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不锈钢金属ruan管、不锈钢金属ruan管
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波wen膨胀节

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波wen膨胀节

综述   xing号含义  连接fang式   热变形ji算  安装和使yong  选xing  使觤ei退de鳇/a> 结构  制造波wen膨胀节的一些蟜u冱/a> yali容qi波wen膨胀节参数 波wen膨胀节的分类 主要标准 ji算fang法 

    波wen膨胀节,习guanshang也叫膨胀节,huo伸缩节。由构成qi工作主ti的波wen膨胀节(一种danxing元件)和端管、支架、法lan、导管等fu件组成。主要yong在各种管道中,ta能够补偿管道的热位移,机械变形和吸收各种机械振动,起到降低管道变形yingli和提高管道使yong寿命的作yong。利yong波wen膨胀节的danxing元件的有效伸缩变形来吸收管线、导管huo容qi由萺i屠渌醯仍瓂in而chan生的chi寸变化的一种补偿装置,属于一种补偿元件。可对轴向,横向,和角向位移的的吸收.yali管道shou到萺i汀⒗渌酢⒍说鉬u加位移、管道支撑设置瞙uai钡葃in素的影响,可能会导致设bei、管道的fei正chang运行。yin此,管道的柔xing设ji是安全运行的重要保zhengzhi襤uT赿anxing研究糺i跻牍艿老低硓hi前,管道补偿只限于采yong管道本身的结构来实现,例ru采觤ei蟣i布局以实现自然补偿;采yongfang形管道实现补偿;采yong具有huo动部件的tao筒式补偿qi进行补偿祋uU庑┎钩ang式只局限于采yong管道本身的安装糺i酰琱uo变位,huo变形,huo分jie,yin而不能彻底实现管道的更有效的补偿:qi一,采yong变蝖u⒈湫尾钩ang式时,补偿能li较差,占di面积大,施工kun难;qi二,采yong管道分jie的tao筒式补偿,虽补偿能li有suo提高,但密封部分问题较多,易xie露,wei修羕an螅菀卓ㄋ馈K孀興anxing研究糺i醯囊耄榭龇⑸si薮蟮谋浠壕哂衐an衴uan钩ツ躭i的薄壳式波wen管立ji成了管道补偿糺i踔械囊籫e热点,bing迅速tui广到各领域的管道工程中。波wen膨胀节成为管道中changyong的柔xing元件,ta是由金属波wen管和构件组成的具有伸缩功能的qi件,能够补偿管道的热变形、机械变形和吸收各种机械振动,起到降低管道变形和提高管道使yong寿命的作yong。

xing号含义

  1、轴向xingnaya式波wen膨胀节(HZN)
  举例:0.6TNY500TF
  表示:公称通径为Φ500,工作yali为0.6MPa,(6kg/cm2)波数为4ge,带礿i魍玻jizhi╨an连接的naya式波wen膨胀节。
  2、轴向xing外ya式波wen膨胀节(HZW)
  举例:0.6TWY500×8JB
  表示:公称通径为500mm,工作yali为0.6MPa(6kg/cm2)波数为8ge,不锈钢管连接的轴向xing外ya式波wen膨胀节。
  注:shu水口的设置按yong户要求。
  3、轴向fu式波wen膨胀节(HZF)
  举例:0.6FS100×20F
  表示:工作yali为0.6MPa,通径DN=100mm,波数为20,法lan连接的fu式波wen膨胀节。
  4、轴向fu式拉杆波wen膨胀节(HFL)
  举例:0.6FSL200×12J
  表示:工作yali为0.6MPa,通径DN=200mm,波数为12,接管连接的fu式拉杆波wen膨胀节。
  5、直埋式naya波wen膨胀节(HZMNY)
  举例:1.6ZMS200×6J
  表示:工作yali为1.6MPa,公称通径为200mm,波数为6波,接管连接的直埋式>波wen膨胀节。
  6、wan向铰链波wen膨胀节(HWJ)
  举例:0.6WJY500×4F
  表示:工作yali为0.6MPa,公称通径为500mm,波数为4,蘪izhi╨an连接的wan向铰链波wen膨胀节。
  7、直管yali平衡式波wen膨胀节(HZP)
  举例:0.6ZYP500×8/6-JB
  表示公称通径为500,工作yali为0.6MPa,大波wen膨胀节为8ge波,小波wen膨胀节为16ge波,连接形式为不锈钢接管连接的直管yali平衡式波wen膨胀节。
  8、曲管yali平衡式波wen膨胀节
  示例:0.25QYP700×8/4JB
  表示:公称通径为φ700mm,工作yali0.25Mpa,波数为8/4,不锈钢接管连接的曲管yali平衡式波wen膨胀节
  9、na外yali平衡式波wen膨胀节(HNP)
  举例:1.6NP200*8j
  表示:工作yali为1.6Mpa,通径DN=400mm,波数为4,接管连接的na外ya平衡式波wen膨胀节。
  10、金属柔衴uan╳en膨胀节(HFJ)
  示例:
  (1)FXDA4500×4000F400
  表示fang形fei金属波wen膨胀节,长qi工作≤100℃,na壁为4500×4000mm,法lan连接,chan品长度400mm
  (2)YXDB800F250
  表示yuan形fei金属衴uan╳en膨胀节,长qi工作≤200℃,na径为DN800mm,法lan连接的波wen膨胀节,长度为250mm

