鉸鏈波紋補(bǔ)償器在管道中的應(yīng)用

文章來(lái)源：http://www.cnsmq.com.cn 發(fā)布時(shí)間：2020-03-31 瀏覽次數(shù)：76

鉸鏈波紋補(bǔ)償器在管道中的應(yīng)用，我們首先來(lái)計(jì)算改波紋補(bǔ)償器的補(bǔ)償量和固定支架的計(jì)算。

已知某蒸汽管段兩端為次固定支架。

管道長(zhǎng)36m，管徑為DN125，設(shè)計(jì)壓力為0.8MPa，蒸汽溫度為300℃，考慮該管段熱補(bǔ)償問(wèn)題。

熱力管道的熱伸長(zhǎng)量通常按下式計(jì)算：

ΔL=α(t2-t1)L其中：

ΔL———管道的熱伸長(zhǎng)量，mm，α———鋼管的線膨脹系數(shù)，取α=0.01278mm/(m℃)，

t2———管內(nèi)介質(zhì)溫度，t2=300℃，管內(nèi)介質(zhì)指蒸汽、熱水、過(guò)熱水等;

t1———管道設(shè)計(jì)安裝溫度，取t1=20℃，L———管道計(jì)算長(zhǎng)度，L=36m。故計(jì)算得ΔL=130mm。

該管段熱補(bǔ)償量大，若采用普通軸向波紋補(bǔ)償器，單節(jié)軸向不銹鋼補(bǔ)償器無(wú)法滿足熱補(bǔ)償要求，

需要采用多個(gè)膨脹節(jié)的不銹鋼波紋補(bǔ)償器，安裝空間較大，維修困難，造價(jià)也比較高。

若考慮采用鉸鏈波紋補(bǔ)償器，布置示意圖如圖1所示。

圖1鉸鏈波紋補(bǔ)償器補(bǔ)償單元布置方式1管段兩端為次固定支架，故補(bǔ)償器布置在管段中間，ΔL1=ΔL2=ΔL/2=65mm。

萬(wàn)向鉸鏈波紋補(bǔ)償器安裝詳圖及角偏移如圖2所示。

圖2鉸鏈型三鉸點(diǎn)方型補(bǔ)償單元安裝詳圖由圖中可以看出，管道的外伸臂長(zhǎng)A、管道單側(cè)的熱伸長(zhǎng)量的半值ΔL1/2、J-2的角位移量θ2存在函數(shù)關(guān)系，即tan=θ24=ΔL1/2A，且θ2=2θ1。

由此可見(jiàn)，若A取為定值，則θ2根據(jù)熱補(bǔ)償量ΔL而定。

取國(guó)標(biāo)圖集01R415（室內(nèi)動(dòng)力管道裝置安裝———熱力管道）第35頁(yè)鉸鏈型波紋補(bǔ)償器三鉸點(diǎn)單管方型補(bǔ)償單元選用表(一)中DN125管道A值為970mm。

又ΔL1/2=ΔL/4=32.5mm，則：

tan=θ24=0.0335，所以=θ242°，即θ2=8°，θ1=θ22=4°，對(duì)于萬(wàn)向鉸鏈波紋補(bǔ)償器，一般都能滿足J-1,J-2的角位移量的補(bǔ)償要求。

若管道與墻距離較小，不能滿足國(guó)標(biāo)圖集01R415中管道外伸臂長(zhǎng)A值的要求，則首先可以考慮采用管道穿墻安裝，外伸臂伸出墻外。

管道穿墻安裝，需在穿墻處、洞底設(shè)預(yù)埋鋼支座，全部穿墻預(yù)留洞內(nèi)在安裝完畢后填充可壓縮材料如巖棉、玻璃棉等，安裝稍顯麻煩。另外可能對(duì)外墻整體美觀產(chǎn)生影響。

如果選用的鉸鏈補(bǔ)償器角位移量足夠大，則可以先選定鉸鏈補(bǔ)償器的角位移量，根據(jù)既定的角位移量來(lái)考慮管道的外伸臂長(zhǎng)，即A值。

例如對(duì)于上述蒸汽管道的熱補(bǔ)償，若選用SJ10-125ⅠA，鞏義市久安補(bǔ)償器廠家生產(chǎn)。

該型號(hào)彎曲補(bǔ)償能力θ=16°，彎曲剛度Kθ=10N·m/度總長(zhǎng)L=500mm，總寬B=340mm端管規(guī)格ф133x6補(bǔ)償器最大彈性反力矩Mθ=θ·Kθ=16x10=160（N·m）

若考慮整段管道熱補(bǔ)償量130mm所需鉸鏈波紋補(bǔ)償器的彎曲角為θ2=12°，則θ24=3°,又tan=θ24，ΔL1/2A=32.5mm，則A=ΔL1/2tanθ24=620mm

由此可見(jiàn)，在既定的鉸鏈型補(bǔ)償器的角位移量滿足管道熱補(bǔ)償?shù)膹澢堑囊笙拢梢愿鶕?jù)熱補(bǔ)償量和補(bǔ)償器角位移來(lái)確定外伸臂長(zhǎng) A 的最小值，減小補(bǔ)償器的安裝空間，從而可能簡(jiǎn)化補(bǔ)償器的安裝。