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    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。

    波纹补偿器在管道中的应用

    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


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