连接fang式

波wen膨胀节连接fang式分为法lan连接和篺u恿街帧V甭窆艿啦╳en膨胀节一般采觤eifu觙ang式(di沟安装除外)

热变形ji算

  ji算公式:X=a·L·△T
  x 管道膨胀liang
  a为线膨胀系数,qu0.03mm/m
  L补偿管线(suo需补偿管道固定支座间的距离)长度
  △T为温差(jiezhi温度-安装时环境温度)

安装和使yong

  1、波wen膨胀节在安装前ying先检chaqixing号、gui格及管道pei置情况,必xu符合设ji要求。
  2、对带natao筒的波wen膨胀节ying注yi使natao筒zi的fang向与jiezhi流动fang向一致,铰链xing波wen膨胀节的铰链转动平面ying与位移转动平面一致。
  3、需要进行“冷紧”的波wen膨胀节,预变形suoyong的辅助构件ying在管路安装完毕后fang可拆除。
  4、严jinyong波wen膨胀节变形的fang法纁hui髡艿赖陌沧俺睿悦庥跋觳╳en膨胀节的正chang功能、降低使yong寿命及zeng加管系、设bei、支硏ie辜脑睾伞Ⅻbr />   5、安装过程中,不允许焊渣飞溅到波壳表面,不允许波壳shou到qita机械损shang。
  6、管系安装完毕后,ying尽快拆除波wen膨胀节shangyong作安装运输的黄se辅助定位构件及紧固件,bing按设ji要求将限位装置调到gui定位置,使管系在环境条件下有充分的补偿能li。
  7、波wen膨胀节suo有huo动元件不de被外部构件卡死huo限制qihuo动fan围,ying保zheng各huo动部蝖uai恼齝hang动作。
  8、水ya试验时,ying对装有波wen膨胀节管耭an瞬康拇喂潭ü芗芙屑庸蹋构苈凡环⑸贫痟uo转动。对yong于气tijiezhi的波wen膨胀节及qi连接管路,要注yi充水时是否需要zeng设临时支架。水ya试验yong水清洗液的96氯离zi含liang不超过25PPM。
  9、水ya试验结束后,ying尽快pai波壳中的积水,bing迅速将波壳na表面chui干。
  10、与波wen膨胀节接chu的保温材料ying不含聁uⅫ/p>

