容積式換熱器蒸汽管道彎段的作用

2023-01-03

容積式換熱器蒸汽管道分為兩種工作狀態，一個溫度高，一個近似于環境溫度，在冷熱交替變換中，熱脹冷縮原理而產生位移和受力，管道越長，位移和受到的力越大，為了防止管道發生損壞，需要采取措施進行規避，于是就有了這個彎，也被稱作為“膨脹節”，是用來吸收管子軸向膨脹位移的，也可以躲避混凝土梁柱的要求。

我國對于膨脹節有著相關規定，例如《采暖通風與空氣調節設計規范》4.8.17條;采暖管道必須計算其熱膨脹。當利用管段的自然補償不能滿足要求時，應設置補償器。其它如電力化工設計規范都有此要求，甚至有的還要求用軟件進行計算，如電廠設計院一般用GLIF，而化工設計院一般用Caesar 等等。當自然補償不能滿足容積式換熱器管道的要求時，我們通常會使用補償器進行補償，補償器能吸收管道軸向、橫向、角向冷熱變形，并減少設備振動對管道的影響。蒸汽管道上的U型段作用也和這個類似。補償量要安裝前計算好，安裝工藝要求進行冷拉，特別是主蒸汽出口，支架也很主要，滑動，固定支架重點檢測，廠房內盡量利用自然補償。

容積式換熱器管道的膨脹到底有多長呢？按照測試計算，1米長距離，升溫100度，大約要膨脹1.2mm。可在一些行業上的管道如電廠，升溫可達到500-600度多。這個時候1米就是要膨脹7-8mm了。而金屬是可拉卻不可壓的材質，想象一下，鐵軌在環境溫度下溫差就差50度，早期的鐵軌還出現凸出來的那種情況，后來采用分段鐵軌才解決這個問題。而管道動動輒幾百米甚至幾十公里，冷態熱態下一變化，會產生極大的應力，應力超過管道的極限，管道自然吃不消了，可能會產生嚴重的后果。