Bagaimana untuk Menentukan Jejari Selekoh Minimum Yang Boleh Dilaksanakan untuk Pemanas PFA Yang Akan Dipasang di Pelabuhan Manway Melengkung?

Pelabuhan laluan tangki biasanya melengkung atau mempunyai kelegaan terhad supaya pemanas PFA mesti membengkok di sekeliling halangan. Jejari lenturan minimum yang boleh diamalkan bagi pemanas PFA ditetapkan oleh tiga faktor, diameter tiub, ketebalan dinding dan tegasan yang dibenarkan tanpa putus. Jejari lenturan minimum yang dicadangkan (ke garis tengah tiub) untuk pemanas PFA OD 25 mm konvensional dengan dinding 2.0 mm ialah 200 mm (8× OD). Untuk dinding yang lebih nipis (1.5 mm) jejari boleh diturunkan kepada 150mm (6 x OD). Untuk diameter yang lebih tinggi (32 mm OD) jejari minimum meningkat kepada 250-300 mm (8-9× OD). Jika jejari ini dibengkokkan dengan lebih ketat, jejari luar akan tegang terlalu banyak, yang boleh menyebabkan ubah bentuk tidak dapat dipulihkan, penipisan dinding dan keretakan tegasan semasa kitaran haba. Pemanas PFA tidak boleh dibengkokkan di lapangan. Pemanas pra-bengkok pengilang dengan pemanasan terkawal dan lenturan mandrel harus digunakan.

Pengiraan jejari lentur dan had terikan
Jejari luar diletakkan di bawah tegangan sebagai lengkung tiub. Tegangan tegangan ε pada gentian luar ialah ε=(r_outer - r_centerline) / r_centerline=(D/2) / R, dengan D ialah tiub OD dan R ialah jejari lentur ke garis tengah. Tegangan tegangan maksimum yang dibenarkan tanpa kerosakan kekal (tegangan hasil) untuk PFA ialah kira-kira 5-8 % pada suhu bilik. Jika kita mengambil ε_maks=0.05, R_min=(D/2)/0.05=10 x (D/2)? tunggu, buat semula matematik:=(D/2) / R Untuk ε=0.05, R=(D/2)/0.05=D/0.1=10D. Oleh itu R_min=250 mm untuk D=25 mm. Pengilang boleh menghasilkan selekoh yang lebih ketat, 6× OD, dengan memanaskan PFA semasa membongkok. Jika kita meningkatkan ketegangan hasil kepada 15 - 20 % pada 150 C, maka R=(D/2) / 0.15=D/0.3=3.3D. Minimum praktikal. Pemanasan berhati-hati 4-5 kali OD.

Untuk pemanas dengan teras logam dalaman, terasnya juga bengkok. Jejari lentur minimum untuk teras logam (Incoloy atau titanium) ialah 3-4× OD untuk selekoh tunggal dan 5-6× OD untuk lenturan berulang. Selalunya had ditetapkan oleh teras kerana kerja logam mengeras dan boleh pecah jika bengkok terlalu teruk. Untuk pemanas OD 25 mm dengan dinding 2 mm, OD teras logam adalah kira-kira 21 mm. Jejari lentur minimum (setiap data pengilang) 80–100 mm (4–5× teras OD). Ini sepadan dengan jejari lenturan sarung PFA 100–125 mm.

Jejari Selekoh Minimum mengikut Saiz Pemanas dan Ketebalan Dinding
OD Tiub (mm) Ketebalan Dinding (mm) Teras OD (mm) Jejari Lentur Minimum (mm) - PFA sahaja (dipanaskan) Jejari Lentur Minimum (mm) – dengan teras logam Disyorkan Minimum untuk Pemasangan Medan (sejuk) Pengganda ( OD)
12 1.0 10 40 50 60 5× 12 1.5 9 45 55 70 6× 16 1.5 13 60 70 90 5.5× 20 1.5 17 75 90 120 6× 20 2.0 16 80 100 130 6.5× 25 1.5 22 100 120 150 6× 25 2.0 21 110 130 175 7× 25 2.5 20 120 140 200 8× 32 2.0 28 150 180 250 8× 32 2.5 27 170 200 280 9× 38 2.5 33 200 250 350 9× Menentukan Kebolehlaksanaan untuk Pelabuhan Manway Melengkung
Untuk menentukan bahawa pemanas PFA boleh melalui pelabuhan laluan melengkung:

Ukur geometri port: lebar kelegaan minimum (W), sudut lentur yang diperlukan (θ, darjah), dan panjang plumbum lurus tersedia sebelum dan selepas selekoh.

