管道的热位移与波纹补偿器的应用
管道的热位移与波纹补偿器的应用
§1. 波纹补偿器概述
钢铁、石化、冶金、热力等行业的动力管道设计时必需考虑管道的热胀冷缩问题。为使管道在热状态下稳定和安全,并减少管道热胀冷缩时所产生的应力,管道受热时的热伸长量应预以补偿(吸收),使用波纹补偿器对管道进行位移补偿是现如今最普遍、最稳定的方法。
一、管道热补偿的方法
1.利用管道自身的弯曲(走向)的特点及弹性变形的能力吸收管道的热位移,称之为管道的自然补偿能力;
2.采用波纹补偿器吸收位移。
二、管道热补偿的设计原则
1.首先应从管道布置上考虑自然补偿;
2.应考虑管道的冷紧;
3.在上述两条件未能满足管道热伸长补偿要求时,必需采用波纹补偿器;
4.在选择波纹补偿器时,应结合管线的具体条件选择合适的补偿器形式。
5.波纹补偿器的位置应使管道布置美观、协调。
§2.管道热伸长量的计算
管道热伸长量按式(G-3)计算:
△L=α·L(t2-t1)---------------------------------------------(G-3)
式中△L:热伸长量,cm;
L: 计算管长,m;
α:管道的线膨胀系数,cm/(m·c),见表(B-5);
t2: 管内介质温度,℃;
t1:管道安装温度,℃;
B-5 常用钢材的线膨胀系数(×10-4cm/(m·℃))
钢号 | 设计温度(℃) | |||||||||
20 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | 350 | 400 | 450 | 500 | |
10 | ― | 11.90 | 12.25 | 12.60 | 12.70 | 12.80 | 12.90 | 13.00 | 13.50 | ― |
20 | ― | 11.90 | 11.64 | 11.12 | 12.45 | 12.78 | 13.31 | 13.83 | 13.88 | 13.93 |
16Mn | ― | 8.31 | 9.65 | 10.99 | 11.60 | 12.31 | 12.77 | 13.22 | 13.47 | 13.71 |
16MnV | ― | 8.31 | 9.65 | 10.99 | 11.60 | 12.31 | 12.77 | 13.22 | 13.47 | 13.71 |
标签:   补偿器 金属软管 膨胀节
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