在換熱機組安裝過程中,管道應力可能由溫度變化引發材料膨脹收縮、介質沖刷造成沖擊振動,或安裝不當導致管道扭曲支撐不足,這些應力若不及時控制,可能引發設備變形、密封失效甚至泄漏事故。為有效避免應力危害,需要采取一些措施。
1、優化自然補償設計
利用管道自身柔性吸收熱膨脹,如采用Z型折角彎補償器。通過合理設計彎曲角度和長度,確保補償能力與溫度變化匹配。自然補償無需維護,經濟性高,尤其適合短距離管道。
2、合理設置支架系統
支架間距需嚴格遵循規范,防止管道局部下沉或變形。采用滑動支架與固定支架結合的方式,適應管道軸向伸縮。支架與管道間應使用非金屬隔離材料,避免金屬直接接觸產生應力集中。
3、科學選用膨脹節
在熱膨脹量大的位置安裝波形膨脹節,其可伸縮結構能有效吸收軸向位移,降低管板應力。材料選擇需結合工況:一般介質可選用奧氏體不銹鋼,腐蝕性介質需采用特殊合金,確保密封性和使用壽命。
4、強化應力分析與驗算
通過專業軟件模擬管道運行狀態,重點驗證溫差超過50℃的管段安全性。根據分析結果調整補償器參數或增加支架,確保管道在冷熱態轉換中的穩定性。
5、規范安裝操作流程
按設計標高均勻布置支架,避免間距不均導致管道扭曲。熱態緊固需在機組升溫后復緊螺栓,消除殘余應力。復雜系統可增設導向支架限制橫向位移,提升整體結構安全性。
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