波纹管膨胀节使用说明

1、精品文档波纹管膨胀节使用说明时间:2011年06月04日来源:本站原创点击：匡111次精品文档作者：hshengxing在工厂动力管网和城市集中供热管网中，使用波纹管膨胀节比传统的补偿方法有明显的优点。但工程管路系统设计受各方面客观环境的制约变的相当复杂，在不同的情况下，恰当的选用合适的膨胀节，对于管路的安全运行和节约资金都是十分重要的。一、波纹管膨胀节的选型波纹管膨胀节的选用可按以下程序1、根据实际情况，合理确定各段管线采用的波纹管膨胀节的型式与数量。各种管线看似走向曲折复杂，但都是由一些形状简单的具体的典型管段，如直线管段、L形管段、Z形管段组成。此类管段的位移均可用不同类型的波纹膨胀节来

2、补偿。直线管段采用 轴向膨胀节；L型管段、Z型管段则采用单向铰链型、复式自由型和复式铰链型膨胀节；而空间管段则采用复式拉杆型和单、复式万向铰链型膨胀节，附图表述了典型管线膨胀节的使用情况供参考(见附图1)，也可根据实际情况调整替代，如用一个横向膨胀节替代多个轴向 波纹膨胀节，也是可取的。2、确定工作压力等级实际工作中一般根据管道的设计压力直接确定膨胀节的公称压力，我厂产品的公称压力有0.25、0.6、1.0、1.6、2.5(MPa)五个压力系列，产品的公称压力是在设计温度为300 C时的数值，必要时，可根据温度修正系数对公称压力等级进行修正。3、计算各管段的位移量，确定波纹膨胀节的补偿量计算管

3、段位移量根据管线在最高温度和最低温度下的热胀冷缩产生的伸缩量来确定，其计算公式如下：S-CJ1H_=HIEb(c) Z形管段畫中土 X 一一某管塢的位榕塑(伸燼趙 m一一瓷违材料绞膨狀系数蔺“T祁煨高使用监康七J.一一垠低愷毘温慶上碳钢材料线膨胀系数 a附图1典型管段采用各种膨胀节的实例各线工作温度C20-11020-20020-30020-40020-600X10-6/C8.7-11.18.5-11.610.1-12.211.5-12.712.9-13.2例:某管线DN=200mm,设计压力为0.25Mpa，工作温度最高为 90 C,最低5C，管线长 60M，求该管段轴向位移量。-6X= a

4、 L(Tmax-Tmin)=11 X10 60000 X 95=62mm根据厂家样本可选额定轴向补偿量为65或70mm的膨胀节，根据上述管段情况，公称直径、公称压力、补偿量和连接方式，确定选用型号为HXDZUH0.25-200-70 的波纹管膨胀节。二、管道支架的设置管道支架对管道线起着承托和限制管线位移作用，支架分为固定支架、 导向支架和托架， 对膨胀节影响大的主要是固定支架和导向支架。1、固定支架固定支架的作用是将管线分段，设置固定点，保证波纹管膨胀节在两个固定支架之间管段内正常工作。固定支架又分为主固定支架和次固定支架。(1 )主固定支架承受管线内压力产生的盲板推力在管线的盲端、拐弯、变

5、径、支管进出口及装有截止阀、减压阀处都设置主固定支架。主固定管架主要承受以下几个作用力：a管道内压产生的盲板推力 Fp Fp=PAe式中：P管道的最高工作压力 MPa ;Ae 波纹管有效面积 mm2其中Ae=n /4D2 mDm 波纹管平均直径 mm ;b膨胀节位移产生的刚度反力Fk Fk=1/2Ke（预拉或冷紧量为50%e）式中：K膨胀节的钢度N/mm ；e膨胀节的补偿量 mm :C膨胀节伸缩时与导向支架和滑动托架产生的摩擦反力FfFf=9 . 8,u（WL+Wp）式中：u摩擦系数； Wi每米管道重量 kg/m :L管段内管道总长 m： Wp膨胀节重量kg。主固定支架主要承受上述三个作用力影

