波纹管膨胀节分析计算应注意的问题

对于单式轴向型和外压单式轴向型波纹管膨胀节,在计算时不能忽视波纹管的压力推力。

实际上,两端封闭的管道受到压力作用时,无论是否装有波纹管膨胀节,压力推力始终存在。只不过管道的刚度相对很大,该压力推力被刚度很大的管壁承受,因此不会造成很大变形,推力也不会作用到管道固定点上。当管道中装有波纹管膨胀节时,由于波纹管的刚度较小,所能承受的压力推力非常有限,因此波纹管很容易产生变形。当膨胀节自身没有附件平衡压力推力时,该推力将作用于膨胀节两端管道的固定点上,如果膨胀节两端没有固定点,膨胀节将被拉开,甚至破坏。因此对于自身不能承受波纹管压力推力的膨胀节,使用时 在其两端管道上设置固定点,以承受压力推力的作用。作用于主固定点的推力与波纹管的压力推力存在直接关系,因此 正确计算波纹管的压力推力。计算方法见GB7I12777的规定。

某工厂生产60kt/a环己酮装置两台氧化反应器的直连管道(直径T610mmX10mm),材质3161,工作温度165℃,设计温度200 大允许工作压力17MPa,保温层厚度90mm。显而易见,该管道 设置膨胀节。先按设置单式轴向型的计算波纹管的压力推力汽(634kN),另加上热胀引起的推力,共有7001dV的推力作用在设备上。由于当初设备布置时没有考虑有这么大的推力,现场已施工的土建框架结构无法承受700kN推力,因此 采取补救措施。

经济的方法是用拉杆将两台设备拉起来,吸收7001dV压力推力,但受到空间环境的制约, 终改选了直管压力平衡型波纹管膨胀节,价格昂贵。波纹管膨胀节应进行位移校核对于轴向型的位移校核比较简单,计算单波轴向位移小于单波额定轴向位移即可。对于能吸收横向位移和角向位移的波纹管膨胀节,位移校核比较复杂,计算方法见E.MA《 膨胀节制造商协会标准淋也可借助于软件CAESARII进行校核。