选xing

  波wen膨胀节ta是襶uan╳en膨胀节为核心的raoxing元件,在管线shang可作轴向、横向和角向三gefang向的补偿。轴向波wen膨胀节为了减shaojiezhi的自ji现象,在chan品na部设有natao管,在很大程度shang限制羢i断虿钩ツ躭i,故一般仅yong以吸收huo补偿管道的轴向位移(ru果管系中确需shaoliang的径向位移,也可以吸收轴向、角向和任yi三gefang向位移的组合;铰链波wen膨胀节(也称角向波wen膨胀节),ta以两gehuo三ge波wen膨胀节peitao使yong(单ge使yong铰链波wen膨胀节没有补偿能li),yong以吸收单平面na的横向变形;wan向铰链(角向)波wen膨胀节,由两gehuo三gepeitao使yong,可吸收三weifang向的变形liang。

 使觤ei退de鳇/a>

1.萬anú╳en膨胀节的工作yali等级 波wen膨胀节实ji工作中一般根据管道的设jiyali直接萬anㄅ蛘徒诘墓苰ali,蝭ehan品的公称yali有0.25、0.6、1.0、1.6、2.5(Mpa)五geyali设ji,波wen膨胀节的公称yali是在设ji温度300℃时的数值,可根据温度修正系数对公称yali等级进行修正。 

2.根据波wen膨胀节的实ji使yong情况,合li萬anǜ鞫喂芟卟蓎ong的波wen膨胀节的形式数liang。各种管线kan似走向曲折fu杂,但是秊i怯梢恍┬巫醇虻サ木遲i的典xing管段,ru直线管段、L形管段、Z形管段组成。直线管段采yong轴向膨胀节;L形管段、Z形管段则采yong单向铰链xing、fu式自由xing和fu式铰链xing膨胀节;而空间管段则采yongfu式拉杆xing和单、fu式wan向铰链xing膨胀节,可根据波wen膨胀节的实ji情况调整替代,ruyong一ge横向膨胀节替代多ge轴向波wen膨胀节,也蕅iang蓂u的。


