在换热机组安装过程中 ,管道应力可能由温度变化引发材料膨胀收缩 、介质冲刷造成冲击振动 ,或安装不当导致管道扭曲支撑不足 ,这些应力若不及时控制 ,可能引发设备变形 、密封失效甚至泄漏事故 。为有效避免应力危害 ,需要采取一些措施 。
1 、优化自然补偿设计
利用管道自身柔性吸收热膨胀 ,如采用Z型折角弯补偿器 。通过合理设计弯曲角度和长度 ,确保补偿能力与温度变化匹配 。自然补偿无需维护 ,经济性高 ,尤其适合短距离管道 。
2 、合理设置支架系统
支架间距需严格遵循规范 ,防止管道局部下沉或变形 。采用滑动支架与固定支架结合的方式 ,适应管道轴向伸缩 。支架与管道间应使用非金属隔离材料 ,避免金属直接接触产生应力集中 。
3 、科学选用膨胀节
在热膨胀量大的位置安装波形膨胀节 ,其可伸缩结构能有效吸收轴向位移 ,降低管板应力 。材料选择需结合工况:一般介质可选用奥氏体不锈钢 ,腐蚀性介质需采用特殊合金 ,确保密封性和使用寿命 。
4 、强化应力分析与验算
通过专业软件模拟管道运行状态 ,重点验证温差超过50℃的管段安全性 。根据分析结果调整补偿器参数或增加支架 ,确保管道在冷热态转换中的稳定性 。
5 、规范安装操作流程
按设计标高均匀布置支架 ,避免间距不均导致管道扭曲 。热态紧固需在机组升温后复紧螺栓 ,消除残余应力 。复杂系统可增设导向支架限制横向位移 ,提升整体结构安全性 。
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