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补偿器膨胀节 预变形

发布日期:2020-12-03 18:44

补偿器膨胀节 预变形
为了减少管架受力,可对通用补偿器在安装前进行轴向预变形,预变形量△X由下式确定:
式中:
X :轴向补偿量mm
TS:安装温度℃  
TG:最高使用温度℃  
TD:最低使用温度℃
当算得的△X为正值时,表示预拉,△X为负值时,表示预压,△X=0,不需预变形。
预变形与否,对补偿器的寿命几乎没有影响,允许在不预变形状态下使用通用补偿器。
四、 DZ单式轴向型补偿器对于管架的作用力计算
各向补偿时 内压推力 NP=100·P·F
轴向补偿时 轴向弹力 NX=KX(f·x)
横向补偿时 横向弹力 Ny=Ky·Y
弯矩 My=Ny·L
角向补偿时 弯矩 Mɑ=Kɑ·ɑ
上列式中:
KX:轴向刚度N/ mm;   X:轴向补偿量实际值mm,
KY:横向刚度N/ mm;   Y:横向补偿量实际值mm
Kɑ:角向刚度N/ mm;    ɑ:角向补偿量实际值(°)
 P:最高工作压力MPa;  F:有效面积cm2
 f:计算系数,当预变形时f=1/2,当不进行预变形时f=1, L:支架至补偿器中点的距离m
例4:某碳钢管道DN600,工作压力2.5 MPa,介质温度TG=350℃,环境最低温度TD=-10℃,补偿器安装温度TS=20℃.根据管道布局,需装一单式轴向型补偿器,吸收轴向、横向及角向的管道位移。同时L=2.4 m,补偿器寿命按3000次考虑。现从管道变形计算得X=21 mm、Y=1.8 mm、ɑ=1(°),试计算管支座A的受力(其他管架及收受力计算本题从略)。
解:对照例3计算结果,可选用DZJH25-600×8补偿器,
由例2求得KX=2250 N/ mm,KY=6478 N/ mm, Kɑ=2171Nm/(°)
对补偿器进行轴向预变形,预变形量△X为:
因△X为正,故应预拉
A管架受力计算(热态时):
NPA=100×2.5×3473=868250N,     NXA=KX(X×1/2)=2250×21×1/2=23625N
NYA=KY×Y=6478×1.8=11660N    MyA=NyA×L=11660×2.4=27984Nm
Mɑa=Kɑa×ɑ=2171×1=2171 Nm
最终得:轴向力∑NX= NPA+ NXA=891875N
        横向力∑NY= NYA=11660N
        弯矩∑M= MyA +Mɑa=30155N·m