波紋管補(bǔ)償器的主要彈性元件是不銹鋼波紋管,它可以通過波紋管的膨脹和彎曲來補(bǔ)償管道的軸向、橫向和角向。波紋管補(bǔ)償器的優(yōu)點(diǎn)是采用先進(jìn)的一次性液壓成形技術(shù),對波紋管無損傷。該產(chǎn)品具有尺寸精度高、使用壽命長、性能可靠、結(jié)構(gòu)緊湊、補(bǔ)償量大、疲勞壽命長、承壓能力高、材料種類多等特點(diǎn)。在工程應(yīng)用中,具有配管簡單、無需維護(hù)、口徑大、耐高溫、抗應(yīng)力腐蝕能力強(qiáng)等特點(diǎn),由于不銹鋼波紋管補(bǔ)償器的諸多優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于各種管道系統(tǒng)中。這里久安波紋補(bǔ)償器廠家討論了不銹鋼波紋管補(bǔ)償器在硫化管道中的應(yīng)用。
輪胎行業(yè)中動力管道設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮管道的熱脹冷縮問題。為使管道在熱狀態(tài)下穩(wěn)定和安全,并減少管道熱脹冷縮時(shí)所產(chǎn)生的應(yīng)力,管道受熱時(shí)的熱伸長量應(yīng)預(yù)先補(bǔ)償(吸收)。通常橡膠輪胎工廠硫化車間硫化地溝內(nèi)架空管道不同于車間地面架空管道。地溝空間比較緊湊,除特殊情況空間上允許熱力管道采用矩形補(bǔ)償外,波紋補(bǔ)償器就成為比較好的選擇。
波紋補(bǔ)償器由于其配管簡單、支架工程費(fèi)用低、能夠承受高溫、高壓、壽命長、便于維修管理等優(yōu)點(diǎn),在鋼鐵、石化、冶金等行業(yè)的動力管道中被廣泛的應(yīng)用。波紋補(bǔ)償器有三種基本的位移形式,即軸向型、橫向型和角向型。所謂補(bǔ)償器的選型就是結(jié)合工程管路的安裝布局、空間環(huán)境以及受力條件,將復(fù)雜的管系分解為直線型、L型和Z型等典型管段,變復(fù)雜管系為簡單管系,并進(jìn)行熱位移量的計(jì)算,然后選用相應(yīng)型式的波紋補(bǔ)償器,保證管系的安全運(yùn)行。用波紋補(bǔ)償器對管段進(jìn)行分段熱補(bǔ)償時(shí),一個管段內(nèi)原則上只能設(shè)一個直線位移膨脹節(jié),或設(shè)一組角向(角向型、角向加橫向型)補(bǔ)償器。
輪胎行業(yè)熱介質(zhì)管道最復(fù)雜的是硫化工段的硫化地溝,設(shè)計(jì)時(shí)多使用波紋補(bǔ)償器平衡管道及管架受力。
(1)直線型管段的熱位移可以用軸向型波紋補(bǔ)償器來補(bǔ)償,一般設(shè)置在靠近管段一端的固定支架附近,并用第一、第二導(dǎo)向支架保證其正常伸縮。第一導(dǎo)向支架距補(bǔ)償器端部的最大距離為4倍的管子直徑,第一、第二個導(dǎo)向支架之間的最大距離不應(yīng)超過14倍的管子直徑,其余支架之間的距離可按公式結(jié)合實(shí)際應(yīng)用情況來設(shè)計(jì)。
(2)管道的盲端、彎頭、三通、變截面、閥門所在的管段,且安裝了軸向型補(bǔ)償器,固定支架承受內(nèi)壓推力,受力較大,為主固定支架。
除主固定支架之外,大多為次固定支架(或稱中間固定支架)且基本上不受內(nèi)壓推力的作用,或者兩側(cè)的推力大部分都相互抵消了,因此總的受力較小??紤]到支架兩側(cè)管道加熱、冷卻有先有后,補(bǔ)償器剛度力存在誤差,為安全起見,認(rèn)為次固定支架受力為一側(cè)的彈性反力和摩擦力之和。
如果管道內(nèi)采用了橫向和角向以及壓力平衡型補(bǔ)償器,由于這些補(bǔ)償器靠拉桿、拉板以及內(nèi)管自約束,內(nèi)壓推力不作用與支架上,只有變形彈性反力作用于支架上。
由以上實(shí)例可以看出輪胎行業(yè)硫化工段硫化地溝內(nèi)熱力管道熱補(bǔ)償?shù)奶幚聿煌诘孛婕芸展艿?,就管架受力來說,矩形補(bǔ)償器能夠更好的吸收熱位移,但是矩形補(bǔ)償器由于設(shè)置上自身空間需求的局限,采用波紋補(bǔ)償器補(bǔ)償?shù)販蟽?nèi)熱力管道位移能夠更好的滿足實(shí)際的需求,且更加便于安裝和維修,同時(shí)也要求地溝架空管架需要承受更大的應(yīng)力。