6、响，靠近膨胀节端主固定支架承受膨胀节内压产生的盲板推力和膨胀节位移时产生的刚度反力，即：F=Fp+FK而另一端主固定支架还要承受管道伸缩时与导向支架和滑动托架产生的摩擦反力，即：F=F p+FK+Ff（2）次固定支架不承受管线内压力产生的盲板推力。只承受膨胀节位移产生的刚度反力和管 道伸缩时与导向支架和滑动托架产生的摩擦反力。内压产生的推力和位移产生的刚度反力 即：F=Fp，+Pk而另一端次固定支架还要承受管道伸缩时与导向支架和滑动托架产生的摩擦反力，即: F=F p+FK+Ff作用于固定支架的合力应为所有与之相连和管线产生的作用力的矢量和。一般情况下次固定支架两端承受力很小且相差很小. 但考

7、虑管线升温时力的不均衡， 可按受力较大一端来计算 设计。2）、导向支架导向支架是用来保证管线按一定方向位移，限制其他方向位移，以保证膨胀节安全使用。导向支架分为直线导向支架和平面导向支架。直线导向支架是指管线在两维方向受到的约束，只允许管线沿一维方向（轴向）运动的支架。平面导向支架是限制管线的一个方向，允许管线在一个平面内移动和转动的支架。轴向膨胀节一般采用直线导向支架，导向支架设置原则：膨胀节一端靠近固定支架，距固定支架的距离L1 4DN DN为管道公称直径，膨胀节另一端应设直线导向支架，第一个导向支架距膨胀节的距离 Li 4DN第二个导向支架距第一个导向支架距离L2 14DN.其他导向支架

8、的最大距离为 Lmax（见附图2）L=1 57 7叭 1 I式中：E管道材料前弹性複虽料严I甘道撞截面积的债性矩r设汁压Awpaa*波纹営有效面祝曲皿K膨狀节軸囱刚度盯亦；电膨账节额迄轴商位移量和；当膨胀节受压缩时取 “+e ”值，受拉伸时取-ke ”值，当管道壁厚按标准设计时 Lmax也可按有关标准选取。”呼 151 LzL / 7 冲 7J7?|-jHTTTK=4鮒圉2轴向型膨胀节的支架设置横向型膨胀节一般装在管道拐弯处，两端各设一个导向支架，其中一个宜是平面导向支架，第一个平面导向支架膨胀节的距离为 4DN，其他平向导向支架的间距与轴向型导向支架设置相同，采用平面导向支架一侧管线应在距弯

9、头40D处设置直线导向支架（见附图3）。由于横向型膨胀节在横向位移时长度也发生变化，安装平面导向支架时应留有足够的间隙.（见附图3）以保证管线位移时沿弧线轨迹能顺利通过。三、波纹膨胀节的安装1、波纹膨胀节的安装减少管架受力，安装前要进行预为保证波纹管膨胀节在工作温度下处于良好的工作位置于,变形，凡属轴向膨胀节的轴向预变形量预由下式确定：式中： 陨熬C Tn*in盟一膨廉节颇定輛向补偿量mm :兔妥装渥度丈设汁温度弋T一皐高设计温度尤七预津正值表示为預拉伸虽：预为预值表示为预压缩量；横向型（或角度型）膨胀节的供货均匀为自由状态，安装时要进行冷紧，即向补偿的相反方向冷紧，冷紧量也可按上边公式计算，

10、 只是式中X改为膨胀节的额定横向补偿量或补偿角了。2、安装注意事项 膨胀节安装前应先检查其规格型号与管道配置要求相符压力直径位移量是否符合设计要 求。 对带内套筒的膨胀节应注意内套筒方向与介质流向一致。若铰链型膨胀节、铰链转动平面与管道位移平面一致。 要严格遵守图纸设计要求安装，需要预紧”的膨胀节，预变形所用的辅助构件（部件中涂横漆标记构件）。必须在安装完毕后拆除。 安装时要谨防外物碰撞， 以防止膨胀节的机械损伤， 安装中不允许在波纹管上引弧、搭焊、接地线，以防焊渣飞溅波纹管表面造成膨胀节损坏。 安装过程中，严禁用波纹管变形调整管道误差。如通过拉伸、压缩、错动膨胀节去配合管道；为了法兰安装强行转动膨胀节端部，对正螺栓孔等。要保证膨胀节处于自然状态。以免在系统运行时，膨胀节产生过高应力，降低