怎樣計算管道該使用多大補償量的補償器

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怎樣計算管道該使用多大補償量的補償器。直埋熱力管線(xiàn)摩擦長(cháng)度的計算直埋熱力管線(xiàn)一般應按介質(zhì)壓力進(jìn)行強度計算,

以確定管道的壁厚。強度計算是否應考慮外荷載應視工程的具體情況確定。

不同管徑的直埋熱力管,最大允許摩擦長(cháng)度和單位長(cháng)度摩擦力的計算值如下表。制表原始條件:

管內壓力:1.6MPa;許用應力:130MPa;線(xiàn)膨脹系數:α=12×10-6/℃;彈性模量:E=2.08×105MPa;覆土深度:H=0.6m;摩擦系數:μ=0.4;土壤密度:ρ=1800kg/m34　

補償器廠(chǎng)家的不銹鋼波紋管補償器的設置及管架一般來(lái)說(shuō),在兩個(gè)固定管架之間只設一個(gè)補償器。

在補償器的一端設固定管架,另一端設導向管架。各管架的設置及距離大致如下:

補償器與各管架的相對位置補償器距固定管架的距離L1=4D,補償器距第一個(gè)導向管架的距離L2≤4D,

距第二個(gè)導向管架的距離L3≌14D。D為管道外徑。

立固定管架:承受管道推力作用的管架,一般設在管道的盲端、彎頭、變截面、閥門(mén)以及管線(xiàn)的分支處。

次固定管架:設在補償器之間,起分割補償段作用的管架。次固定管架不承受推力作用,在管線(xiàn)正常工作時(shí)兩端受力相等,合力為零。

導向管架:用來(lái)確保管線(xiàn)位移沿預定方向補償的管架。

補償器廠(chǎng)家管道直線(xiàn)段壁厚S的計算:

　　　S=P·dy2·σtn式中　P———管道的設計內壓,MPa;dy———鋼管的外徑,mm;σtn———鋼材的許用應力,MPa。

考慮溫度情況下軸向應力σat的計算:　　　σat=-E·α·(t2-t1)式中　E———彈性模量;t1———管道固定或回填土時(shí)的溫度,℃;t2———最高工作溫度,℃。

直埋補償器熱力管外保護殼與土壤或砂層的單位長(cháng)度摩擦力f的計算:

　　　f=μ·Pn·π·Dy式中　f———每m管長(cháng)的摩擦力,N/m;μ———摩擦系數,　μmax=0.6,μmin=0.2;Pn———土壤對外保護殼的壓力,N/m;Dy———外保護殼的直徑,mm。

軸向力與摩擦力相等時(shí)的關(guān)系式:

　　　　F=f·Lf式中　F———軸向力,N;f———每m管長(cháng)的摩擦力,N/m;Lf———摩擦長(cháng)度,m。

摩擦長(cháng)度:當直埋管線(xiàn)達到一定長(cháng)度時(shí),相應的管壁摩擦力與管線(xiàn)的軸向力相等,此時(shí)的管線(xiàn)長(cháng)度即為摩擦長(cháng)度。

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