三項計算確保管道中波紋補償器適用性

 在各種管道中，我們經(jīng)常會用到一種補償元件——波紋補償器。它能夠幫助補償管道的熱位移，使管道的變形應力降低，延長管道使用的壽命。想要確實達到這一效果就必須選擇合適的波紋補償器，那么就需要對波紋補償器進行正確的選用計算。創(chuàng)偉將在本文中為大家提供選用波紋補償器的正確計算方法。

 （1）熱力管道的熱伸長量通常按下式計算：

    Δx=α(t1-t2)L

    其中：

    Δx —— 管道的熱伸長量，mm 

    α —— 鋼管的線膨脹系數(shù)，mm/(m ℃),   

    t1 —— 管內(nèi)介質(zhì)溫度，℃，管內(nèi)介質(zhì)指蒸汽、熱水、過熱水等 

    t2 —— 管道安裝時的溫度,℃

    L —— 管道計算長度，m

   計算管道熱伸長量，是為了確定波紋補償器的所需補償量，或驗算管道因熱伸長而產(chǎn)生的壓縮應力，所以對于管道的熱伸長量應計算其*大值，

  即取冷態(tài)安裝條件的*低溫度和熱態(tài)運行條件的*高溫度之間的*大溫差。由于管網(wǎng)安裝的氣候條件差異很大，因此t2不應有統(tǒng)一的取值，應根據(jù)當時的氣候條件和施工環(huán)境，確定適當?shù)墓艿腊惭b溫度。

    （2）安裝軸向型補償器的管道軸向推力F，按下式計算：

    Fx=Fp+Fm+Fs                                      

    式中：Fp——內(nèi)壓力產(chǎn)生的推力，

    FS——波紋管補償?shù)膹椥苑戳Γ?/font>

    Fm——管道活動支架的摩擦力。

    計算固定支架推力時，應按管道的具體敷設方式，參考上述公式按支架兩側(cè)管道推力的合力計算。

    （3）管道應力驗算

    為避免波紋補償器失穩(wěn)的情況發(fā)生，所以要對管道進行應力驗算。波紋補償器在內(nèi)壓作用下的失穩(wěn)包括兩種情況，即平面失穩(wěn)和軸向柱狀失穩(wěn)。

    進行上述三項計算后，我們才能確定選用的波紋補償器是否適用于該管道，創(chuàng)偉要提醒大家是是，在計算時一定要秉持嚴謹?shù)膽B(tài)度，反復地驗算。因為哪怕是一個小數(shù)點的誤差，那么選用的波紋補償器就無法發(fā)揮其該有的效用了。