波wen膨胀节的结构
 1.轴向xing波wen膨胀节 普通chou向xing 是ji本的轴向膨胀节结构。qi中支撑螺母和预拉杆的作yong是支硃ai蛘徒诖锏阶畲骵定拉伸长度和到现chang安装时调整安装长度(冷紧)。ru果补偿liang较大,可yong两节,甚至三节波wen管。使yong多节时,要zeng加抗失wen的导向限位杆。 抗弯xing zeng加了外抗弯tao筒,使整ti具有抗弯能li。这样可襶uan籹hou支座的设置必xushou4D、14D的詊iЪ艿纳柚每梢越舛伟锤誼ing管道考虑。 外yaxing 这种结构使波wen管外部shouya,na部通大气。
外壳必xu是密闭的容qi,ta的特点是: 1)波wen管shou外ya不发生柱失wen,可以yong多波,实现大补偿liang。 2)波wenna不含杂wuwu及水,ting汽时冷凝水不cun波wenna可从paiwu阀pai掉,不怕冷禼hang 3)结构稍gai进也具有抗弯能li。 直埋xing ta的外壳起到jing的作yong,把膨胀节保护起来.密封结构fang止土及水进入。实約hi贩謋ang土xing和fang土fang水xing。对膨胀节的特殊要求是必xu与管道同寿命。 一次xing直lixing ta的使yong是装在管线shang后整ge管线加热升温到管线的设ji温度fan围的中间温度,管线伸长,波wen管被ya缩,两getao筒滑动靠近,然后把ta们焊死,再由检ya孔打ya检验焊缝不漏ji可。ta的特点是: 1)焊死后波wen管再不起作yong,ta的寿命一次就筯u 2)波wen管的设jiyali按施工加热的yali设ji。材zhiyong普通蘪i帧Ⅻbr />  2.横向xing波wen膨胀节 单向横向xing ta只能在chui直于铰链轴的平面na弯曲变形。 wan向横向xing ta可以秠uan辉谝籫e平面na祄u占涔艿澜懈鱢ang向的补偿变形。 大拉杆横向xing ta属于wan向横向xing,除了可以承shou较大的横向变形,还能吸收中间长接管的热变形。ru果不需要yong拉杆平衡naya的tuili,ta还可襶uan钩ダ醋怨芟叩闹嵯虮湫危琷isuo谓“wan能膨胀节”。由干弯曲和轴向变形同时发生且轴向变形由两ge波wen管均担,则要求ta们的变形liang要在膨胀节结构shanggei以限位,以便均匀分pei各波wen管的变形liang,使qi各自的变形liang都小超过e定值。 小拉杆横向xing 在需要由拉杆平衡nayatuili时,ta可以进行横向和自身热变形补偿。ru不需拉杆平衡nayatuili,ta可以承shou轴向补偿,这也是wan能膨胀节的一种。横向膨胀节具有下列优点:① 能进行大位移补偿。② naya引起的轴向li由自身的拉杆及铰链平衡,使ta的支架成为次固定支架,降低支架的造价。③ 拉杆横向式还具有吸收轴向变形的能li,在变形较fu杂的管线shang可以发挥ta的作yong。④ ta更大的优点是由zi在结构shangshou拉杆及铰羉hui谋;ぃ怨艿赖陌沧拔蟛钌踔羢hi箂hi粁iang轴向膨胀节那样敏感,有时ji使觴ie艿纒hi故也不致损huai膨胀节。在管系设ji中ru果可能尽liang觤ei嵯騲ing膨胀节。
 3.角向xing波wen膨胀节
单向角向xing ta只能弯曲变形,形成角位移。nayatuili由铰链承shou。
wan向角向xing wan向角向xing波wen膨胀节特点是采yongwan向铰链,可以在过轴线的任he平面na弯曲。角向xing一般由两gehuo三ge组合使yong补偿线位移。 波wen管peibeixiangying的构件,形成具有各种不同补偿功能的波wen膨胀节。按补偿形式分为轴向xing、横向xing、角向xing及yali平衡xing。 轴向xing 普通轴向xing、抗弯xing、外yaxing、直埋xing、直管li平衡xing、一次xing直埋xing。 横向xing 单向横向xing、wan向铰链横向xing、大拉杆横向xing、小拉杆横向xing。 角向xing 单向角向xing、wan向角向xing。在一些特定情况还可以有特殊功能,ru耐腐shixing、耐高温xing。按特定chang合的不同,分为cui化裂化装置yong、高炉烟道yong。按yong于不同jiezhi分为:热fengyong、烟气yong、蒸汽yong祋u
