管線和膨脹節(jié)的設(shè)計(jì)步驟
含有波紋管膨脹節(jié)管線的設(shè)計(jì)計(jì)算與膨脹節(jié)的設(shè)計(jì)計(jì)算密不可分,作為嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑O(shè)計(jì),二者應(yīng)交互進(jìn)行,分為以下步驟:
1、管線設(shè)計(jì)(膨脹節(jié)的造型和布設(shè))
用固定支座將管線劃分成相對(duì)獨(dú)立的管段,并配置導(dǎo)向支座、滑動(dòng)支座等,以控制管道各點(diǎn)的位移量和方向,選用類型適當(dāng)?shù)呐蛎浌?jié)吸收。
2、管線的剛性分析(確定膨脹節(jié)的位移量)
將管道設(shè)為剛體,將波紋管的剛度設(shè)為零,不考慮管線載荷和重量,計(jì)算各膨脹節(jié)在設(shè)計(jì)溫度下的位移。確定膨脹節(jié)位移量時(shí)忽略管道的補(bǔ)償能力(設(shè)為剛體),對(duì)波紋管的設(shè)計(jì)是偏于安全的。
3、波紋管的設(shè)計(jì)計(jì)算
以設(shè)計(jì)壓力、位移量等為條件,依據(jù)波紋管標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)波紋管,計(jì)算波紋管的性能參數(shù)。
4、管線的彈性分析(確定膨脹節(jié)的外載荷)
引入波紋管剛度、膨脹節(jié)重量預(yù)估值,施加管線所受到的各項(xiàng)載茶(包括壓力推力)和重量,對(duì)管線進(jìn)行彈性分析,計(jì)算作用于膨脹節(jié)端口的作用力和力矩。
5、膨脹節(jié)的校核計(jì)算
本項(xiàng)計(jì)算主要對(duì)膨脹節(jié)的結(jié)構(gòu)件進(jìn)行強(qiáng)度校核,但為安全起見(jiàn)也應(yīng)包括波紋管,因載荷僅考慮了作用于管壁上的設(shè)計(jì)壓力。合理的管線設(shè)計(jì)應(yīng)防止外載荷(包括壓力推力)直接作用到波紋管上,然而因結(jié)構(gòu)件受力發(fā)生變形,波紋管難免要受到載荷作用,因此有必要補(bǔ)充波紋管在全載荷下的強(qiáng)度校核。