您好,欢迎来访保温钢管,bet体育万博品牌官网:聚氨酯保温钢管,【万博最新登陆网址】直埋保温钢管网站!
万博体育官方网站首页more +

天津亿利诚防腐管道有限公司

电话:18622635758(微信)

        13821412168(微信)

邮箱:tjffgg@163.com

地址:天津市静海区大邱庄工业区


万博体育下载官网
当前位置:首页 >万博体育下载官网 > 正文

【万博最新登陆网址】直埋保温钢管的热补偿设计原理

作者: 来源: 日期:2020/11/18 9:24:31 人气:3

  【万博最新登陆网址】直埋保温钢管特别是林林总总的保温结构型式的城镇集中供热或“热、电、冷”三联供的蒸汽管道正在国表里使用,方兴未艾。直埋管道的热补偿是最重要的关键技能之一,因为规划、制作、施工或出产操作上的多种原因,曾产生多起严峻事端,形成不应有的人身伤亡和严峻经济损失。依据多年研讨、工程实践和文献资料,就直埋式预制高温保温管道的热补偿的规划和存在问题,做一专题剖析。

  在直埋式预制高温保温管道使用中,为克服因温差(运用温度和装置温度之差)形成的热力管道胀缩和位移改变,规划上多选用以下4种方法进行补偿。

    (1)管道(管件)的预热(预拉伸):国外一些大公司通常在直径小于500 mm的管道中选用,但不广泛;

    (2)天然补偿:规划柔性管件如弯头、L型或之型弯管进行热补偿,这是国表里选用较多的方法之一;

    (3)一次性补偿:设一次性补偿器,在装置试运转后,焊死,此法国表里都有选用;

    (4)设补偿器:随介质温度改变,管道胀缩、补偿器对应缩伸、吸收应力和位移进行热补偿。

  补偿器近年发展极快,在直埋式管道中使用也最为广泛,型式有波纹式(内压、外压、单双向、变推力的平衡式、半平衡式及铰链式)、套筒式(加注单封、双密封、弹簧压封及无推力式)以及旧式∏型(方型)等。

  因为波纹补偿器规划选用最多,暴露出的问题也较充沛,很需求咱们研讨、认识和改进。

  本文仅就天然补偿和补偿器补偿2种方法进行评论。

    【万博最新登陆网址】直埋保温钢管热伸长量的核算和补偿规划:

  为使直埋热力管道在热状态下稳定和安全操作,减小管道热胀冷缩时产生的应力,避免管道超强损坏和位移改变损坏保温结构,增大热损失,有必要进行热力管道热伸长量的核算及补偿规划。

2015923171812.jpg

    热力管道热伸长量的核算:
    △L=α(t1-t2)L式中 △L-管道热伸长量(m);
    α-管道在相应温度范围内的线胀系数[m/(m.℃)];
    L-核算管道长度(m);
    t1-管道装置温度(℃);
    t1-管道规划运用(介质)温度(℃)

    补偿规划

    (1)管道热应力、强度的规划、核算;
    (2)补偿单元的规划、挑选(包括天然补偿件或补偿器);
    (3)保温结构的归纳剖析和规划;
    (4)引安全运转寿数,特别是长时间轰动下的疲惫寿数问题。
  除(1)、(2)外,(3)、(4)2点对高温蒸气预制直埋管道尤为重要,不单要考虑热损失、能耗问题,关于刚性的表里管结构,还要考虑应力和强度的影响。

    天然补偿
  
    所谓天然补偿,就是管道中发柔性曲折管段0口弯头,L型、Z型弯管)吸收管道热伸长变形。

  此方法长处:简略、牢靠;缺陷:产生横向位移,不单是在弯头处,在直线段也产生相应位移,其保温结构应做充沛考虑、规划。

  近年来的深入研讨标明,直埋管道因为保温结构型不同,已不能彻底套用架空或地沟敷设管道天然补偿力算,因实践标明若套用将出现极大的误差,已形成多处损坏、泄漏事端产生。
    
    规划原则

    (1)转角不小于70°,否则将出现应力急剧上升,易产生问题;
    (2)转角大于150°,不起天然补偿作用;
    (3)L型长臂不宜大于20~25 m。
    (4)曲折许用应力σ(Q235材质)不大于78.5 MPa。

    弯管长度核算
    
    (1)L型(见图1a)
    l=1.1×(△LD/300)1/2式中 l-弯管长度(m);
    △L-长臂L的伸长量(mm);
    D-管道外径(mm)。
    (2)Z型(见图1b)式中 l-弯管长度(m);}
    E-管道材料弹性模量(MPa);
    D-管道外径(mm);
    〔σbw〕-管道曲折许用应力(MPa);
    k-L1/L2;
    △t-规划核算的管道介质温度与装置温度差(℃)。