 4.li平衡xing波wen膨胀节 波wen膨胀节nayatuili比较大,易对xiang连的设beichan生不良影响。li平衡xing膨胀节通过自身结构使naya引起的tuili保持平衡.而不作yonghuo很shao作yong于xiang连的设bei,且能保持本身的轴向补偿功能。 直管li平衡xing ta由两ge工作波wen管,一ge平衡波wen管及端板、平衡拉杆组成。qi中的关键是平衡波wen管的有效面积必xu是工作波wen管有效面积的两倍,这样工作波wen管naya引起的向外侧的轴向tuili通过平衡拉杆被平衡波wen管yinnaya引起的xiang反fang向的tuilisuo抵消,而无轴向tuili输出,管道huo设bei不再shouli在正chang的补偿过程中,ta自身的li平衡关系不变。 弯管li平衡xing 这是yong于管道转弯处进行轴向、横向huo两者组合补偿。由工作波wen管簍ui胶獠╳en管及平衡拉杆、弯头组成。平衡波wen管的有效面积必xu与工作波wen管的有效面积xiang等,则naya引起的轴向tuili正haofang向xiang反,大小xiang祋uMü藊iang抵消。横向位移校大时可yong两ge工作波wen管,ru横向位移和轴向位移都比较小,可yong一ge工作波wen管。 qitali平衡xing 由于发展的需要,开发了适合于在不同情况下使yong的各种li平衡式波wen膨胀节。一般秊i歉輓aya自身平衡的原li按特殊要求设ji的。chang见类xingru: 1)tao叠直管yali平衡xing膨胀节 2)外ya浮筒式膨胀节 3)na联式直管yali平衡式膨胀节 4)nayabing联xing膨胀节 5)旁管li平衡式膨胀节 li平衡xing膨胀节主要yong于设beizhi间huo不适于设置固定支座的chang合。而不适合yong在需要很多膨胀节的长管线shang。yinta的造价很高,是xiang同使yong参数的普通轴向膨胀节的四倍以shang。 li平衡xing簍ui胀ㄖ嵯騲ing膨胀节不能在同一管线shang串联使yong,否则平衡xing簍ui胀ㄖ嵯騲ingzhi间的支架将变成主固定支架,li平衡变de无yi义。qiang调这点是yin为曾经出现过对li平衡xing膨胀节的错误lijie和使yong。
 5.特殊结构的波wen膨胀节 带ge热层在礿i魍埠筒╳en管zhi间加绝热材料层。在绝热材料和波wenzhi间的气ti是死区,与在礿i骷騨a流动的高 温jiezhijihuge绝。高温jiezhi的热liang只能通过绝热层传gei波wen管,热传导缓man。波wen管外面是大气温度,大 气被加热自然形成对流,起散热作yong,也可yong人工qiang化对流。通过设ji不同厚度的绝热层,可以控制波wen 管的温度,使qi不超过波wen管材料的允许使yong温秖u8輏iezhi温度的高祎uoong不同类xing的绝热材料。绝热 材料起ge热作yong,也可yong由外部通入高于管道的jiezhiyali的蒸汽huo空气代替,礿i魍捕瞬坑攵斯躾hi间pei合 间隙xiang对要小些。由于连续通人气ti,在礿i魍捕瞬坑攵斯躾hi间的间隙不断喷出气ti到管道na,使高温jie 謘hi荒芙氲ji魍埠筒╳enzhi间,波wen管的实ji温度瞙uan岣哂谄鹔uo气的温秖u 带加qiang环 在Uxing波wen的波谷加刚xingyuan截面的yuan环,能提高抗柱失wen簍ui矫媸en的能li,从而提高耐ya能li。工 作yali在2.5MPa以shang时yingyong加qiang环比较合适,加qiang籪ang孛婵梢允鞘敌膟uan.也可以蕅iang招膟uan环。ru果采yong加 wen定环措施,qi抗失wen能li更qiang。 篺u咏峁 波wen管由篺u佣伞L氐闶歉斩刃 ⒉钩チkan蟆⒅嵯騝hi寸小。缺点是耐yaqiang度低。为提高耐ya也可以 焊成多层。此外,qishang艺糺i跻蟾撸杀靖撸瑃a只适合在特殊chang合使yong。 矩形 tayong于低ya、通feng矩形管道。ta的工作跟yuan形波wen膨胀节xiang同,有轴向、角向、横向及ta们的组合。 波形一般为U xing和V xing。ta的拐角结构xing式chang见的有三种,qi中以yuanhu转角shouli状态较hao。

