼材料看似符合規范，但在高溫蒸汽管道系統就易出現事故。