金属膨胀节标准

（1）国内膨胀节常用标准

GB/T 12777《金属波纹管膨胀节通用技术条件》 GB 16749《压力容器波形膨胀节》

GB 12522《不锈钢波形膨胀节》（主要为船用） JB 2388《金属波纹管》 JB/T 6169《金属波纹管》

JB/T 6171《多层金属波纹膨胀节》 CB 1153《金属波形膨胀节》 CB 613《不锈钢波形膨胀节》

CJ/T 3016《城市供热管道用波纹补偿器》 HGJ 526《多层U型波纹管膨胀节系列》 CD 42B3《单层U型波纹管膨胀节系列》

CD 42A19《石油化工管道用U型膨胀节设计技术规定》 GJB 1996《管道用金属波纹管膨胀节通用规范》（军用） （2）国外较有影响的标准

美国《膨胀节制造商协会标准》（EJMA） 美国机械工程师学会（ASME）《锅炉及压力容器》第Ⅷ卷第一分册附录26《压力容器和换热器膨胀节》

美国机械工程师学会（ASME）B31.3《工艺管道规范》附录X《金属波纹管膨胀节》

美国军用标准MIL-E《管道用金属波纹管膨胀节通用规范》 原苏联标准：ГOCT 21744《多层金属波纹管技术条件》

ГOCT 23129《补偿器用带加强环金属波纹管技术条件》

论膨胀节在换热器中的应用

在换热器的设计和使用中，我们经常要碰到带有膨胀节的换热器。这些膨胀节应用到换热器中到底能起到什么作用。

首先，膨胀节是一种能自由伸缩的弹性补偿元件，能有效的起到补偿轴向变形的作用。当管束和壳体由于温差和压力作用变形不一致时，能吸收变形能，自动调节壳体和管束中的应力大小。

其次，在筒体上加上一个波纹膨胀节来吸收换热管和筒体的变形差，将会改善管板受力状况，减小管板的厚度。

应用到膨胀节最多的换热器是固定管板式换热器。

在哪些情况下，我们需要在换热器上设置膨胀节。在设置膨胀节的时候，我们需要注意些什么。膨胀节在应用时应该注意得事项。

我们现在用实际项目中出现的案例分析一下，见下图：

本设备为硫回收项目中三级硫冷凝器。本设备为BKM形式的换热器。其壳程工作压力为0.15MPa，设计压力为0.4MPa，工作温度104~127.5°C，设计温度160°C，材质为Q345R；其管程工作压力为0.075MPa，设计压力为0.4MPa，工作温度228.4~130°C，设计温度250°C，材质为Q345R/0Cr18Ni9（其换热管材质为0Cr18Ni9）。在使用SW6计算的时候，计算显示需要设置膨胀节。

让我们来分析一下此换热器需要设

管道安装后进行压力试验时,施工验收规范要求要对管道上的膨胀节进行临时约束。约束的形式有采用螺杆和门形钢板两种。对临时约束的方法措施通过受力分析及强度校核计算进行比较,证明采用门形钢板加固方式使膨胀节出现了拉伸变形,加固的门型钢板产生了弯曲和拉伸塑性变形,容易造成事故。采用螺杆连接的加固方法螺杆只承受轴向拉力,不产生弯矩,应推荐使用。为相同企业在管道试压时

21年第5 00期

天津分

管道压力试验时对膨胀节的临时约束及其强度校核徐兰柱张玉红 (津二十冶建设有限公司，天天津 300 ) 031[摘要]管道安装后进行压力试验时，施工验收规范要求要对管道上的膨胀节进行临时约束。约束的形式有采用螺杆和

门形钢板两种。对临时约束的方法措施通过受力分析及强度校核计算进行比较，证明采用门形钢板加固方式使膨胀节出现了拉伸变形，加固的门型钢板产生了弯曲和拉伸塑性变形，容易造成事故。采用螺杆连接的加固方法螺杆只承受轴向拉力，不产生弯矩，应推荐使用。为相同企业在管道试压时提供借鉴。

关键词试压1前言

膨胀节约束

钢板

螺杆

强度

校核( )管道内截面积 s 1S '4/ =r x 7 r,"

某钢厂 200m高炉工程热风炉冷风管道试压 0 3施工，冷风管道系统的鼓风机出口压力

管道安装后进行压力试验时,施工验收规范要求要对管道上的膨胀节进行临时约束。约束的形式有采用螺杆和门形钢板两种。对临时约束的方法措施通过受力分析及强度校核计算进行比较,证明采用门形钢板加固方式使膨胀节出现了拉伸变形,加固的门型钢板产生了弯曲和拉伸塑性变形,容易造成事故。采用螺杆连接的加固方法螺杆只承受轴向拉力,不产生弯矩,应推荐使用。为相同企业在管道试压时

