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波紋補償器的選型及使用介紹

2019-1-4 10:44:14??????點(diǎn)擊:

由于各種管線(xiàn)狀況的不同,管路系統的補償往往會(huì )有很多種方案,而波紋膨脹節的正確選型則是關(guān)鍵,所以在選擇波紋補償器的時(shí)候一定要根據管道所處的工況(溫度、介質(zhì)、壓力等)來(lái)作出合理的選擇。 
  波紋補償器亦稱(chēng)波紋膨脹節或波紋伸縮節,指含一個(gè)或多個(gè)波紋管,用以補償管線(xiàn)、管道或容器由熱脹冷縮等原因而產(chǎn)生尺寸變化的各種裝置。波紋補償器能夠起到伸縮作用主要是靠波紋管來(lái)實(shí)現的,這也決定了其功能及強度設計主要是對波紋管來(lái)進(jìn)行的,對波紋管的不同設計及組合,可以使波紋管產(chǎn)生拉伸、壓縮或彎曲,從而形成各種形式的波紋補償器。 
  一般的補償器可以補償吸收管道軸向、橫向、角向熱變形的變形量以及方便閥門(mén)管道的安裝與拆卸,還具有吸收設備振動(dòng)來(lái)減少對管道的影響等;廣泛應用于石油、化工、礦山冶煉、電力電子、建筑、供熱管道、機械制造,大型水泥生產(chǎn)等領(lǐng)域。 
  補償器按使用效果可以分為:波紋補償器、套筒補償器、旋轉補償器、方形補償器等幾大類(lèi)型;按聯(lián)接型式分為接管焊接和法蘭聯(lián)接;按材質(zhì)分金屬膨脹節和非金屬膨脹節。非金屬膨脹節特別適用于熱風(fēng)管道及煙塵管道,較好的補償了安裝誤差,其本身具有吸聲、隔振的功能,能有效的減少鍋爐、風(fēng)機等系統的噪聲和振動(dòng)且結構簡(jiǎn)單、體輕,維修方便。本文主要以金屬波紋補償器進(jìn)行簡(jiǎn)單闡述 。 
  由于各種管線(xiàn)狀況的不同,管路系統的補償往往會(huì )有多種方案,而此時(shí)波紋膨脹節的正確選型則是關(guān)鍵。這就要求綜合考慮管線(xiàn)的走向、長(cháng)度、支撐體系、波紋膨脹節的類(lèi)型以及溫度等外界原因的影響。 
  金屬波紋補償器的主要參數:通徑DN(mm)、設計壓力MPa、設計溫度℃、介質(zhì)、疲勞壽命CLC、有效面積cm2、軸向位移cm、橫向位移cm、軸向剛量N/mm等。 
  選用波紋膨脹節時(shí),首先考慮現場(chǎng)的使用情況,變復雜管系為典型管段,通過(guò)固定支座將它們分解為形狀簡(jiǎn)單、獨立的管段。如直管段、“L”形彎管段、“Z”形彎管段及“U”形管段等典型管段(或稱(chēng)之為膨脹單元)其在管道中常見(jiàn)布置方法如下: 
   
  L型管道 Z型管道 
  U型管道 
  分別確定各管段的變形及補償量,計算公式如下: 
  X=a*L*△T 
  x 管道膨脹量、a為線(xiàn)膨脹系數,取0.0133mm/m 
  L補償管線(xiàn)(所需補償管道固定支座間的距離)長(cháng)度 
  △T為溫差(介質(zhì)溫度-安裝時(shí)環(huán)境溫度) 
  這個(gè)公式做為選型時(shí)用于補償量的計算,綜合遵循考慮壓力決定厚度,溫度決定材質(zhì),補償量決定波數的原則來(lái)進(jìn)行計算。由波紋補償器基本應用形式選擇波紋補償器類(lèi)型,并根據計算出的典型管段工作膨脹量確定波紋補償器的數量。另外還要遵循《金屬波紋管膨脹節通用技術(shù)條件》GB/T12777-2008標準的要求。 
  在裝有無(wú)約束型波紋補償器和管段上,設置主固定支座;而裝有約束波紋補償器的管段上,無(wú)須因波紋補償器的設置而另加主固定支座。根據波紋補償器的變形軌跡及穩定性要求設置相當的導向支座G和平面導向支 
   
  座PG。對于橫向型、角向型、萬(wàn)向型等用于管線(xiàn)橫向補償的波紋補償器,應根據配管要求和補償量的大小考慮50%“冷緊”方式安裝,這樣可減少50%彈性剛度力并提高波紋補償器所在管線(xiàn)的穩定性,其目的是使波紋管在工作時(shí)處于直線(xiàn)狀態(tài),提高波紋補償器所在管線(xiàn)的穩定性。 
  由于補償器的種類(lèi)很多,根據不同的使用狀況選用不同的型號,正確地選型是非常重要,如下圖所示: 
   
  直管壓力平衡型波紋補償器 
  該膨脹節的二端各有一個(gè)工作波紋管,中間有一個(gè)平衡波紋管,主要用于吸收軸向位移并能通過(guò)拉桿來(lái)承受平衡波紋管壓力推力。 
   
  通用型波紋補償器 
  該膨脹節由一個(gè)波紋管和二個(gè)端接管構成,通過(guò)波紋管的柔性變形來(lái)吸收管線(xiàn)軸向位移,接管的二端與管道相連,其運輸固定螺栓是保證膨脹節在運輸過(guò)程中波紋管的剛性支承。主要用于補償軸向位移,也可以少量補償角位移(但一般情況下不采用這種方法,而是采用更為合適的復式大拉桿橫向型的補償器)。

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