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熱力管道膨脹節失穩計算注意事項
2015/01/30  來源:[轉載]

對于直徑較大和內壓較高的膨脹節,平面失穩極限壓力往往是波紋管參數選擇的控制因素,計算并選擇抗失穩性能的波紋管參數是設計的關鍵。

當此時仍滿足不了穩定性要求時,就要采取其他措施來避免膨脹節失穩,如增加壁厚、采用帶加強環的u形波紋管、選擇具有高許用應力的材料等。

對于內壓較低而熱位移量較大的管系,柱屈失穩和疲勞設計可能會成為影響波紋管計算的關鍵因素。

適當增加波紋管的波高和減小壁厚會增大單波所允許的位移量,減小膨脹節總波數,有利失穩問題解決。增加膨脹節的波數,可降低疲勞應力,但卻降低了柱屈失穩的極限壓力,同時這對平面失穩也無益處。

膨脹節的柱屈失穩與壓桿失穩、彈簧失穩現象很相似。當膨脹節兩端所受壓縮力大于極限壓力時,就會產生失穩。

對膨脹節而言,兩端承受的壓縮力,除內壓外,還有因熱位移產生的彈性反力。EJMA標準推薦的柱屈失穩極限壓力公式(18a)和(18b)都沒有考慮這個因素。

當波紋管需要波數較多(熱位移量大)、內壓p趨于。時,按式(18a)反算出的波紋管的允許波數將會無窮大,這顯然與實際情況不相符。

因此,當設計壓力低于o.1MPa,而系統的熱位移量較大時,用式(18a)和(18b)計算出的極限壓力聲。是否安全,有待商榷。建議在這種情況下,工程設計時應留有較大的余量。

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