加熱管道在加熱后膨脹和伸長(zhǎng),如果不補(bǔ)償熱膨脹,就會(huì)產(chǎn)生很大的熱應(yīng)力,從而嚴(yán)重?fù)p壞管道和支架。加熱系統(tǒng)中最經(jīng)濟(jì)、最簡(jiǎn)單的補(bǔ)償方法是自然補(bǔ)償方法,即在管道的L和Z部分,管道本身的靈活性用于補(bǔ)償熱位移,設(shè)計(jì)將得到充分利用。如果自然補(bǔ)償不足,則必須添加金屬補(bǔ)償器?蛇x的補(bǔ)償器包括方形補(bǔ)償器、軸向波紋補(bǔ)償器、套筒補(bǔ)償器、角波紋補(bǔ)償器、球形補(bǔ)償器和大拉桿金屬補(bǔ)償器,所有這些補(bǔ)償器都有自己的特點(diǎn)。
金屬波紋補(bǔ)償器作為一種更常見(jiàn)的波紋補(bǔ)償器,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、剛度低、無(wú)介質(zhì)推力、安全、無(wú)泄漏、成本低等優(yōu)點(diǎn),近年來(lái)已廣泛應(yīng)用于加熱管網(wǎng)中。
在熱水加熱系統(tǒng)中,由于管道的熱膨脹和收縮而發(fā)生熱位移。在管網(wǎng)設(shè)計(jì)中,為了保證管道在熱狀態(tài)下的穩(wěn)定和安全運(yùn)行,減少管道熱膨脹和冷收縮過(guò)程中產(chǎn)生的應(yīng)力,應(yīng)在管道處設(shè)置固定支架和熱補(bǔ)償裝置。定期間隔管道。在目前的說(shuō)明中,在設(shè)計(jì)中沒(méi)有明確定義收縮和管道直徑等條件。設(shè)計(jì)人員在計(jì)算固定支架的位置和補(bǔ)償器的數(shù)量方面存在一些差異。本文通過(guò)工程實(shí)例中的問(wèn)題,正確計(jì)算了管道的各種力,提出了合理設(shè)置固定支架和波紋補(bǔ)償器的方法,并總結(jié)了注意事項(xiàng)。
通過(guò)對(duì)波紋補(bǔ)償器使用的計(jì)算分析和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,發(fā)現(xiàn)以下問(wèn)題主要存在于供熱管道中:
(1)發(fā)現(xiàn)引導(dǎo)(滑動(dòng))支架上的許多滑動(dòng)支架不能沿軸向移動(dòng),導(dǎo)致管道收縮傳遞到熱補(bǔ)償器,相當(dāng)于將引導(dǎo)(滑動(dòng))放入現(xiàn)場(chǎng)固定支架;
(2)現(xiàn)場(chǎng)安裝補(bǔ)償器,由于波紋管設(shè)計(jì)中考慮的壓力或位移安全裕度不足,波紋管在壓力試驗(yàn)過(guò)程中不穩(wěn)定變形;
波紋補(bǔ)償器安裝現(xiàn)場(chǎng)。
(3)管道系統(tǒng)或?qū)蛑Ъ艿墓潭ú缓侠怼H绻嚯x過(guò)大,可能會(huì)損壞支架,波紋管可能無(wú)法工作或變形并發(fā)生故障。
當(dāng)熱管的二次收縮不能有效吸收時(shí),會(huì)產(chǎn)生巨大的應(yīng)力,熱管的變形遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于計(jì)算出的熱收縮。在設(shè)計(jì)中,應(yīng)嚴(yán)格選擇每個(gè)參數(shù),正確計(jì)算設(shè)計(jì),并適當(dāng)考慮應(yīng)力裕度。高綜合應(yīng)力不僅使局部波紋管迅速進(jìn)入塑性狀態(tài),而且使波紋管不穩(wěn)定,對(duì)應(yīng)力腐蝕有很大的影響。在同樣的條件下,波紋管的應(yīng)力越高,應(yīng)力腐蝕的趨勢(shì)就越明顯。波紋補(bǔ)償器除了具有良好的補(bǔ)償能力外,還具有可靠性好、腐蝕失效率低、安裝維護(hù)方便等特點(diǎn)。建議優(yōu)先考慮加熱系統(tǒng),以便將來(lái)使用,F(xiàn)場(chǎng)施工,僅方便安裝,導(dǎo)板支架兩側(cè)的擋板安裝不適合設(shè)計(jì)。在過(guò)去,擋板和固定管安裝在一些舊的標(biāo)準(zhǔn)地圖集中。設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)消除了滑動(dòng)支撐兩側(cè)的擋板和固定管注意設(shè)計(jì)中的這些問(wèn)題。