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名師大咖面對面,有問有大收獲多。(一)補(bǔ)償器
(1)任何材料隨溫度變化,其幾何尺寸將發(fā)生變化,變化量的大小取決于某一方向的線膨脹系數(shù)和該物體的總長度。線膨脹系數(shù)是指物體單位長度溫度每升高1℃后物體的相對伸長。當(dāng)該物體兩端被相對固定,則會因尺寸變化產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。
供熱管網(wǎng)的介質(zhì)溫度較高,供熱管道本身長度又長,故管道產(chǎn)生的溫度變形量就大,其熱膨脹的應(yīng)力也會很大。為了釋放溫度變形,消除溫度應(yīng)力;以確保管網(wǎng)運(yùn)行安全,必須根據(jù)供熱管道的熱伸長量及應(yīng)力計算(計算式見表1K415023)設(shè)置適應(yīng)管道溫度變形的補(bǔ)償器。
(2)供熱管道的熱伸長及應(yīng)力計算實例:
已知一條供熱管道的某段長200m,材料為碳素鋼,安裝時環(huán)境溫度為0℃,運(yùn)行時介質(zhì)溫度為1 2 5℃,設(shè)定此段管道兩端剛性固定,中間不設(shè)補(bǔ)償器,求運(yùn)行時的最大熱伸長量△L及最大熱膨脹應(yīng)力萬。
由上可知,供熱管道在運(yùn)行中其產(chǎn)生的熱脹應(yīng)力極大,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過鋼材的許用應(yīng)力
([σ]≈140MPa),故在工程中只有選用合適的補(bǔ)償器,才能消除熱脹應(yīng)力,從而確保供熱管道的安全運(yùn)行。
(3)補(bǔ)償器類型分為自然補(bǔ)償器和人工補(bǔ)償器兩種:
1)自然補(bǔ)償是利用管路幾何形狀所具有的彈性來吸收熱變形。最常見的是將管道兩端以任意角度相接,多為兩管道垂直相交。自然補(bǔ)償?shù)娜秉c是管道變形時會產(chǎn)生橫向的位移,而且補(bǔ)償?shù)墓芏尾荒芎艽蟆?/p>
自然補(bǔ)償器分為L形(管段中90o~150o彎管)和Z形(管段中兩個相反方向900彎管),安裝時應(yīng)正確確定彎管兩端固定支架的位置。
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