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膨脹節的基礎知識
發布時間:2023-04-02 閱讀數:
膨脹節作為一種彈性補償(cháng)元件,具有(yǒu)工作可(kě)靠(kào)、性能良好、結構緊湊等優點,已廣泛用於化工、建築、給水、排(pái)水、石油(yóu)、輕重工業、冷凍、衛生、水暖、消(xiāo)防、電力等基礎工程領域(yù),對人們的生活起著重要作(zuò)用。 膨脹節習慣上也叫補償器,是為了補償因溫度差與(yǔ)機械振動引起(qǐ)的附加應力,而設置在容器殼(ké)體或管道上的一種撓性結構。膨脹節分為:金屬膨脹節和非金屬膨脹節。 在相同的外形尺寸條件下,非金屬膨(péng)脹節的補償(cháng)功能(néng)比金(jīn)屬膨脹節的大(dà)得多(duō)。特別是(shì)對橫向位移(yí)的補(bǔ)償功能,非金屬膨脹節的(de)補償功能幾乎要比金屬膨脹節大一個數量級。
膨脹節就像一個彈性體,在受到縮或拉伸之後會(huì)產生抗力,金屬膨脹節的抗力比非金屬的大得多。這個抗力太(tài)大,對係統是不利(lì)的,會把周邊的被設備頂壞。 非金屬膨脹節(jiē)的材料不僅具有很好的耐高溫性能,而且,它還具有(yǒu)耐酸堿性能。普通碳素結構鋼(gāng)在600℃的環(huán)境下其屈服極限等於零(líng),溫度(dù)再高就會氧化起皮。碳鋼(gāng)膨脹節(jiē)在工作過程中容易開裂,不鏽(xiù)鋼膨脹節在低(dī)溫環境下,會發生低漏點腐蝕,而且其造價也相當可觀。
非金屬膨脹節的結構(gòu)本身就具有保溫性能。而金屬膨脹節卻不具備這個條件,為了保溫(wēn),在金屬(shǔ)膨(péng)脹節的外層,還覆蓋一層保溫層。
非金屬膨脹節在正常(cháng)的(de)使用(yòng)壽命周期內,無需維(wéi)護;非金屬(shǔ)膨脹節(jiē)更換比金屬膨脹節要方便得多(duō)。
膨脹節的使用壽命與環境條(tiáo)件密切相關。非金(jīn)屬膨脹節耐磨耐(nài)腐蝕性能比較好,相對來說,同等(děng)條件下非金屬膨脹節的壽命會(huì)比金(jīn)屬膨脹節的壽命要長。
得益於柔性(xìng)設計及其使用的特殊材質,非金屬膨(péng)脹節可以承受更大的工作壓(yā)力。 金屬膨(péng)脹節適用於液體、氣體、粉體。非金屬膨脹節既可以是氣體,又可以是液體。 非金屬膨脹節的(de)重要類別,具有較大位移補償能力,可進行軸向、橫向和角向(xiàng)位移的補償,有降低噪音、減少(shǎo)震動和一定的防腐能力。 1、 碳鋼(gāng)和低合金製波形膨脹節隻適用(yòng)於t≤375℃;奧氏體不鏽鋼製波形膨脹節(jiē)適用於t≤500℃。
2、用碳鋼(gāng)或低合金鋼製波形膨(péng)脹節,其腐蝕裕度不得超過1mm,否則宜采用奧(ào)氏體不鏽鋼材料。 3、 對有氯化物、硫化物、酸、堿等(děng)易產生腐蝕(shí)的介質或工作溫度較高(超過550℃)時,應選項(xiàng)用耐蝕(shí)合金或高溫合金來製造膨脹節,如國產材(cái)料(liào)FN-2、NS111及B-315或Incoloy800、825等。管道膨脹節按結構形式主要分為彎管式膨脹節、波紋(wén)管膨(péng)脹節和套管伸縮節3種。 彎管(guǎn)式膨脹節是將管子彎成U形或其他形體,並利(lì)用(yòng)形體的彈性變形能力進行補償。它的優點是強度好、壽命長、可在現場製作,缺點是占用空間大、消耗鋼材多和摩擦阻力大,這(zhè)種膨脹節廣泛用於各種(zhǒng)蒸汽管道上。 波紋管膨脹節(jiē)是用金屬波紋管製(zhì)成的一種膨脹節。它能沿軸線方向伸縮,也(yě)允許少(shǎo)量彎曲,用在管道(dào)上進行軸向長(zhǎng)度補償。使用時在波(bō)紋管兩端設置有保護拉杆(gǎn)或保護環(huán),在與它聯接的兩端管道上設置導向支架。另外還有轉角式和橫向(xiàng)式膨(péng)脹節,可用來補償管道的轉角變形和橫(héng)向變形。這類膨脹節的優點是節省空間和材料,便於標準化和批量生產,缺點是壽命較短,一般用於(yú)溫度和壓力不很高、長(zhǎng)度較短的管道上。 套管伸縮節由能夠作軸向相對運動的內外(wài)套管組成,內外套管之間采用填料函(hán)密封。使用時保持兩端管(guǎn)子在一(yī)條(tiáo)軸線上移動,在伸縮節的兩端(duān)裝設導(dǎo)向支架。它的優點是對流體的流動摩擦阻力小,結構緊湊(còu);缺點是密封性(xìng)較差,對(duì)固定支架推力較大。套管伸縮節主要用於水管道和低壓蒸汽管道。