雄安聚氨酯預(yù)制蒸汽保溫管廠家預(yù)制成品價(jià)格
為使直埋熱力管道在熱狀態(tài)下穩(wěn)定和安全操作,減小管道熱脹冷縮時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力,防止管道*破壞和位移變化破壞保溫結(jié)構(gòu),增大熱損失,必須進(jìn)行熱力管道熱伸長(zhǎng)量的計(jì)算及補(bǔ)償設(shè)計(jì)。
3.1 熱力管道熱伸長(zhǎng)量的計(jì)算
△L=α(t1-t2)L
式中 △L-管道熱伸長(zhǎng)量(m);
α-管道在相應(yīng)溫度范圍內(nèi)的線脹系數(shù)[m/(m.℃)];
L-計(jì)算管道長(zhǎng)度(m);
t1-管道安裝溫度(℃);
t1-管道設(shè)計(jì)使用(介質(zhì))溫度(℃)
3.2 補(bǔ)償設(shè)計(jì)
(1)管道熱應(yīng)力、強(qiáng)度的設(shè)計(jì)、計(jì)算;
(2)補(bǔ)償單元的設(shè)計(jì)、選擇(包括自然補(bǔ)償件或補(bǔ)償器);
(3)保溫結(jié)構(gòu)的綜合分析和設(shè)計(jì);
雄安聚氨酯預(yù)制蒸汽保溫管廠家預(yù)制成品價(jià)格
(4)引安全運(yùn)行壽命,特別是*震動(dòng)下的疲勞壽命問(wèn)題。
除(1)、(2)外,(3)、(4)2點(diǎn)對(duì)高溫蒸氣預(yù)制直埋管道尤為重要,不單要考慮熱損失、能耗問(wèn)題,對(duì)于剛性的內(nèi)外管結(jié)構(gòu),還要考慮應(yīng)力和強(qiáng)度的影響。
4 自然補(bǔ)償
所謂自然補(bǔ)償,就是管道中發(fā)柔性彎曲管段0口彎頭,L型、Z型彎管)吸收管道熱伸長(zhǎng)變形。
此方式優(yōu)點(diǎn):簡(jiǎn)單、可靠;缺點(diǎn):產(chǎn)生橫向位移,不單是在彎頭處,在直線段也發(fā)生相應(yīng)位移,其保溫結(jié)構(gòu)應(yīng)做充分考慮、設(shè)計(jì)。
近年來(lái)的深入研究表明,直埋管道由于保溫結(jié)構(gòu)型不同,已不能*套用架空或地溝敷設(shè)管道自然補(bǔ)償力算,因?qū)嵺`表明若套用將出現(xiàn)*的偏差,已造成多處破壞、泄漏事故發(fā)生。
4.1 設(shè)計(jì)原則
(1)轉(zhuǎn)角不小于70°,否則將出現(xiàn)應(yīng)力急劇上升,易發(fā)生問(wèn)題;
(2)轉(zhuǎn)角大于150°,不起自然補(bǔ)償作用;
(3)L型長(zhǎng)臂不宜大于20~25 m。
(4)彎曲許用應(yīng)力σ(Q235材質(zhì))不大于78.5 MPa。
4.2 彎管長(zhǎng)度計(jì)算
(1)L型(見圖1a)
l=1.1×(△LD/300)1/2
式中 l-彎管長(zhǎng)度(m);
△L-長(zhǎng)臂L的伸長(zhǎng)量(mm);
D-管道外徑(mm)。
(2)Z型(見圖1b)
式中 l-彎管長(zhǎng)度(m);}
E-管道材料彈性模量(MPa);
D-管道外徑(mm);
〔σbw〕-管道彎曲許用應(yīng)力(MPa);
k-L1/L2;
△t-設(shè)計(jì)計(jì)算的管道介質(zhì)溫度與安裝溫度差(℃)。
圖1L型與Z型彎管示意
研究表明,90°彎頭zui大環(huán)向應(yīng)力出現(xiàn)在彎頭頂部,zui大軸向應(yīng)力出現(xiàn)在彎頭頂部稍靠彎頭凸面一側(cè),與zui大環(huán)向應(yīng)力處相差15°~20°。由于彎頭處有焊口而綜合應(yīng)力又zui大,是L型自然補(bǔ)償?shù)膠ui薄弱環(huán)節(jié)、zui危險(xiǎn)的部位,因此設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分注意這點(diǎn)。采用整管熱(冷)煨,減少焊口,并適當(dāng)增加管壁厚度及應(yīng)力消除處理,是一條有效途徑。
實(shí)驗(yàn)研究表明,隨著彎頭夾角變化在20°時(shí)出現(xiàn)較大應(yīng)力峰值,隨角度增加應(yīng)力值迅速減小,這也正是設(shè)計(jì)時(shí)盡量避免出現(xiàn)小于70°的夾角彎頭所在。