补偿器的选择ppt课件.ppt

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1、燃气管道设计中补偿器的选择山东设计部吕忠良2008年11月——２００８山东技术部技术交流补偿器的选择1、前言2、定义与公式3、自然补偿器4、方形补偿器5、波纹补偿器6、金属软管7、总结2公司名称信息1、前言补偿器又称为伸缩器、伸缩节或膨胀节，主要用于补偿管道受温度变化而产生的变形。如果温度变化时管道不能完全自由地膨胀或收缩，管道中将产生温度应力。在管道设计中必须考虑这种应力，否则它可能导致管道的破裂，影响生产的正常运行。燃气管道中有各种形式的补偿器，设计人员有必要了解各种补偿器的特点，并能够正确选择合适的补偿器。下面就补偿器的选择向大家作简单的介绍。3公司名称信

2、息2、定义与公式为了更好的理解后面内容，首先介绍三个定义和两个计算公式（1）定义a、滑动支架：管道轴向、横向均不受限制，即允许管道前后、左右有位移；b、导向支架：是滑动支架的一种，一般只允许管道有轴向位移，而不允许有横向位移。4公司名称信息2、定义与公式对直管式导向支架进行定位，一般推荐：使补偿器靠近一个固定支架，使第一个导向支架与补偿器端面的间距不超过管径的4倍（L1≤4DN）。这种布设方式既可以使位移得到正确的导向，又可以使补偿器的两端得到适当的支承。第二个导向支架与第一个导向支架的间距不得超过管径的14倍（L2≤14DN）。其它导向支架的最大间距可按公式计

3、算，也可按燃规上的规定执行。如下图所示：5公司名称信息2、定义与公式c、固定支架：管道轴向、横向均受限制，不允许管道有位移。固定支架分主固定支架和次固定支架，主固定支架一般设置在管道的盲端、弯头、阀门及侧支管线连接处等位置，次固定支架一般设在直管段上两个轴向型补偿器之间。6公司名称信息2、定义与公式（2）管道伸长量的计算由于温差引起的管道长度变化，由下式计算：△L＝αL△t式中　△L—管道的伸长量（m）；α—管道的线膨胀系数（m/m℃），其数值见表1L—管道长度（m）；△t－温差（℃），架空管道在太阳直晒的情况下计算温差可取80℃；7公司名称信息2、定义与公式表

4、1各种管材的线膨胀系数（m/m℃）管道材料α管道材料α普通钢碳素钢镍钢镍铬钢不锈钢12.0×10-611.7×10-613.1×10-611.7×10-610.3×10-6黄铜紫铜铸铁聚氯乙烯13.4×10-616.4×10-610.4×10-670.0×10-68公司名称信息（2）温度应力当管道两端固定时，温度应力为：σ=Eδ式中　σ－温度应力（MPa）；E－弹性模数（MPa），钢材取2.1×105MPa；δ－管道的相对变形，δ＝△L/L2、定义与公式9公司名称信息自然补偿器是利用管道自身进行补偿，常用的有两种形式，L型和Z型，如下图：3、自然补偿器10公司名

5、称信息自然补偿器短臂的计算方法如下：（1）L型补偿器短臂长度计算：式中l－L型补偿器的短臂长度(m）；△L－L型补偿器长臂的热伸缩量（mm）；D－管道外径（mm）3、自然补偿器11公司名称信息（2）Z型补偿器的短臂长度计算：式中l－Z型补偿器的短臂长度(m）；△t－计算温差（℃）；E－弹性模数（MPa）；D－管道外径（mm）；σ－允许弯曲应力（MPa）；k=L1/L23、自然补偿器12公司名称信息小结：自然补偿的管道的长臂臂长一般不超过25m，弯曲应力不应超过80MPa。L形与Z形补偿器可以利用管道中的弯头构成，且便于安装。在管道设计中，应充分利用这两种补偿器做

6、补偿，然后再考虑采用其它种类的补偿器。自然补偿的优点是可以节省补偿器，缺点是管道变形时产生横向位移。架空管道中自然补偿不能满足要求时才考虑装设其它类型的补偿器。3、自然补偿器13公司名称信息方型补偿器又称∪型补偿器，它一般用优质无缝钢管煨弯而成，当管径较大时常用焊接弯管制成。曲率半径通常为3DN-4DN。方型补偿器分为4种型号，补偿能力为30mm一250mm。4、方型补偿器14公司名称信息4、方型补偿器补偿能力△L(mm)型号公称直径（mm）253240506580100125150200250外伸臂长H＝A+2R501234650750850106072083

7、09301120760870970114079088097010508609109801240930930980124010001000－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－表2　补偿能力为50mm的方型补偿器相关参数15公司名称信息4、方型补偿器补偿能力△L(mm)型号公称直径（mm）253240506580100125150200250外伸臂长H＝A+2R10012349101070125016009801170136017001050124014301780110012501450170012001330147017101

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