波紋膨脹節(jié)是固定管板換熱器中比較薄弱的環(huán)節(jié),在設(shè)計中應(yīng)盡量避免,可參考以下幾點方法。(1)應(yīng)先從工藝流程角度考慮,工藝通過采取措施即可避免某些設(shè)計工況的出現(xiàn),從而避免設(shè)備設(shè)置波紋膨脹節(jié)。(2)在壓力允許的情況下,減小折流板間距。(3)在費用估算可行的情況下,可通過適當變加管板厚度,以避免波紋管膨脹節(jié)。(4)在工藝介質(zhì)允許和經(jīng)濟合理的情況下,可通過更換殼程筒體或換熱管材質(zhì)以減小膨脹差,達到避免波紋管波紋管補償器的目的。
波紋管補償器的計算規(guī)定了金屬波紋管的設(shè)計、制造、檢驗、驗收、貯存、安裝及基本參數(shù)與尺寸等。非標補償器的設(shè)計可按照此標準進行計算,其設(shè)計、制造、檢驗、試驗和驗收不應(yīng)低于此標準的要求。(1)若選用標準膨脹節(jié),計算時只需將從標準中查出的剛度填入管板計算程序中,進行管板強度計算,同時校核軸向位移(由換熱管和殼程筒體熱膨脹變形差引起的軸向位移)是否不大于標準中規(guī)定的膨脹節(jié)較大位移量。此時膨脹節(jié)本身可不用校核計算。(2)若采用非標膨脹節(jié),則需填入膨脹節(jié)參數(shù),進行膨脹節(jié)計算,以獲取剛度,再將此剛度輸入管板程序中進行管板的計算。(3)若按標準中的普通U形膨脹節(jié)不易通過,可考慮采用Ω形膨脹節(jié)或加強型膨脹節(jié),計算方法可參照EJMA標準。(4)若采用非標波紋膨脹節(jié),無論如何調(diào)整膨脹節(jié)尺寸都很難通過,或波數(shù)太多,或尺寸不合理,此種情況可考慮請補償器廠家進行膨脹節(jié)的計算和設(shè)計,提供波紋膨脹節(jié)剛度;若項目進度較緊,可先假設(shè)一個剛度填入管板計算程序中進行管板的計算,并在圖中規(guī)定膨脹節(jié)的剛度不大于管板計算用輸入的剛度。由于膨脹節(jié)受力較為復(fù)雜,其設(shè)計存在難度,其標準也存在一些疑點,但波紋膨脹節(jié)作為壓力容器的重要受壓元件,設(shè)計人員應(yīng)對其計算方法不斷理解和完善。