铰链波纹补偿器在管道中的应用

文章来源：http://www.zcjdsbaz.com 发布时间：2020-03-31 浏览次数：54

铰链波纹补偿器在管道中的应用，新博2首先来计算改波纹补偿器的补偿量和固定支架的计算。

已知某蒸汽管段两端为次固定支架。

管道长36m，管径为DN125，设计压力为0.8MPa，蒸汽温度为300℃，考虑该管段热补偿问题。

热力管道的热伸长量通常按下式计算：

ΔL=α(t2-t1)L其中：

ΔL———管道的热伸长量，mm，α———钢管的线膨胀系数，取α=0.01278mm/(m℃)，

t2———管内介质温度，t2=300℃，管内介质指蒸汽、热水、过热水等;

t1———管道设计安装温度，取t1=20℃，L———管道计算长度，L=36m。故计算得ΔL=130mm。

该管段热补偿量大，若采用普通轴向波纹补偿器，单节轴向不锈钢补偿器无法满足热补偿要求，

需要采用多个膨胀节的不锈钢波纹补偿器，安装空间较大，维修困难，造价也比较高。

若考虑采用铰链波纹补偿器，布置示意图如图1所示。

图1铰链波纹补偿器补偿单元布置方式1管段两端为次固定支架，故补偿器布置在管段中间，ΔL1=ΔL2=ΔL/2=65mm。

万向铰链波纹补偿器安装详图及角偏移如图2所示。

图2铰链型三铰点方型补偿单元安装详图由图中可以看出，管道的外伸臂长A、管道单侧的热伸长量的半值ΔL1/2、J-2的角位移量θ2存在函数关系，即tan=θ24=ΔL1/2A，且θ2=2θ1。

由此可见，若A取为定值，则θ2根据热补偿量ΔL而定。

取国标图集01R415（室内动力管道装置安装———热力管道）第35页铰链型波纹补偿器三铰点单管方型补偿单元选用表(一)中DN125管道A值为970mm。

又ΔL1/2=ΔL/4=32.5mm，则：

tan=θ24=0.0335，所以=θ242°，即θ2=8°，θ1=θ22=4°，对于万向铰链波纹补偿器，一般都能满足J-1,J-2的角位移量的补偿要求。

若管道与墙距离较小，不能满足国标图集01R415中管道外伸臂长A值的要求，则首先可以考虑采用管道穿墙安装，外伸臂伸出墙外。

管道穿墙安装，需在穿墙处、洞底设预埋钢支座，全部穿墙预留洞内在安装完毕后填充可压缩材料如岩棉、玻璃棉等，安装稍显麻烦。另外可能对外墙整体美观产生影响。

如果选用的铰链补偿器角位移量足够大，则可以先选定铰链补偿器的角位移量，根据既定的角位移量来考虑管道的外伸臂长，即A值。

例如对于上述蒸汽管道的热补偿，若选用SJ10-125ⅠA，巩义市久安补偿器厂家生产。

该型号弯曲补偿能力θ=16°，弯曲刚度Kθ=10N·m/度总长L=500mm，总宽B=340mm端管规格ф133x6补偿器最大弹性反力矩Mθ=θ·Kθ=16x10=160（N·m）

若考虑整段管道热补偿量130mm所需铰链波纹补偿器的弯曲角为θ2=12°，则θ24=3°,又tan=θ24，ΔL1/2A=32.5mm，则A=ΔL1/2tanθ24=620mm

由此可见，在既定的铰链型补偿器的角位移量满足管道热补偿的弯曲角的要求下，可以根据热补偿量和补偿器角位移来确定外伸臂长 A 的最小值，减小补偿器的安装空间，从而可能简化补偿器的安装。