波纹管膨胀节在工程现场的使用课件.ppt
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1、波纹管膨胀节在工程现场的使用2016年8月鲍德气体公司 杨秀玉一、波纹管膨胀节一般知识一、波纹管膨胀节一般知识二、波纹管膨胀节作用机理二、波纹管膨胀节作用机理三、现场应用注意事项三、现场应用注意事项主要内容一、波纹管膨胀节一般知识一、波纹管膨胀节一般知识常用标准1、国内标准主要标准:GB/T 12777-2008 金属波纹管膨胀节通用技术条件(波纹膨胀节设计和制造的技术要求)其他标准:GB/T6171-1992 金属多层波纹膨胀节 GB16749-1997 压力容器波形膨胀节(替代GB150-89及JB1121-83中相关内容)GB12522-1996 不锈钢波形膨胀节 CB1153-95 金
2、属波形膨胀节(船用)常用标准2、国外标准美国膨胀节制造商协会EJMA标准常用膨胀节类型 1.按是否能吸收管道内介质压力所产生的压力推力(盲板力),可分为无约束型波纹管膨胀节和有约束型膨胀节。常用膨胀节类型 2.按波纹管的波形结构参数,可分为U形、形、S形、V形;目前多数采用U形波纹。常用膨胀节类型3.按波纹管的位移型式,可分为轴向型、横向型、角向型及压力平衡型波纹管膨胀节。这是目前通用分类,惯例是综合它的特性分类的,没有严格的标准。我公司在用膨胀节类型举例单式约束轴向型单式铰链型 单式自由(轴向)型我公司在用膨胀节类型举例 弯管压力平衡型另外一种类型使用广泛串式通用型(轴向复式)二、波纹管膨胀
3、节作用机理二、波纹管膨胀节作用机理一个重要概念盲板力盲板力:百度词条盲板力主要是由于管道材料发生变化产生的内压推力!比如管道上加装了波纹管膨胀节来吸收管道位移,由于管道的材料和膨胀节的材料的弹性模量、膨胀系数等的不同,造成的在管道改变走向时产生的内压推力,我们称为盲板力!盲板力产生要在管段上有柔性可以自由伸缩的接头。柔性接头到盲板之间的管段研究受力时会发现,气/液体在盲板端产生的冲击力和压力会给管子一个朝向盲板的力。通常这个力靠管靠自身是可以承受的。而另一端如果是柔性的,那就不好说了。特别是如果用波纹补偿器等补偿管道伸长量的时候,固定支架的推力需要加强了。“盲板力”概念的理解密闭管道内压力介质
4、对管道的作用力密闭管道内压力介质对管道的作用力:作用于管道内壁的径向的力相互平衡,作用于两端盲板上的力也平衡,这个力对管道有轴向拉伸的作用。“盲板力”概念的理解密闭管道内压力介质对管道的作用力密闭管道内压力介质对管道的作用力:如果管道较软、管壁较薄或其他原因导致轴向强度不够,这个轴向力会将管道拉长。(管道径向也如此,这里不讨论)“盲板力”概念的理解密闭管道内压力介质对管道的作用力密闭管道内压力介质对管道的作用力:如果在管段中加入柔性连接件(波纹管膨胀节),这个力就会将连接件拉伸 “盲板力”概念的理解盲板力:在管道系统中,压力介质对管道的作用力在轴向的体现。盲板力的粗略估算:F=P S F:盲板
5、力 Kgf P:压强 Kgf/cm2 S:管道截面积cm2 “盲板力”概念的理解 盲板力存在于任何压力介质的管系中,与是否安装波纹管膨胀节没有直接关系。盲板力概念的认识与理解,在工程设计、系统检修维护和故障分析中具有十分重要的意义。“盲板力”概念的理解工程和生产现场中工程和生产现场中:任何设备系统、管系中的某一个管段,长度都是有限的,管段的两端必然会是盲板或是弯头。设备和管道现场“盲板力”概念的理解 设备和管道现场“盲板力”概念的理解盲板力常常对膨胀节和管道造成破坏。“盲板力”概念的理解原有拉爪被拉断波纹管膨胀节的作用机理波纹管膨胀节的作用波纹管膨胀节的作用:用来 补偿管道由于环境变化(如温度
6、)导致的变形、机械变形和吸收各种机械振动。一般主要用来补偿管道受热(冷)变化引起的轴向变形。特殊情况下,补偿角向变形。波纹管膨胀节的作用机理问题:问题:盲板力作用使膨胀节拉长;管道受热伸长使膨胀节压缩,怎样解释及处理这一矛盾?波纹管膨胀节的作用机理无约束型膨胀节的使用:无约束型膨胀节的使用:无约束型膨胀节一般用于介质压力较低的场合中,由于产生的盲板力较小,可不约束,但需要固定支架承受由此产生的推力或力矩。波纹管膨胀节的作用机理特别注意特别注意:并不是介质压力低,盲板力就一定小。管道截面积较大时同样会产生很大的盲板力。波纹管膨胀节的作用机理大多数波纹管膨胀节:大多数波纹管膨胀节:解决盲板力的方法
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