彎管與彎頭在工程管道中的應(yīng)用優(yōu)勢區(qū)別

一、彎管在壓降優(yōu)化中的技術(shù)優(yōu)勢

彎頭與彎管基本的不同之處就是彎頭相對彎管來說比較短。R=1 倍到2 倍的是彎頭，再大的倍數(shù)就叫彎管。在制作工藝上冷彎管可以用現(xiàn)成的直管用彎管機彎制，一次性完工還不用二次。但彎頭要廠家定做，要做，訂貨周期長。彎頭價格比彎管要高但是性價比卻比彎管要高出很多，沒有做處理的彎管易損壞，但其因為價格便宜在一些要求不是很高的工程使用非常多。

相對于彎管，彎頭在壓降優(yōu)化中存在很大的技術(shù)優(yōu)勢：

1）減小整個管線的展開長度，加之彎管的彎曲半徑大，明顯提高了整個管系的剛度，同時大轉(zhuǎn)彎曲半徑能夠降低流體對管系的沖擊，降低管道的振動。

2）不計內(nèi)徑變化90°彎管的局部阻力系數(shù)為0.2，而90°彎頭的局部阻力系數(shù)為0.25，可見不計內(nèi)徑的變化，僅局部阻力系數(shù)不同可引起的阻力可相差25％，彎管能明顯降低管道局部阻力。

3）彎管內(nèi)流動的介質(zhì)對彎管外弧內(nèi)壁的沖刷比彎頭小。

4）采用彎管技術(shù)能夠減少管道的總焊口數(shù)。

5）由于彎頭的直管段受成型限制，一般為50~80 mm 左右，彎頭起弧點距焊口距離較近，對厚壁管焊口熱影響區(qū)與彎頭起弧點重合，使不利因素疊加。采用彎管不存在上述問題，因為彎管焊口遠(yuǎn)離彎曲部分，使得管道加。

二、彎管在應(yīng)力方面的優(yōu)勢

彎頭部位有兩處受到較大的應(yīng)力作用，一是在彎頭外弧外表面受有較大的切向應(yīng)力；二是在彎頭的中性面。后者取決于彎頭的橢圓度，橢圓度越大，此處所受應(yīng)力越大。

根據(jù)有關(guān)表明，在未經(jīng)過長時間的高溫蠕變前，彎頭兩側(cè)內(nèi)壁的應(yīng)力較高，外壁的應(yīng)力相對低些，但隨著時間的延長，內(nèi)壁應(yīng)力減小，外壁應(yīng)力增加。經(jīng)過長時的高溫蠕變后，彎頭的內(nèi)弧、外弧兩側(cè)相比較，外弧側(cè)沿壁厚的應(yīng)力梯度較內(nèi)弧側(cè)的大些，尤其是在彎曲角度45°截面處外弧側(cè)的外壁處于較高的應(yīng)力狀態(tài)，并且與此處內(nèi)壁應(yīng)力的差值（即沿壁厚的應(yīng)力梯度）在整個彎頭內(nèi)部是大的?？紤]到內(nèi)弧壁厚增加，外弧壁厚有減薄趨勢，因此，對處于長期高溫高壓狀態(tài)下運行的彎頭而言，彎曲角度45°處截面外弧側(cè)的外壁是受力為薄弱的部位。

然而對于彎管來說，由于其轉(zhuǎn)彎半徑R 大于3 倍管道外徑（彎頭轉(zhuǎn)彎半徑R 一般為1.5～2 倍管道外徑），經(jīng)過長時間的高溫蠕變后，不但彎管沿壁厚的應(yīng)力梯度要小于彎頭，其應(yīng)力分布均勻性要好于彎頭，而且彎管內(nèi)弧壁厚增加，外弧壁厚減薄的趨勢也比彎頭要小。

因此，從上述可以看出，采用煨彎彎管技術(shù)上優(yōu)于彎頭。