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1、瞬態(tài)溫度場(chǎng):在加熱過(guò)程中,風(fēng)電法蘭環(huán)從內(nèi)到外有一定的溫差,因?yàn)闊崃渴窃诜ㄌm內(nèi)壁附近從外壁傳遞到外壁的,風(fēng)電法蘭部分的溫度隨時(shí)間滯后于內(nèi)壁。單獨(dú)接觸傳熱面時(shí),法蘭螺栓的溫度應(yīng)大于螺栓與法蘭之間的滯后。
2、由溫度變化引起的風(fēng)電法蘭變形。在加熱階段初期,風(fēng)電法蘭噴嘴加熱速度比法蘭環(huán)快得多,兩者的熱膨脹差異很大,噴嘴膨脹的進(jìn)一步發(fā)展受到法蘭環(huán)的限制。當(dāng)溫度穩(wěn)定風(fēng)電法蘭時(shí),法蘭與噴嘴之間的溫差也有減小的趨勢(shì),但線(xiàn)性膨脹和軸向和徑向法蘭螺栓的量增加。
3、溫升引起的變形和壓力變化,對(duì)大型風(fēng)電法蘭連接系統(tǒng)密封性能的影響。系統(tǒng)升壓時(shí)墊片的有效緊固力小于預(yù)緊力,但系統(tǒng)升溫時(shí)螺栓溫度上升緩慢,風(fēng)電法蘭快速升溫引起的熱膨脹進(jìn)一步壓縮墊片,增大墊片應(yīng)力。因此墊片的應(yīng)力變化取決于增壓和加溫的共同作用。
一方面,法蘭轉(zhuǎn)角的變化抑制了法蘭和螺栓膨脹差引起的墊片應(yīng)力的進(jìn)一步增大。另一方面,由于法蘭的旋轉(zhuǎn)變形,墊圈進(jìn)一步受到外部壓縮,導(dǎo)致塑性變形并降低墊圈的彈性,這對(duì)墊圈的密封產(chǎn)生不利影響。
瞬時(shí)溫升過(guò)大也會(huì)導(dǎo)致不良后果,因?yàn)閴|片會(huì)在短時(shí)間內(nèi)被過(guò)度壓縮,失去其較大的回彈力,同時(shí)法蘭會(huì)發(fā)生較大變形,降低其密封能力。此外風(fēng)電法蘭還會(huì)產(chǎn)生較大的瞬態(tài)熱應(yīng)力,不利于密封,因此必須控制升溫速率。瞬時(shí)冷卻幅度也會(huì)導(dǎo)致法蘭瞬間發(fā)生較大變形,產(chǎn)生較大的瞬時(shí)熱應(yīng)力和泄漏,因此需要控制冷卻幅度。
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