熱脹冷縮是自然界中普遍存在的現(xiàn)象,是不可避免的。這種特性在鋼鐵材料中尤為明顯。對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)管道(內(nèi)有壓力介質(zhì)),管道結(jié)構(gòu)的熱脹冷縮由補(bǔ)償器實(shí)現(xiàn)。外部溫差的變化或內(nèi)部介質(zhì)溫度的變化都會(huì)引起管道或設(shè)備的熱變形。此時(shí),安裝在管道或設(shè)備上的補(bǔ)償器將進(jìn)行熱補(bǔ)償,這是不銹鋼波紋管補(bǔ)償器的基本功能。
隨著高爐高溫高壓的廣泛應(yīng)用,為了保證管道的嚴(yán)密性,在風(fēng)口送風(fēng)裝置中也廣泛采用了串聯(lián)波紋補(bǔ)償器,但各廠家的設(shè)置方式不同。由于送風(fēng)裝置的復(fù)雜變形,不僅有自身的熱變形,也有來自外界的熱變形的影響,主要是爐殼和熱風(fēng)環(huán)管在溫度和壓力作用下的軸向和徑向位移。因此,送風(fēng)裝置的補(bǔ)償器、壓緊機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)的設(shè)置應(yīng)協(xié)調(diào)考慮各種變形因素,使其不相互干擾,發(fā)揮應(yīng)有的作用。本文推薦一種較好的方法。送風(fēng)裝置采用兩個(gè)角補(bǔ)償器串聯(lián),懸架采用彈簧張緊機(jī)構(gòu)。熱風(fēng)管的相對(duì)位移主要由上部補(bǔ)償器吸收,爐殼的相對(duì)位移主要由下部補(bǔ)償器吸收。相對(duì)位移分別來自上方和下方,因此不需要在兩個(gè)補(bǔ)償器之間設(shè)置懸掛間距。如果設(shè)置了懸掛分離,則移動(dòng)點(diǎn)過多(各種變形)會(huì)影響協(xié)調(diào)作用。除部分送風(fēng)裝置的熱變形被補(bǔ)償器吸收外,送風(fēng)裝置的部分熱變形由直吹管與風(fēng)口之間的球面運(yùn)動(dòng)接觸配合彈簧張力機(jī)構(gòu)進(jìn)行補(bǔ)償。
但對(duì)于具有不同方向位移補(bǔ)償?shù)拇?lián)補(bǔ)償器,不能考慮補(bǔ)償器的隔離問題。L管系兩側(cè)采用平面角波紋膨脹節(jié)補(bǔ)償相對(duì)管系的軸向位移時(shí),不能在二者之間設(shè)置隔離裝置。
大拉桿橫向紋波補(bǔ)償器也是典型的串聯(lián)補(bǔ)償器,其補(bǔ)償方向相同,不需要對(duì)每個(gè)補(bǔ)償器進(jìn)行約束。因?yàn)檠a(bǔ)償位移是由大拉桿約束傳遞的,而不是補(bǔ)償器變形后由大拉桿傳遞的。應(yīng)該指出的是:
1) 橫向大拉桿波紋補(bǔ)償器的大拉桿需要承受管道的盲板推力。由于廠家未考慮大拉桿承受盲板推力而導(dǎo)致補(bǔ)償器調(diào)直的事故屢見不鮮;小拉桿橫向波紋補(bǔ)償器的小拉桿不需要承受管道的盲板推力。
2) 對(duì)于帶有橫向大拉桿波紋補(bǔ)償器的Z型和L型管道系統(tǒng),應(yīng)考慮靠近波紋補(bǔ)償器的支架留出管道的活動(dòng)間隙,以便于補(bǔ)償器的變形。