======================================相关标准=============================================
标准是产品设计、产品质量控制的依据,膨胀节的设计同样必须有这样的依据。五六十年代在石化、电力、冶金、造船、宇航等行业已有了不完整的膨胀节标准,大多是引用国外的标准,且大部分为原苏联的标准。到80年代,我国参照国外先进工业国家的标准,根据我国国情也陆续地制订出了一大批自己的标准。
(1)国内膨胀节常用标准
GB/T 12777《金属波纹管膨胀节通用技术条件》
GB 16749《压力容器波形膨胀节》
GB 12522《不锈钢波形膨胀节》(主要为船用)
JB 2388《金属波纹管》
JB/T 6169《金属波纹管》
JB/T 6171《多层金属波纹膨胀节》
CB 1153《金属波形膨胀节》
CB 613《不锈钢波形膨胀节》
CJ/T 3016《城市供热管道用波纹补偿器》
HGJ 526《多层U型波纹管膨胀节系列》
CD 42B3《单层U型波纹管膨胀节系列》
CD 42A19《石油化工管道用U型膨胀节设计技术规定》
GJB 1996《管道用金属波纹管膨胀节通用规范》(军用)
(2)国外较有影响的标准
美国《膨胀节制造商协会标准》(EJMA)
美国机械工程师学会(ASME)《锅炉及压力容器》第Ⅷ卷第一分册附录26《压力容器和换热器膨胀节》
美国机械工程师学会(ASME)B31.3《工艺管道规范》附录X《金属波纹管膨胀节》
美用标准MIL-E《管道用金属波纹管膨胀节通用规范》
原苏联标准:ГOCT 21744《多层金属波纹管技术条件》
ГOCT 23129《补偿器用带加强环金属波纹管技术条件》
ГOCT 24553《补偿器用带加强环单层金属波纹管技术条件》
原“经互会”标准:CTCЭΒ 4351《波形膨胀节强度计算方法》
英国 BS 6129 PART 1《金属波纹膨胀节》
德国AD 压力容器规范 B13《单层波形膨胀节》
法国 CODAP C.8章《波形膨胀节设计规定》
日本 JIS B 8277《压力容器的膨胀节》
JIS B 2352《波纹管膨胀节》
(3)较有影响的公司标准
美国 M.W.Kellogg公司标准
日本 TOYO公司标准
英国Teddington公司推荐尺寸系列
德国HYDRA公司推荐的尺寸系列等
从目前各国标准内容看,大部分都是以美国EJMA标准为基础,根据国情和行业情况制订出自己的标准,只有德国AD规范有所不同。俄罗斯则有自己的标准体系,除原“经互会”国家采用,其它国家目前已很少采用。
无论国内或国外的膨胀节标准可分为两大类。一类是规范类型的标准,即通用性的技术要求的标准,其中除对设计公式做出了具体规定外,对性能等不做具体规定,如美国EJMA标准、ASME标准、英国BS标准、我国的GB/T 12777标准等。另一类则属于产
品标准,其中除有通用性的技术要求外,还具体给出了膨胀节的结构尺寸、规格及补偿性能、疲劳寿命产品质量等项内容,如我国的GB 16749标准、俄罗斯的几项标准(技术条件)、日本的JISB 2352标准等。
============================================================================================
波纹管膨胀节是由金属波纹管和构件组成的具有伸缩功能的器件,它能够补偿管道的热变形、机械变形和吸收各种机械振动,起到降低管道变形和提高管道使用寿命的作用。
第一节波纹管膨胀节的分类
1.按是否能吸收管道内介质压力所产生的压力推力(盲板力),可分为无约束型波纹管膨胀节和有约束型膨胀节。
2.按波纹管的波形结构参数,可分为U形、Ω形、S形、V形(目前国内厂家多数采用U形)。
3.按波纹管的位移型式,可分为轴向型、横向型、角向型及压力平衡型波纹管膨胀节(大多数厂家都是按这种分类标示在说明书上的)。
(1)单式轴向型膨胀节
由一个波纹管及结构件组成,主要用于吸收轴向位移而不能承受介质压力推力的膨胀节
第二节波纹管膨胀节选型与管线设计
一、波纹管膨胀节选型必须考虑以下几问题:
1. 公称尺寸、联连型式及法兰标准。
2. 设计压力、设计温度。
3. 介质产生的压力推力(盲板力),决定采用无约束膨胀节还是采用有约束膨胀节。
4. 波纹管的材料及热处理:主要取决于工作介质,对于高温蒸汽热网防止应力腐蚀造成的破坏推荐用316L且固溶处理,对于催化、裂化高温装置用波纹管推荐用高镍合金且进行退火或固溶处理。
5. 疲劳寿命---考虑波纹管膨胀节的工作次数。
6. 吸收位移形式----轴向、横向、角向。
二、管道系统中的支座
合理的设计管路系统中的支座,是保证波纹管膨胀节正常发挥作用的必要条件,不同类型的波纹管膨胀节,对于管系的支座有不同的要求。
1、主固定支座(Main Anchor)
主固定支座是安装在具有一个或者几个无约束波纹管膨胀节的管系上,它必须承受由与它相连接的每一管段上所施加在它上面的力和力矩。如管道内介质压力产生的压力推力(盲板力),使波纹管膨胀节产生额定位移所需的力和力矩,以及由可调导向支座、定向导向支座所产生的摩擦力,还有管线和介质的重量,流体冲击力等。
当选用无约束波纺管膨胀节时,在下述情况下必须设置主固定支座:
1) 管道盲端
2) 介质流向改变处
3) 管道分支处
4) 管道变径处
5) 两个波纹管膨胀节之间的管道上截止阀或减压阀处。
2、次固定支座(I anchor)
次固定支座是用来承受的
除去压力推力(盲板力)之外的所有载荷。
对于直管段来说,次固定支座通常是为了把两个固定支座之间较长的管段分割成若干管段单元,以便每个管段之间只设置一个波纹管膨胀节,以保证波纹管膨胀节能够正常工作。
3、导向支座
在管路中设置导向支座,是为了保证波纹管膨胀节沿规定的方向位移,并防止管路失稳的作用,一般的导向支座设计强度按10%-15%的管道内介质压力推力考虑。在仅有轴向位移的管段上,导向支座只允许轴向位移而其它方向的位移,这种支座称为一般导向支座,对于带横向位移和偏转的管段时,除轴向位移外,还应在横向留出合适的附加裕量,以允许一定幅度的横向位移和偏转,这种导向支座称为平面导向支座。下载本文