制造波wen膨胀节的一些蟜u冱/a>
波wen膨胀节表面不允许有裂wen、篺u臃山u及大于板厚下pian差的划痕和凹痕等缺陷。不大于板厚下pian差的划痕和凹陷ying修磨使qiyuan润过渡。
 波wen
膨胀节直边段外径的极限pian差等级,采yong波wen膨胀节外tao连接形式ying为GB/T1801-1979表2和GB/T1802-1979表2中的H12级;采yong波wen膨胀节na插连接xing式时ying为GB/T1801-1979表1和GB/T1802-1979表1中的h12级。
波wen膨胀节两端面秠uan╳en膨胀节轴线的chui直度公差ying为1%的波wen膨胀节公差通经,且不大于3mm。公称直径不大于200mm的波wen膨胀节,波wen膨胀节两端面轴线秠uan╳en膨胀节轴线的同轴度公差ying为∮2mm;公差通经大于200mm的波wen膨胀节,波wen膨胀节两端面轴线秠uan╳en膨胀节轴线的同轴度公差ying为1%的波wen膨胀节公差直径,且不大于∮5mm.
波wen膨胀节处于自由长度状态下,加qiang环huo均衡环表面ying光滑bing与波wen膨胀节材料紧密粘合。

 yali容qi波wen膨胀节参数

波wen膨胀节的分类
波wen膨胀节按是否能吸收管道najiezhiyalisuochan生的yalituili(盲板li),可分为无詊i鴛ing波wen管膨胀节和觴ingji鴛ing膨胀节。
波wen膨胀节按波wen管的波形结构参数,可分为U形、Ω形、S形、V形(mu前guona厂家多数采yongU形)。
波wen膨胀节按波wen管的位移xing式,可分为轴向xing、横向xing、角向xing及yali平衡xing波wen管膨胀节。
波wen管peibeixiangying的构件,形成具有各种不同补偿功能的波wen膨胀节。
按补偿形式分为轴向xing、横向xing、角向xing及yali平衡xing。
轴向xing:普通轴向xing、抗弯xing、外yaxing、直埋xing、直管li平衡xing、一次xing直埋xing。
横向xing:单向横向xing、wan向铰链横向xing、大拉杆横向xing、小拉杆横向xing。  
角向xing:单向角向xing、wan向角向xing。  
以shang是ji本分类,每类都具bei共同的功能。
波wen膨胀节在一些特定情况还可以有特殊功能,ru耐腐shixing、耐高温xing。按特定chang合的不同,分为cui化裂化装置yong、高炉烟道yong。按yong于不同jiezhi分为:热fengyong、烟气yong、蒸汽yong祋uⅫ/p>

波wen膨胀节的主要标准
1、guona主要标准
GB/T12777-1999     金属波wen膨胀节通yong糺i跆跫
GB/T15700-1995     聚四氟yixi波wen膨胀节通yong糺i跆跫?br /> CB1153-93      金属波形膨胀节
GB12522-90      不锈钢波形膨胀节 
GB16749-97      yali容qi波形膨胀节 
GJB1996-94        管道yong金属波wen膨胀节通yongguifan
CJ/T3016-93           城蕏ie┤裙艿纘ong波wen管膨胀节   
2、guo外主要标准  
美guo
EJMA  膨胀节制造shang协会 
ASME美guo机械工程师xue会 B31.3 
ASME BPVC(锅炉及yali容qi) Ⅱ-1-NC
ASME BPVC VⅢ-1 
MIL-E-17813F—(军标)管道yong金属波wen膨胀节通yongguifan 
ri本 JIS B 2352 
JIS B 8277(yali容qi膨胀节) 
德guo ADguifan(yali容qihuan热qiyong)
英guo BS6129金属波wen膨胀节

波wen膨胀节的ji算fang法
波wen膨胀节的设jiji算是一gefu杂的danxinglixue间题,而且随着波wen膨胀节在管道、设bei、装置shangri益广泛yingyong,波wen膨胀节的变形不再局限于danxing变形,而且有很大的塑xing变形,仅仅yongdanxinglixue的li论来分析将会chan生较大误差。由于波wen膨胀节是一gefu杂祄u莟i,波wen膨胀节的工艺过程及使yong条件对xing能又有很大的影响,箂hi豢赡芴岢瞿苁蕐ing各种条件的工程shang实yong的ji算公式。海安手机网站作过大liang的分析研究和实验验zheng工作,提出了不shao工程设ji使yong的ji算公式和图表但是有的fang法由于公式和图表繁fu,工程设ji使yong不fang便;与实jiyingyong情况pian差较大,难以保zheng工程shang的安全可靠,均wei能为工程界suo接shou。
mu前,能够符合工程实yong要求的ji算fang法bing不是很多,yingyong较普遍的主要有以下ji种fang法:
1. 美guo膨胀节制造shang协会标准ji算法(EJMA法) 
2. 美guo凯洛格公siji算法(KELLOGG法) 
3. ri本东yang公siji算法(TOYO法)
4. 前苏联wei赫man等人提出的ji算fang法(wei赫man法) 
5. 前西德ADshouya容qiguifanji算法(AD法) 
6. ri本滨田一竹园提出的ji算法(滨田一竹园法)

 

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