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              淺析熱力管道膨脹節失穩計算注意事項

              2017-05-05

                熱力管道波紋膨脹節,習慣上也叫膨脹節,或伸縮節。由構成其工作主體的波紋管(一種彈性元件)和端管、支架、法蘭、導管等附件組成。主要用在各種管道中,它能夠補償管道的熱位移,機械變形和吸收各種機械振動,起到降低管道變形應力和提高管道使用壽命的作用。熱力管道波紋膨脹節連接方式分為法蘭連接和焊接兩種。直埋管道補償器一般采用焊接方式(地溝安裝除外)。

                熱力管道波紋膨脹節由于結構復雜,液壓試驗不足以反映出各點試壓要求不銹鋼波紋管,或因其它原因不適合進行液壓試驗時,可考慮進行氣壓試驗。

                熱力管道波紋膨脹節、金屬軟管、金屬熱力管道波紋膨脹節都需要進行一項合格測試,那就是氣壓測驗,需要根據一定的規則和方法來確認熱力管道波紋膨脹節,金屬軟管是否合格,今天恒昌管道波紋管小編就為大家簡單介紹一下氣壓試驗的要點及方法。

                熱力管道波紋膨脹節進行氣壓試驗時,現場必須有可靠的安全防護措施。進行氣壓試驗的熱力管道波紋膨脹節,其主要焊縫應進行100%的無損探傷檢測。氣壓試驗介質一般為干燥、清潔的空氣,也可以是氮氣或其它惰性氣體。

                試驗溫度也同樣有一定要求,當接管等為碳素鋼和低合金鋼制熱力管道波紋膨脹節,試驗用氣體溫度不得低于15℃波紋管,對于其它材料,則根據圖樣要求。

                熱力管道波紋膨脹節試壓過程中,首先緩饅升壓至規定試驗壓力的10%,波紋管保壓5一10分鐘,并對所有焊縫和連接部位進行初次檢查,若無泄漏,可繼續升壓至規定試驗壓力的50%,若無異常情況,其后,按每級為規定試驗壓力的10%逐級升壓到試驗壓力,保壓10分鐘,此間壓力應保持不變。不得采用連續加壓的方法維護壓力。不得在有壓力的情況下緊固螺拴。波紋管經肥皂液或其它方法檢漏。無漏氣,無可見異常變形為合格。

              膨脹節生產商

                對于直徑較大和內壓較高的膨脹節,平面失穩極限壓力往往是波紋管參數選擇的控制因素,計算并選擇抗失穩性能最佳的波紋管參數是設計的關鍵。

                當此時仍滿足不了穩定性要求時,就要采取其他措施來避免膨脹節失穩,如增加壁厚、采用帶加強環的u形波紋管、選擇具有高許用應力的材料等。

                對于內壓較低而熱位移量較大的管系,柱屈失穩和疲勞設計可能會成為影響波紋管計算的關鍵因素。

                適當增加波紋管的波高和減小壁厚會增大單波所允許的位移量,減小膨脹節總波數,有利失穩問題解決。增加膨脹節的波數,可降低疲勞應力,但卻降低了柱屈失穩的極限壓力,同時這對平面失穩也無益處。

                膨脹節的柱屈失穩與壓桿失穩、彈簧失穩現象很相似。當膨脹節兩端所受壓縮力大于極限壓力時,就會產生失穩。

                對膨脹節而言,兩端承受的壓縮力,除內壓外,還有因熱位移產生的彈性反力。EJMA標準推薦的柱屈失穩極限壓力公式(18a)和(18b)都沒有考慮這個因素。

                當波紋管需要波數較多(熱位移量大)、內壓p趨于。時,按式(18a)反算出的波紋管的允許波數將會無窮大,這顯然與實際情況不相符。

                因此,當設計壓力低于0.1MPa,而系統的熱位移量較大時,用式(18a)和(18b)計算出的極限壓力聲,是否安全,有待商榷。建議在這種情況下,工程設計時應留有較大的余量。

                

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