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波紋膨脹節(jié)的溫度壓力計算方法是什么
根據(jù)金屬波紋膨脹節(jié)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),對金屬波紋膨脹節(jié)的溫度和壓力的計算方法有如下規(guī)定。
(1)對于無隔熱層管道,介質(zhì)溫度低于 65時,取介質(zhì)溫度為計算溫度,介質(zhì)溫度等于或高于65時,取介質(zhì)溫度的95%為計算溫度。
(2)對于有外隔熱層管道,除另有計算或經(jīng)驗數(shù)據(jù)外,應(yīng)取介質(zhì)溫度為計算溫度。
(3)對于金屬波紋膨脹節(jié)管道,應(yīng)取內(nèi)管或夾套介質(zhì)溫度的較高者作為計算溫度。
(4)對于外伴熱管道,應(yīng)根據(jù)具體條件確定計算溫度。
(5)對于襯里管道,應(yīng)根據(jù)計算或經(jīng)驗數(shù)據(jù)確定計算溫度。
(6)對于安全泄壓管道,應(yīng)取排放時可能出現(xiàn)的*高或*低溫度作為計算溫度。
(7)進(jìn)行金屬波紋膨脹節(jié)管道柔性設(shè)計時,不僅應(yīng)考慮正常操作條件下的溫度,還應(yīng)考慮開車、停車、除焦、再生及蒸汽吹掃等工況。
(8)除另有規(guī)定外,管道安裝溫度宜取 20。
(9)金屬波紋膨脹節(jié)管道計算壓力應(yīng)取計算溫度下對應(yīng)的操作壓力。
波紋管膨脹節(jié)是為補償因溫度差與機械振動引起的附加應(yīng)力,而設(shè)置在容器殼體或管道上的一種撓性結(jié)構(gòu)。管道中的膨脹節(jié)分為熱壁設(shè)計或冷壁設(shè)計,熱壁設(shè)計指的是波紋管不經(jīng)過隔熱,與介質(zhì)直接接觸的情形。由于它作為一種能自由伸縮的彈性補償元件,具有工作可靠、性能良好、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點,已廣泛應(yīng)用在化工、冶金、核能等部門膨脹節(jié)習(xí)慣上也叫補償器或伸縮節(jié)。煤氣管道膨脹節(jié)是高爐系統(tǒng)煤氣管道上的重要部件。但煤氣管道膨脹節(jié)受使用環(huán)境或制造質(zhì)量的影響,失效問題經(jīng)常發(fā)生,而且多數(shù)失效形式為點腐蝕、晶間腐蝕、疲勞腐蝕、波峰位置應(yīng)力腐蝕。通過對失效分析,目前從設(shè)計院、廠家、用戶方面大多采用提高材質(zhì)等級的方法盡可能延長壽命周期。
為了更加準(zhǔn)確的預(yù)測膨脹節(jié)在工況條件下的溫度分布,潤達(dá)公司進(jìn)行了膨脹節(jié)的溫度場模擬,得出各元件的溫度變化范圍,為膨脹節(jié)的設(shè)計中避開有害溫度(如酸,波紋管材質(zhì)的敏化溫度)提供依據(jù)和參考。在不能確定波紋膨脹節(jié)補償量的情況下,要提供輸送介質(zhì)的溫度和兩件波紋膨脹節(jié)的中間段距離。
根據(jù)材料的熱物理性質(zhì)手冊,隔熱保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)是溫度的函數(shù),并且求解腔體的當(dāng)量導(dǎo)熱系數(shù)時也需要知道界面溫度。
膨脹節(jié)在工作狀態(tài)下,介質(zhì)流入和流出的熱量之差等于金屬補償器散出的熱量。流體介質(zhì)作為熱源,與補償器進(jìn)行強迫對流換熱,膨脹節(jié)與周圍空氣形成了對流換熱和輻射換熱。膨脹節(jié)各部件傳熱遵循傅立葉導(dǎo)熱定律,補償器的熱量主要來自工作介質(zhì),因此膨脹節(jié)溫度場分析屬于無內(nèi)熱源的溫度熱分析。