不銹鋼波紋補償器設計布置方法

文章來源：http://www.cnsmq.com.cn 發布時間：2020-03-08 瀏覽次數：84

不銹鋼波紋補償器設計布置方法，波紋補償器的應用很廣泛。下面是不銹鋼波紋管補償器在液氧容器管道中的應用的相關介紹。

1.1應用背景30m3液氧容器采用高真空多層絕緣設計，設計壓力為4MPa。

如圖1所示，噴嘴A是液氧排出口，需要連接到排出管線。分析容器的設計和噴嘴的結構。

當容器充滿液態氧介質時，整個容器收縮并向下變形，并且噴嘴A的波紋管收縮，這驅動噴嘴向下移動。

有必要考慮對排放管線的補償。由于排放管道的安裝空間有限，很難使用自然補償來滿足運行條件，因此波紋補償器用于補償。

補償器廠家計算裝滿液氧的容器的收縮量：

△L =α×L（t2-t1）= 14.79×10-6×9×（-183-20）×103 = -27.0mm式中：ΔL-變形（mm）; L-總高度（m））; α-金屬材料的線膨脹系數（/°C），表是根據插值法計算的; t2  - 中溫（°C）; t1  - 初始溫度（°C）。

1.2波紋補償器廠家對拉桿式膨脹節的結構設計選用拉桿式軸向波紋補償器的結構。材料選用06Cr19Ni10奧氏體不銹鋼，與管道材料一致。

公稱直徑DN165，端接口尺寸為175×5，設計壓力為4MPa，設計溫度為-183°C。

其軸向剛度為79.1kg / m，橫向剛度為132.8kg / m，有效面積為285cm2。其他相關參數如表1所示。

設計結構如圖2所示。波紋補償器的總長度為470mm。補償波紋端部用直管焊接，以便于與管道的焊接連接。

每根直管焊接有3個凸耳并用3個螺釘連接，這些螺釘可承受一定的軸向力并防止在處理過程中損壞波紋。

在煉油設備的工程設計中，管道受空間和高溫等因素的影響，容易因應力超限而發生安全事故。

因此，管道應力分析是管道設計的基礎，尤其是管道的設計，如高溫高壓，應基于應力分析計算。

波紋補償器在高溫大直徑管道應力計算過程中，管道，彈簧和補償器的自然補償將優化管道柔性，減少管道的應力疲勞，但大直徑管道的力學模型與傳統的管道應力分析不同，尤其是節點約束方法，位置和補償器模型的復雜性會影響應力計算的準確性。

本文將Φ3520mm再生煙氣管道的管道設計和應力分析與催化裝置余熱鍋爐部分煤段直徑相結合，研究了簡單復雜的關節位置和補償器模型的影響。關于整個管道系統的應力變化，并討論了大直徑管道。優化設計。