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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(bǔ)償元件,具有(yǒu)工作可靠、性(xìng)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、輕重工業、冷凍、衛生、水暖、消防、電力(lì)等基礎工程領域,對人們的(de)生活起著重要作用。 膨脹節習慣(guàn)上也叫補(bǔ)償器,是為(wéi)了補償因溫度差與機械振動(dòng)引起的附加應力,而設置在容(róng)器(qì)殼(ké)體或管道上的一種撓性結構。膨脹節分為:金屬膨脹節(jiē)和非金屬(shǔ)膨脹節。 在相同的外形尺寸條件(jiàn)下,非金屬膨脹節的補償功能比金屬膨脹節的大得多。特別是對橫向位移的補償功能(néng),非金屬(shǔ)膨脹節的補償(cháng)功能幾乎要比金屬(shǔ)膨脹節大一個數量級。
膨脹節就像(xiàng)一個彈性體,在受到縮或拉伸(shēn)之後會產生抗力,金(jīn)屬膨(péng)脹節的抗力比非金屬的大得多。這個抗力太大,對係統是(shì)不利的,會把(bǎ)周邊的被設備頂壞。 非金屬膨脹節的材料不僅具有很好的耐高溫性能(néng),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,溫度再高就會氧化(huà)起皮。碳鋼(gāng)膨脹(zhàng)節在工作過程中容易開裂,不鏽(xiù)鋼膨脹節在(zài)低溫(wēn)環境下,會發生低漏點腐蝕,而且其造價也相當(dāng)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(tiáo)件,為了保(bǎo)溫(wēn),在(zài)金(jīn)屬膨脹節(jiē)的外層,還覆蓋一(yī)層保溫層(céng)。
非金屬膨脹節在正常的使用(yòng)壽命周期內,無需維護;非金(jīn)屬膨脹節更換比金屬膨脹節要方便得多。
膨脹節(jiē)的使用(yòng)壽命與環境條件(jiàn)密切相關。非金屬膨脹節耐磨耐腐蝕性能比較好,相對來說,同等條件下(xià)非金屬膨脹節的壽命會比金屬膨(péng)脹節的壽命要長。
得益於柔性設計及其使用(yòng)的特殊材質,非(fēi)金屬膨脹節(jiē)可以承受更大的工作壓力。 金屬膨脹(zhàng)節適用於液體、氣體、粉體。非金屬膨脹節既可以是(shì)氣體,又可以是液體。 非金屬膨脹節的重要類別,具有較大位(wèi)移補償能力,可(kě)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(yī)定的防腐能力。 1、 碳鋼和低合金製波形膨脹(zhàng)節隻適用於t≤375℃;奧(ào)氏體不鏽鋼製波形(xíng)膨脹節(jiē)適用(yòng)於t≤500℃。
2、用碳鋼或低合金(jīn)鋼製波形膨脹節(jiē),其腐蝕裕度不得超過(guò)1mm,否則宜采用奧氏體不鏽鋼材料。 3、 對有氯化物、硫化物、酸、堿等易產生腐蝕的介質或工作溫(wēn)度較高(超過(guò)550℃)時,應選項用耐蝕合金或高溫合金來製造膨脹節,如國產材料(liào)FN-2、NS111及B-315或Incoloy800、825等。膨脹(zhàng)節(jiē)的結構形式(shì)分類管道膨(péng)脹節按結構形(xíng)式主要分為彎管式膨脹節、波紋(wén)管膨脹節和套管伸縮節(jiē)3種。 彎管式膨脹節是(shì)將管子彎成U形或其他形體,並利用形體的彈性變(biàn)形能力進行補償。它的優點是強度好、壽命長、可(kě)在現場(chǎng)製作,缺點是占用空間大、消耗鋼材多和(hé)摩擦阻力大,這種膨脹節廣泛用於各種蒸汽管道上。 波紋管膨脹節(jiē)是用金(jīn)屬波紋管製成的(de)一種膨脹節。它能沿軸線方向伸縮,也允許少量(liàng)彎曲,用在管道上進(jìn)行軸向長度補償。使(shǐ)用時在波紋管兩端設置有保護拉杆或保護環,在與它(tā)聯接的兩端管道上設置(zhì)導向支(zhī)架。另(lìng)外還有轉角式和橫向式(shì)膨脹節,可用來補償管道的轉角變形和(hé)橫向變形。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(shì)壽命較短,一般用(yòng)於溫度和壓力不很高、長度較短的管道上。 套管伸縮節由能夠作(zuò)軸向相對運動的(de)內(nèi)外套管組成,內外(wài)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。它的優(yōu)點是對流體的流動摩擦阻力小,結構緊湊;缺點(diǎn)是密封性較差,對固定(dìng)支架推力較大。套管伸縮節主要用於水管道和低(dī)壓蒸汽管道。