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膨脹節的基礎知識
發布時間:2023-04-02 閱讀數(shù):
膨脹節作為一種彈性補償元件,具有工作可靠、性能良好、結構緊湊等優點,已廣泛用於化工、建築、給水、排水、石油、輕重(chóng)工業、冷凍、衛生、水暖、消(xiāo)防、電力等基礎工程領域,對人們的生活起著重要作用。 膨脹節習慣上也叫補償器,是為了補償因溫度差與機械振動(dòng)引起的附加應力,而設(shè)置在(zài)容器殼體或管道上的一種撓性結構。膨脹節分為:金(jīn)屬膨脹節和非金屬膨脹節。 在相同的外形(xíng)尺寸條件下,非金屬膨脹節的補償功能(néng)比(bǐ)金屬膨脹節的大得多。特別是對橫向位移的補償功能,非金屬膨脹節的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(xìng)體,在受到縮或拉伸之後會產生抗力,金屬(shǔ)膨脹節的(de)抗力比非金屬的大得多。這(zhè)個抗力太大,對係統是不利的,會把周邊的被設備頂壞。 非金屬膨脹(zhàng)節的材(cái)料不僅具有(yǒu)很好的耐高溫性能,而且,它還具有耐酸堿性能。普通碳素結構鋼在600℃的環境下其屈服極限等於零,溫度再高就會氧(yǎng)化起皮。碳(tàn)鋼膨(péng)脹節在工作過程中容易開裂,不鏽鋼膨(péng)脹節在低(dī)溫環(huán)境下,會發生低漏點腐蝕,而(ér)且其造價也相(xiàng)當可觀。
非金屬膨脹節的結構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,在金(jīn)屬膨(péng)脹(zhàng)節的外層,還覆蓋一層保溫層。
非金屬膨脹節在正常的使用壽命周期內,無需維護;非金屬膨脹節更換(huàn)比金屬膨脹節要(yào)方便得多。
膨脹節的使用壽命與環境條件密切相關。非金屬膨脹節耐磨耐(nài)腐蝕性(xìng)能比較好,相對來說,同(tóng)等條件下非金屬膨脹節的壽命會比金屬膨脹節的壽命要長(zhǎng)。
得益於柔(róu)性設計及其使用的特殊材質,非金屬膨脹節可以承受更大的工作(zuò)壓力。 金屬膨(péng)脹節(jiē)適用於液體、氣體、粉體。非金屬膨脹(zhàng)節既可以是氣體,又可以是液(yè)體。 非金屬膨(péng)脹節的重要類別,具有較大(dà)位移補償能力,可進行軸向、橫向和角向位移的補償,有降低噪音、減少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於t≤375℃;奧氏體不鏽鋼製波形膨(péng)脹節適用於t≤500℃。
2、用碳鋼或低合金鋼製波形膨脹節,其腐蝕裕度不得(dé)超過1mm,否則宜(yí)采用奧氏體不鏽鋼材料。 3、 對有氯化物、硫化物、酸、堿等易產生腐蝕(shí)的介質或工作溫度(dù)較高(超過550℃)時,應(yīng)選項用耐蝕合金或高溫合金來製造膨脹(zhàng)節,如國產材料FN-2、NS111及B-315或Incoloy800、825等。管道(dào)膨脹(zhàng)節按結構形式主要分為彎管式膨脹節、波(bō)紋管膨脹節和(hé)套管伸縮節(jiē)3種。 彎管式膨脹節是將管子彎成U形或其他形體,並利用形體的彈性變形能(néng)力進行補償。它的優點是強度(dù)好、壽命長、可在現場製(zhì)作,缺(quē)點是占用空間大、消耗鋼(gāng)材多和摩擦阻力大(dà),這種膨脹節廣泛用於各種蒸汽管道上。 波紋管膨脹節是用金屬波紋管製成的一種膨脹節。它能沿軸線方向伸縮,也允許少量彎(wān)曲,用在(zài)管道上進行軸向長(zhǎng)度補償。使(shǐ)用時在波紋管兩端設置有保護拉杆或保護環,在(zài)與它聯(lián)接的兩端(duān)管道上設置導向支架。另(lìng)外還有轉角式和橫向(xiàng)式膨脹節,可用來補償管道的轉角變形和橫向(xiàng)變形。這類膨脹節(jiē)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,一般用於溫(wēn)度和壓力不很高、長度較短(duǎn)的管道上。 套管伸縮節由能夠作軸(zhóu)向相對運動的(de)內外套管組成,內外套管之間采用填料函密封。使用時保持兩端管子在一條軸線上移動,在伸縮節的兩端裝設導向支架。它(tā)的優點是(shì)對流體的流(liú)動摩擦阻力小,結(jié)構緊湊;缺點是密封性較差,對固定支架推力較大。套管(guǎn)伸縮節主要用於水管(guǎn)道和低壓蒸汽管道。