Hướng dẫn chung về giãn nở kim loại: Các loại, chuyển động, vật liệu và nguyên nhân hỏng hóc

Khe co giãn bằng kim loại bị hỏng sau hai mùa sưởi ấm hiếm khi là lỗi sản xuất. Nó thường là một quyết định về kích thước. Khi ống nâng nước nóng tăng thêm 40 mm giữa hai neo, có thứ gì đó phải hấp thụ sự tăng trưởng đó mỗi khi hệ thống nóng lên và nguội đi. Nếu khớp được yêu cầu thực hiện chuyển động đó sai hướng hoặc nếu đường ống được để tự do xoay sang một bên, ống thổi sẽ mỏi rất lâu trước khi đường ống bị mỏi.

Câu trả lời ngắn gọn: khe co giãn bằng kim loại là bộ phận chịu mỏi chịu áp lực, không phải là khớp nối linh hoạt. Tuổi thọ của nó được quyết định bởi mức độ chuyển động mà mỗi vòng chập hấp thụ và liệu các đường ống xung quanh — neo, dẫn hướng, hỗ trợ — có cho phép nó di chuyển theo cách nó được thiết kế hay không. Thực hiện đúng hai điều đó và khe co giãn bằng thép không gỉ thường sẽ tồn tại lâu hơn đường ống mà nó được lắp vào. Nhận sai và không có nâng cấp vật chất nào sẽ giải cứu được nó.

Phần tiếp theo bao gồm các loại chuyển động, cấu hình được xây dựng để xử lý chúng, vật liệu và nhiệt độ liên quan cũng như thông số kỹ thuật đầu vào mà bạn nên thu thập trước khi đưa ra báo giá.

Khớp nối mở rộng kim loại thực sự là gì

Khe co giãn bằng kim loại - còn được gọi là bộ bù hoặc khe co giãn ống thổi - là một đoạn ngắn của ống thép không gỉ có thành mỏng được hàn giữa hai đầu nối: mặt bích, đầu hàn hoặc kết nối ren. Các nếp gấp làm công việc. Mỗi phần chập uốn cong một phần của milimet và một ống thổi với 20 phần xoắn sẽ biến những phần đó thành chuyển động mà đường thẳng cần hấp thụ.

Vì ống thổi mỏng nên có thể di chuyển được. Vì nó mỏng nên phải được bảo vệ. Hai hệ quả giải thích hầu hết các lập luận về đặc tả.

• Lực đẩy áp lực. Áp suất bên trong tác động lên diện tích hiệu dụng của hộp xếp tạo ra lực dọc trục - áp suất nhân với diện tích hiệu dụng. Trên dây DN200 ở áp suất 10 bar, lực này tiếp đất ở mức 35 kN, khoảng 3,5 tấn, tùy thuộc vào hình dạng tích chập. Lực đó là có thật và nó phải được gánh bởi những chiếc neo chính chứ không phải bởi chính ống thổi.
• Độ cứng định hướng. Ống thổi mềm theo trục và tương đối cứng về mặt bên và khi xoắn. Yêu cầu nó chịu được độ lệch ngang lớn là lỗi thiết kế phổ biến nhất.

Nó không phải là một bộ điều chỉnh sai lệch. Các mặt bích phải thẳng hàng trước khi bắt vít vào mối nối; lực bu lông không bao giờ được sử dụng để đóng khe hở trong đường ống.

Các kiểu chuyển động quyết định cấu hình khớp

Mọi cách bố trí đường ống đều phân thành ba chuyển động cơ bản và mối nối bạn mua sẽ được chọn từ chúng.

trục

Chuyển động dọc theo đường tâm của đường ống, do sự tăng nhiệt của đường chạy thẳng. Khe co giãn hướng trục ống thổi đơn là giải pháp tiêu chuẩn, với điều kiện đường ống được dẫn hướng sao cho chuyển động vẫn hướng trục.

bên

Chuyển động vuông góc với đường tâm, phổ biến khi chân dài di chuyển sang một bên. Khớp nối giãn nở đa năng - hai ống thổi nối với nhau bằng một ống ở giữa - xử lý vấn đề này tốt hơn nhiều so với một ống thổi dài.

Góc cạnh

Xoay quanh một điểm, được sử dụng theo cặp trên bố cục hình chữ L và Z. Cấu hình bản lề và gimbal thực hiện chuyển động góc cạnh và với chốt hoặc gimbal không tạo ra lực đẩy lên các neo.

Các hệ thống thực thường kết hợp cả ba. Đó là lý do tại sao thông số kỹ thuật phải nêu rõ chuyển động tính bằng milimét cùng với hướng của nó chứ không chỉ là một con số.

Khe co giãn dạng sóng bù kim loại linh hoạt Tên sản phẩm: Khớp nối mở rộng dạng sóng bù kim loại linh hoạt Chất liệu sản phẩm: Thép không gỉ 304 / Thép cacbon Phạm vi áp suất: 0,6MPa ~ 1,6MPa Đường kính danh nghĩa: 0,6MPa ~ 1,6MPa... Xem sản phẩm →

Vật liệu, nhiệt độ và vòng đời

Thép không gỉ Austenitic là vật liệu ống thổi mặc định. Lớp 304 bao gồm hầu hết các nhiệm vụ về nước, hơi nước và khí đốt; 316L được chọn khi có clorua hoặc môi trường ăn mòn nhẹ; các hợp kim có hàm lượng niken cao hơn như Inconel 625 trở thành lựa chọn thực tế ở nhiệt độ trên khoảng 540 °C, trong đó độ rão thay vì áp suất sẽ quyết định độ dày của thành. Ống xếp nhiều lớp - hai hoặc ba lớp mỏng thay vì một - nâng cao khả năng chịu áp lực mà không làm cho mối nối cứng hơn.