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热膨胀系数thermal expansion coefficient 物体由于温度改变而有胀缩现象。其变化能力以等压(p 一定)下，单位 温度变化所导致的体积变化，即热膨胀系数表示 热膨胀系数 α=ΔV/(V*ΔT). 式中 ΔV 为所给温度变化 ΔT 下物体体积的改变，V 为物体体积 严格说来，上式只是温度变化范围不大时的微分定义式的差分近似； 准确定义要求 ΔV 与 ΔT 无限微小，这也意味着，热膨胀系数在较大的温 度区间内通常不是常量。 温度变化不是很大时，α 就成了常量，利用它，可以把固体和液体体 积膨胀表示如下： Vt=V0(1+3αΔT), 而对理想气体， Vt=V0(1+0.00367ΔT); Vt、V0 分别为物体末态和初态的体积 对于可近似看做一维的物体，长度就是衡量其体积的决定因素，这时 的热膨胀系数可简化定义为：单位温度改变下长度的增加量与的原长度的 比值，这就是线膨胀系数。 对于三维的具有各向异性的物质，有线膨胀系数和体膨胀系数之分。 如石墨结构具有显著的各向异性，因而石墨纤维线膨胀系数也呈现出各向 异性，表现为平行于层面方向的热膨胀系数远小于垂直于层面方向。 宏观热膨胀系数与各轴向膨胀系数的关系式有多个，普遍认可的有

金属线膨胀系数测量实验讲义 编辑整理 曾 2009-9-15

(FB 7 1 2型金属线膨胀系数测定仪)

浙江大学物理实验中心 杭州精科仪器有限公司 型号规格 FB7 1 2型金属线膨 胀系数测定仪 被测件测试架 千分表 传感器连接线 小漏斗 电源线 实验讲义(说明书) 单位 台 台 只 根 只 根 本 数量 1 1 1 2 1 1 备注 L=80cm红黑各一根 1 金属线膨胀系数的测量 绝大多数物质都具有“热胀冷缩’’的特性，这是由于物体内部分子热运动加剧或减弱造成的。这个性质在工程结构的设计中，在机械和仪器的制造中，在材料的加工(如焊接)中，都应考虑到。否则，将影响结构的稳定性和仪表的精度。考虑失当，甚至会造成工程的损毁，仪器的失灵，以及加工焊接中的缺陷和失败等等。 【实验目的】

1、学习测量金属线膨胀系数的一种方法。 2、学会使用千分表。 【实验仪器】

FB712型金属线膨胀系数测量仪实验装置，如图

1、图2所示

图1金属线膨胀系数测定仪测试架结构示意图

1

图2 FB7 12型金属线膨胀系数测定仪面板

【实验原理】

材料的线膨胀是材料受热膨胀时，在一维方向的伸长。线胀系数是选用材料的一项重要指标。特别是研

安全体系

Q/HNYM

华能伊敏电厂企业标准

Q/HN-2-7202.15.054-2013

代替 Q/HNYM-G-522.11-2012

金属监督管理标准

2013—11—28发布 2013—12—01实施

华能伊敏电厂 发 布

安全体系

安全体系

Q/HN-2-7202.15.054-2013

目 录

前 言 ................................................................................. ii

1

2

3

4

5 范围 ............................................................................ 1 规范性引用文件 .................................................................. 1 术语和定义 ...................................................................... 1 职责 ........................

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膨胀螺栓规格尺寸表及国家标准

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膨胀螺栓国家标准 JB/ZQ4763-2006 膨胀螺栓规格表
膨胀螺栓执行标准 一、膨胀螺丝之固定原理 膨胀螺丝之固定乃是利用挈形斜度来促使膨胀产生摩擦握裹力，达到锚定效果。 二、膨胀螺丝之埋入深度 一般膨胀螺丝之埋入深度以其固定用螺栓径之 4 倍为计算基准，当然埋入越深其所 能承受之拉力、剪力也越大，但因厂家设计时需要考虑因素含材质及锚定等问题。 三、膨胀螺丝使用之参考依据 （一）混凝土之强度 （二）固定螺丝之强度（依材质计算之） （三）膨胀螺丝之强度（厂家设计） 四、膨胀螺丝的强度 膨胀螺丝的强度测试，以往均以油压器加压，在拉出膨胀螺丝的最大力量为其抗拉 强度，这种测试方法的缺点就是未能测知螺丝离开水泥的变位情况，也就是说，我 们无法知道膨胀本身材料的弹性应力是在几牛顿之内，因此新型的测试仪器，是把 拉力与变位以坐标图画出，Y 轴为拉力，X 轴为变位（如图）当拉力上升时，变位
随之增大，直到水泥破裂或膨胀螺丝，拔出或拉断。此一曲线的最高点，即为极限 抗拉力，另外当拉力上升到某一点，如去除拉力后，变位仍能回到原处者，