    研讨标明,90°弯头最大环向应力出现在弯头顶部,最大轴向应力出现在弯头顶部稍靠弯头凸面一侧,与最大环向应力处相差15°~20°。因为弯头处有焊口而归纳应力又最大,是L型天然补偿的最薄弱环节、最危险的部位,因而规划时应充沛注意这点。选用整管热(冷)煨,削减焊口,并恰当添加管壁厚度及应力消除处理,是一条有效途径。

  试验研讨标明,跟着弯头夹角改变在20°时出现最大应力峰值,随视点添加应力值迅速减小,这也正是规划时尽量避免出现小于70°的夹角弯头所在。
Z型天然补偿研讨标明,直埋时“Z”管段受力与选用地沟敷设时受力不同较大,即管沟、“Z”形管段最危险点在长管L的两头;而直埋管受力最危险点是在管道强度最薄弱部位,即弯头同直管段的两个焊口处(也是侧向位移最大处)。

  关于内滑动保温结构,其保温层对管道的摩擦,不只与管道的轴向位移有关,还与其内管道的横向位移相关,在弯头的中部存在着最大的弯矩,因而保温结构规划时应充沛认识到这点,并做有力的技能处理。某工程实践,弯头同两直管段接头口,其内应力是地沟时的几倍,形成焊口处疲惫开裂。

    补偿器补偿

  跟着科技进步,补偿器制作和规划水平不断进步:为消除内应力或残余应力,有的单位进行了高温固熔处理;为处理土壤中氯离子腐蚀,选用粉未热喷涂技能,在金属波纹管标明喷涂SEBF环氧粉未,经长时间疲惫试验和工程使用标明,作用杰出;为处理大管径、高压力热力管道盲板力过大,.减小固定墩推力而创造的变推力波纹补偿器(平衡式、半平衡式)曾在第三届国际动力会议上宣讲,并已在工程中试用。也取得杰出作用;以及补偿器外壳端头密封防水规划技能:套筒式双端面严封补偿器在直埋运用中5~8年加注一次等,都有显着的进展。球型补偿器补偿才能虽是∏型的5~10倍,变形应力低,仅为波纹补偿器的1/2~1/3,流体阻力也小,仅为波纹补偿器的60%~70%,但结构杂乱,密封难,直埋管道中不宜选用。

  自我国引入国外制作技能以来,补偿器制作技能发展很快,遍布全国。因为规划、制作和运用操作上许多原因,产生多种类型补偿器损坏事端,如:
(1)水质处理不好,严峻的氯离子腐蚀不锈钢(点蚀及应力、电化学腐蚀);
(2)长时间低频轰动下,0.5 mm导流板开裂、吹掉;
(3)疏水不好,形成严峻的汽水冲击,打(震)破波纹;
(4)装置偏转或规划不当,形成轴向或径向失稳、损坏;
(5)固定墩规划过小产生滑移,形成波纹补偿器歪曲变形损坏;
(6)因偷工减料,质量不合规划要求或无限增大单个补偿器的补偿量等结构和质量方面的原因形成的事端更是时有产生。

  补偿器是整个直埋管线系统中最薄弱的环节,因而规划选型时应坚持:
(1)安全牢靠,确保正常出产(包括规划及制作技能依托、质保体系)。
(2)经济性(造价低或适中);
(3)寿数长(正常操作,在15年以上);
(4)结构合理,密封防水、保温好,直埋运用。对设在井室内,则另当别论。

  在“城镇直埋供热管道工程技能规程”中规则,补偿才能大于1.1倍热伸长或1.2倍热伸长的基础上,建议高温蒸气热力管道补偿器挑选原则:
(1)公称压力挑选高1档的产品;
(2)规划温度挑选高1档的温度较正系数;
(3)疲惫寿数按点的应力循环次数7000次挑选,即通常作业压力/公称压力为75%,作业位移/额定位移为70%,留有充沛裕量。

  在满意热力管道主线管道规划的上述3点基本要求外,操控金属年腐蚀率在0.1mm,密封性A级,管道规划压力不低于4MPa,B、C类管道不低于2MPa,一般均可保障直埋管线寿数在15年以上。

  除上述几点外,依据咱们的工程实践,以下经历值得借鉴:(1)选用波纹补偿器时,其内导流筒改用3~5mm Q235钢板制作为宜,以进步抗震性能;(2)补偿器两头接口恰当加长,有利于外保温密封防水或现场接口操作;(3)双向导流板原则上不宜选用;(4)对套筒式双严封补偿器要设限位圈,以避免过拉伸脱壳。

  关于内滑动多点滚珠式及外滑动钢套钢滚轮式直埋保温管道补偿器的规划,可按地沟敷设方法处理。

联系电话: 18622635758(微信同号)

               13821412168(微信同号)

电子邮箱: tjffgg@163.com

公司地址: 天津市静海区大邱庄工业区

网址:www.dahan-ehs.com

万博棋牌西部网 © 2018-2019 天津亿利诚防腐管道有限公司 万博体育下载官网 
 

二维码

公众微信