Vòng đời là con số quyết định tuổi thọ của khớp và nó không phải là một con số cố định. Đường cong mỏi của ống thổi, ở dạng do các nhà sản xuất khe co giãn công bố và được tham chiếu trong thực tiễn thiết kế EJMA, cho thấy vòng đời giảm mạnh khi chuyển động trên mỗi vòng xoắn tăng lên. Nhân đôi chuyển động được yêu cầu của mỗi tích chập có thể cắt giảm số chu kỳ có thể đạt được theo một bậc độ lớn.

Đó là lý do tại sao dây chuyền đạp xe một lần mỗi ngày và dây chuyền đạp xe hàng giờ cần phần cứng khác nhau, thậm chí ở áp suất và nhiệt độ giống hệt nhau. Một chu kỳ hàng ngày mang lại cho bạn khoảng trống trong nhiều thập kỷ. Đạp xe mỗi giờ trong suốt cuộc đời hai mươi năm là hàng chục nghìn chu kỳ và thiết kế phải được tính toán cho nó thay vì giả định.

Tại sao khớp nối giãn nở kim loại không hoạt động được

Hầu hết các sự cố tại hiện trường đều xuất phát từ một danh sách ngắn các nguyên nhân và gần như tất cả chúng đều có thể được thiết kế sẵn. Chúng tôi đã viết một bản phân tích dài hơn về tại sao ống thổi kim loại bị hỏng trong đường ống công nghiệp ; phần tóm tắt dưới đây là điều mà một đặc tả tốt sẽ ngăn cản được.

• Nứt mỏi ở đỉnh hoặc gốc của một tích chập - kết quả kinh điển của việc yêu cầu nhiều chuyển động trên mỗi tích chập hơn so với tính toán của khớp.
• Vết nứt do ăn mòn ứng suất clorua , thường được cách nhiệt ướt trên ống thổi 304. Ở đây, chất cách nhiệt có hàm lượng clorua thấp và việc lắp đặt hệ thống thoát nước tốt quan trọng hơn chỉ riêng loại thép.
• vặn vẹo , sự mất ổn định trong đó áp lực và độ lệch kết hợp làm khóa các ống thổi sang một bên.
• Rung động do dòng chảy ở tốc độ cao hoặc trong dịch vụ hai pha, tạo ra hiện tượng mỏi chu kỳ cao mà không tính toán nhiệt nào có thể dự đoán được.
• Các neo và hướng dẫn bị thiếu hoặc bị bỏ quên , do đó khớp nối sẽ hấp thụ toàn bộ sự tăng trưởng nhiệt của đường chạy thay vì một phần được kiểm soát của nó.
• Xói mòn từ môi trường mài mòn hoặc hạt trong đó lớp lót bên trong phải được chỉ định.
• Hư hỏng do cài đặt - xoắn, mặt bích xoắn hoặc khớp nối được sử dụng để kéo các đầu ống lại với nhau.

Danh sách kiểm tra đặc điểm kỹ thuật

Mối nối ống thổi không thể được thiết kế chỉ từ một kích thước đường thẳng. Bảng dưới đây liệt kê các đầu vào thực sự làm thay đổi thiết kế.

Nhà cung cấp ống kim loại và bộ bù Khe co giãn dạng sóng bù kim loại linh hoạt Product Name: Flexible Metal Compensator Corrugated Expansion JointProduct Material: 304 Stainless Steel / Carbon... Xem sản phẩm →

Các quy tắc cài đặt và bảo trì đáng tuân theo

• Không bao giờ sử dụng khe co giãn để kéo hai đầu ống lại với nhau. Nếu các mặt bích không gặp nhau do không có lực thì ống đã lắp sai.
• Lắp mối nối ở cài đặt môi trường xung quanh được nêu trên bản vẽ — được nén trước, kéo căng trước hoặc trung tính — và chỉ tháo các thanh vận chuyển sau khi đã bắt vít.
• Giữ các thanh giới hạn ở khoảng cách được thiết kế. Các thanh giằng được siết chặt hoàn toàn biến khớp chuyển động thành một ống cuộn cứng.
• Hỗ trợ trọng lượng ống bằng các giá đỡ ống. Ống thổi không bao giờ được mang nó.
• Khớp mũi tên dòng chảy trên các mối nối lót bên trong với hướng dòng chảy thực tế.
• Sử dụng vật liệu cách nhiệt có hàm lượng clorua thấp và giữ cho ống thổi khô ráo. Ống thổi 304 bị ướt, cách nhiệt là một sự cố sớm sắp xảy ra.
• Kiểm tra mỗi lần tắt máy. Một dải sáng bóng trên một nếp gấp hoặc một mảng màu trắng hoặc xám là một cảnh báo sớm đáng để hành động.

Câu hỏi thường gặp về khe co giãn kim loại

Hạo Âm (Ninh Ba) Công nghệ ống thổi chế tạo các ống thổi và bộ bù bằng thép không gỉ cho đường ống dẫn khí, nước và sưởi ấm. Đây là những câu hỏi mà người mua và người lắp đặt thường hỏi nhất.