Jejari lentur yang diperlukan R_req=L / theta (dalam radian) dengan L ialah panjang bahagian bengkok port (panjang lengkok). R_req=500 / (π/2)=500 / 1.57=318 mm lentur 90 darjah dengan panjang lengkok 500 mm.

Compare R_req with the minimum bend radius of the heater from the above table. If R_req >= R_min, kemudian pemanas boleh dipra-dibengkokkan ke jejari itu dan dipasang. R_req < R_min bermaksud selekoh terlalu ketat.

Pemanas OD 25 mm dengan 2.0 mm w semuanya memerlukan R min=175 mm sejuk dan 130 mm kilang-bengkok. Port yang memerlukan R req=200 mm boleh difikirkan . Yang dengan R req =120 mm tidak boleh dibengkokkan sejuk. Pemanas pra{10}}bengkok yang dibuat di kilang mungkin mendapat 130 mm, tetapi 120 mm masih di bawah had. Pilihan: Gunakan pemanas diameter yang lebih kecil (20 mm OD, R_min{16}} mm sejuk) atau Gunakan beberapa pemanas lurus pendek dan bukannya satu pemanas bengkok panjang.

Petua Pemasangan Pelabuhan Manway Melengkung
If the calculated bend radius is feasible then order the pre-bent heater from the manufacturer. Factory bending is performed with heated mandrels, controlled cooling and quality inspection (measuring of wall thickness at the bend). Field bending, even with heat guns, often results in wall weakening, residual stress and uneven bends. Reliability justifies the price of a pre-bent heater (premium 20–40%).

Jika pemanas sudah-bengkok, sokongnya di beberapa lokasi di sepanjang selekoh untuk mengelakkan kendur. Kawasan selekoh kurang tegar dan mungkin terkulai di bawah beratnya sendiri, mendorong tekanan berhampiran puncak selekoh. Pelana PTFE atau PFA untuk selang 200-300 mm. Jangan jepit pada selekoh itu sendiri, hanya pada bahagian lurus.

Untuk pelabuhan jalan raya yang ketat di mana tiada pemanas komersial boleh muat, cuba pemanas PFA yang fleksibel (lihat Artikel #69 mengenai tongkat mudah alih). Untuk jejari lentur 50–80 mm, pemanas fleksibel adalah lebih nipis (1.0–1.2 mm) dan diameter lebih kecil (12–16 mm). Walau bagaimanapun, mereka mempunyai penarafan kuasa yang lebih rendah (biasanya<2 kW) and shorter longevity in hostile chemicals.

Kesimpulan: 6-8× OD adalah minimum yang munasabah untuk kebanyakan pemanas
Untuk pemasangan sejuk pemanas PFA yang dipasang di pelabuhan laluan melengkung, jejari lentur minimum praktikal ialah 6–8× diameter luar tiub. Untuk pemanas pra-bengkok kilang, jejari lentur minimum praktikal ialah 4–6× OD. Untuk pemanas OD 25 mm konvensional dengan dinding 2.0 mm, jejari minimum ialah 150-175 mm (sejuk) atau 130-150 mm (bengkok kilang). Bengkokan yang lebih ketat semasa berbasikal haba boleh menyebabkan dinding menjadi lemah, tekanan yang berlebihan dan keretakan tekanan. Jurutera perlu mengukur kelengkungan pelabuhan jalan raya, menentukan jejari selekoh yang diperlukan, membandingkannya dengan had pemanas, dan memesan pemanas pra-bengkok jika diperlukan. Jika jejari yang diperlukan adalah kurang daripada minimum, laraskan pendekatan pemasangan kepada banyak pemanas lurus, pemanas diameter lebih kecil atau tongkat mudah alih yang fleksibel. Membengkokkan pemanas melepasi hadnya bukanlah pilihan reka bentuk, ia adalah kegagalan yang menunggu untuk berlaku. Hormati jejari. Hormati bahan.