预热安装管道用补偿器结构优化分析

基于有限元分析软件对采用变径管结构设计的补偿器进行了应力分析，并依据分析设计方法进行了强度校核，同时分析了半顶角和折边圆弧R的大小对结构受力影响。结果表明：变径管厚度可参考GB/T 150.3—2011中受内压折边锥壳厚度计算方法，但是考虑到预热安装管道使用的补偿器承受的轴向力大，建议通过有限元分析来进一步校核以提高产品的安全性和经济性。预热安装管道用补偿器结构采用变径管设计时，von Mises应力随着折边圆弧R的增大有所下降，但是降低幅度不大，从R110增大至R190等效应力下降比例约为5%;von Mises应力随着随着半顶角的增大而增大，近线性变化。预热安装管道用补偿器设计时可优先选择较小半顶角，而折边圆弧R可根据成形工艺确定合适的参数。