膨脹節的受力變形與*大形變量

膨脹節的受力變形與*大形變量。膨脹節作為關鍵組件在熱力管網中的應用也越來越廣泛，但假如補償器在管網中應用布置不當，會引起整個管系的破壞，甚至釀成惡性事故。按照通常做法，軸向型補償器均布置在緊靠固定支架旁，然后緊接兩個導向支架，距離分別4Dg、14Dg，主要目的以防止其軸向失穩，蒸汽直埋管道靠保溫材料及外套鋼管進行支撐或導向、熱水直埋管主要靠與保溫材料形成整體由土壤、沙層控制。但筆者認為，這種布置方式出發點是好的，但在實際運用中受地形限制，架空管系支架過多，則布置困難；直埋管系地下障礙物過多，可能有過多翻彎產生，要求膨脹節只能布置在直管段，這種在固定支架側設膨脹節的形式，可能會因管線位移造成膨脹節每個波節吸收位移的工作能力傳遞不均，發揮的補償能力不充分。我們認為解決膨脹節軸向失穩問題除與其布置、設置位置有關外，更主要的是取決于膨脹節自身的性能與質量，只布置在固定支架側的膨脹節性能與質量要求應更高一些，管線分段距離一般應小一些，進行選型時一定要選自導向性好，抗失穩能力強的膨脹節，設計布置按照基本原則，根據工程的實際情況，靈活對待處理，實踐情況證實，無論是架空還是直埋地溝，只要做好導向結構控制，膨脹節可以設置在兩固定支架的任一位置。蒸汽直埋管道管系有時為減少固定支架的數量，往往布置成“駐點”形式：直埋管道兩個規格型號相同的相鄰膨脹節之間管線中點不設固定點，當管道受熱均勻膨脹時，在兩個膨脹節中間必然形成一個力的相對平衡點，即駐點。理論上以該點為界管道向左右兩個方向均勻膨脹，一般認為，力的平衡點可能會因管道受力不均勻而發生少許偏移，一般按20%余量進行考慮膨脹節設置。筆者認為，此種布置方式值得商榷。我公司有一業務單位建于1992年φ630蒸汽直埋管道及采用此種布置方式，固定支架之間距離80米，設兩只膨脹節規格型號完全相同，均為120㎜，于2000年進行對此段管道更換，拆解后發現一只膨脹節已被壓扁，壓縮量200mm，另一只不僅未起到補償壓縮作用，反而被拉長50mm，一個膨脹節伸長對另一個膨脹節造成過度壓縮從而使兩個膨脹節均發生破壞失效。造成這種情況的原因較為復雜：一是膨脹節自身質量偏差較大，雖型號規格相同但剛度值差距大無法自由壓縮；二是受管材加工制作質量與安裝質量影響，無法自由伸縮，“駐點”固定支架兩側管道受力不均，造成駐點偏移大，“駐點”不固定，使波紋膨脹節無法承受，*終造成破壞。除非對膨脹節自身作較大改進，保證膨脹節均布限位使膨脹節剛度均衡趨于一致，否則采用普通膨脹節條件下，還應按照美國EJMA規定每兩個固定支架之間只設一個膨脹節的原則。

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