管道波紋補(bǔ)償器的使用特點(diǎn)

文章來(lái)源：http://www.jiaxuanmedia.cn 發(fā)布時(shí)間：2020-06-08 瀏覽次數(shù)：53

管道補(bǔ)償方式分為自然補(bǔ)償和補(bǔ)償器補(bǔ)償兩種類(lèi)型，與自然補(bǔ)償管系相比，波紋補(bǔ)償器管系有兩個(gè)主要特點(diǎn)：①軸向型波紋補(bǔ)償器對(duì)主固定支架產(chǎn)生壓力推力；②波紋補(bǔ)償器抗扭能力差。軸向型波紋補(bǔ)償器（金屬膨脹節(jié)）管系中，當(dāng)固定點(diǎn)的一側(cè)為補(bǔ)償器，另一側(cè)為彎頭、堵頭、大小頭、關(guān)閉狀態(tài)的閥門(mén)時(shí)，固定點(diǎn)都要承受壓力推力。

在直管管道中，固定點(diǎn)兩側(cè)均設(shè)有波紋補(bǔ)償器。兩個(gè)波紋管器對(duì)固定點(diǎn)產(chǎn)生的壓力推力大小相等，方向相反，合力為零。但兩個(gè)波紋管之間的直管上存在一個(gè)軸向壓縮力，數(shù)值為圖中環(huán)形面積與介質(zhì)壓力的乘積。在有大小頭的管路。管道中有三個(gè)部分對(duì)固定點(diǎn)產(chǎn)生壓力推力，即兩個(gè)波紋管和一個(gè)大小頭。

從上面分析看出．固定點(diǎn)承受彎管、堵頭、大小頭等部件引起的壓力推力，其作用面積是用波紋補(bǔ)償器有效面積計(jì)算的。而固定點(diǎn)兩側(cè)等徑波紋管只對(duì)管材產(chǎn)生較小的軸向壓縮力，不對(duì)固定點(diǎn)產(chǎn)生壓力推力一般來(lái)講，一段裝有軸向波紋補(bǔ)償器的直管至少有兩個(gè)固定點(diǎn)承受壓力推力。直管壓力平衡式波紋補(bǔ)償器不產(chǎn)生壓力推力但設(shè)計(jì)中要避免這樣的錯(cuò)誤概念，即認(rèn)為僅把直管兩端的軸向型補(bǔ)償器選為壓力平衡型，而中間多個(gè)補(bǔ)償器選為普通軸向型就可以消除壓力推力。實(shí)際上只要有普通軸向型補(bǔ)償器就存在壓力推力只有當(dāng)直管路中補(bǔ)償器都是壓力平衡型，這段管路才處于壓力平衡狀態(tài)，即沒(méi)有主固定支架。

直管壓力平衡式補(bǔ)償器的受力關(guān)系比較復(fù)雜，對(duì)管系進(jìn)行分析時(shí)，可將直管壓力平衡補(bǔ)償器簡(jiǎn)化成“D”型補(bǔ)償器，可方便地對(duì)管系進(jìn)行分析。

壓力推力的特點(diǎn)是沒(méi)有自限性。彈性力；!起固定支架失效時(shí)，管道將產(chǎn)生一段位移，然后停在某個(gè)位置上，而不會(huì)無(wú)限制地變形下去。壓力推力引起固定支架失效時(shí)，壓力推力并不隨著管道的變形而減小，整個(gè)管系在壓力推力作用下連續(xù)位移直到整體破壞，類(lèi)似于應(yīng)力分析中的一次應(yīng)力。

例在一段軸向波紋補(bǔ)償器管路。在管道的前段和后端設(shè)置主固定支架，中間設(shè)置次固定支架。如果固定支架失效，作用在左側(cè)盲板上的壓力推力將左側(cè)波紋管拉長(zhǎng)。波紋管拉長(zhǎng)后周向應(yīng)力成倍增加，可能造成爆管破壞。如果不爆管，則壓力推力通過(guò)左側(cè)波紋管作用在次固定支架上．次固定支架無(wú)法承受壓力推力，因此被拉壞，然后再拉直右側(cè)的波紋管，直到作用力傳到另一個(gè)主固定支架上，這種破壞才結(jié)束。因此可以說(shuō)．主固定支架是軸向補(bǔ)償管系的關(guān)鍵部位．設(shè)計(jì)不當(dāng)會(huì)直接造成重大損失。

軸向型補(bǔ)償器管路布置時(shí)，要求兩固定點(diǎn)之間的管道成直線(xiàn)，這樣可以保持管道推力線(xiàn)通過(guò)固定點(diǎn)，也可以減少不必要的主固定支架。

管道工作中經(jīng)常遇到障礙，需要改變管道走向，對(duì)自然補(bǔ)償管道只要處理合適就不會(huì)產(chǎn)生很大影響．但對(duì)軸向補(bǔ)償器管路影響非常大。某些次固定支架在管遘改變走向后要承受壓力推力，處置不當(dāng)會(huì)很容易推壞固定支架。軸向補(bǔ)償器管路出現(xiàn)折點(diǎn)，又無(wú)法自然補(bǔ)償時(shí)，折點(diǎn)處立設(shè)主固定支架。折點(diǎn)與主固定支架之間的距離不宜超過(guò)1．5倍管徑。波紋補(bǔ)償器在管系中為柔性元件，其剛度遠(yuǎn)小于連接管道的剛度。在采用管道自身彈性補(bǔ)償管系中，管道變形較為均勻，整個(gè)管系都參與補(bǔ)償變形，整體性好，可靠性高。在波紋補(bǔ)償器管系中，由于波紋管剛度小，大部分補(bǔ)償變形都發(fā)生在波紋管上，而設(shè)計(jì)不合理或者意外事故產(chǎn)生的不利因素也要由波紋管承擔(dān)，因此，波紋管成了整個(gè)管系中最薄弱環(huán)節(jié)。波紋管自身抗扭剛度大、強(qiáng)度低。在立體管系中應(yīng)注意管道的布置不要使波紋管產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)，以免造成破壞。