热力管道中补偿器应该怎么选择？

浏览人次：83 发布时间：2020-07-25 15:52

热力管道对配件以及元件的品质要求比较高，安装程序上也需要专业的人来操作，需要考虑补偿器的冷紧系数。

在管系补偿设计中，***为经济的是自然补偿，自然补偿是利用管道的自然弯曲形状所具有的柔性来补偿热位移，显然自然补偿的能力是有限的，当自然补偿不能满足要求时，通常应考虑设置金属波纹管膨胀节等补偿装置。

　管系所受载荷主要是外力载荷（管道及流动介质自重，内压，风载，地震荷载等）和位移载荷，设置管道补偿器的目的在于消除外载作用在设备或管道上的作用力，且可把复杂管系分隔成形状比较简单，独立膨胀的管段，保证膨胀节的***佳使用效果。管道补偿器可以补偿吸收管道轴向、横向、角向热变形，吸收设备振动，减少设备振动对管道的影响，吸收地震、地陷对管道的变形量。补偿器应用于大型场馆的冷热管道系统、钢铁厂、火力发电厂、等排烟脱硫，除尘设备，空气加热，助流鼓风等设备的出入口处，因此各种补偿器得到大力推广应用。

几种常见补偿器的分析

（一）波纹补偿器

　1、波纹补偿器的含义：
　　波纹补偿器是利用波纹管的弹性元件的有效伸缩变形来吸收管线、导管或容器由热胀冷缩等原因而产生的尺寸变化的一种补偿装置，属于一种补偿元件。
　　
2、波纹补偿器的分类：
　　波纹补偿器（波纹管）按位移形式分类，基本可分为轴向型、横向型、角向型及压力平衡型波纹膨胀节（波纹管）。
　　按是否能吸收管道内介质压力所产生的压力推力（盲板力）分类，可分为无约束型波纹膨胀节（波纹管）和有约束型波纹膨胀节（波纹管）。
　　按波纹补偿器的波形结构参数分类，可分为U形、Ω形、S形、V形波纹膨胀节（波纹管），当前国内外的膨胀节（波纹管）产品以采用U状波形结构者居多。
  3、波纹补偿器的优点：
　　结构紧凑，占空间较少，可直埋；缺点是制造比较困难、耐压低、补偿能力小。其补偿能力与波形管的外形尺寸、壁厚和管径大小有关：压力越高、波壁越厚、管径越小、其刚性越大，补偿能力越小。波形补偿器一般用于公称压力≤1.0MPa、公称直径≥150mm的场合，也可用于常压和低压的大口径管道。在锅炉烟风管道中应用的可以达到DN4000mm。
  4、波纹补偿器的缺点：
　波纹补偿器管壁较薄不能承受扭力、振动，***性差；设备投资高、设计要求严、施工安装精度高、往往达不到预期寿命；轴向型波纹补偿器对固定支架产生压力推力，造成固定支架推力大，从而造价高。
  5、波纹补偿器的应用条件：
　　波纹补偿器不能承重，应单独吊装，除非对波纹补偿器采用加固措施，否则不允许波纹补偿器与管道焊后一起吊装。在安装中应按照厂家推荐的数据来正确设计波纹补偿器的度，在任何情况下不能拉伸或压缩或扭转波纹管去补偿安装偏差，以免影响波纹补偿器的正常功能，降低使用寿命和增加管系、设备接管及支撑构件的载荷。膨胀节周围要留有足够的空间，以保证膨胀节在设计范围内能自由运动。

（二）旋转补偿器
　
  1、旋转补偿器的优点
　　（1）产品***性能高：产品结构合理，旋转补偿器采用的是双密封形式，一面为端密封，一面为环密封；
　　（2）设计方便：设计热网时，波纹管补偿器补偿的条件较苛刻，必须遵循五大黄金原则，套筒补偿器要“严格找中”的原则，并要考虑波纹管补偿器、套筒补偿器的应力、盲板力等。旋转补偿器的型式多样，可根据管道的走向不同，选择适合的旋转补偿器型式，即可解决管道的补偿问题；
　　（3）产品的寿命长：产品的寿命可达20年以上；
　　（4）补偿量大：补偿量可达1800 mm（其他的补偿器，如波纹管补偿器的补偿量***大补偿量在300～400 mm），对于DN 200以上的管线，单边补偿量可达到130～200 m，对于≤DN 200的管线，单边补偿量可达到100～130 m，可以长距离输送蒸汽管线补偿使用；
　　（5）管道运行经济性高：使用旋转补偿器补偿，由于补偿器补偿距离增长，比自然补偿和套筒补偿减少弯头，从而减少压降，使热网的管损减少，作为长距离输送热网的主要补偿方式之一；

（6）安装方法和型式多样化：根据管线的走向，结合现场的地形，选择旋转补偿器补偿的型式，解决蒸汽管道的补偿问题，工程安装方便，无需冷拉、预紧等施工工艺，对焊即可；
　　（7）投资省：因旋转补偿器的补偿距离长，采用的补偿器数量减少，且对土建的固定墩推力小，固定墩的设置数量比较少，固定墩的规模比较小，大大节省了土建的投资，与其它的补偿器相比，工程总投资要节约20%～40%，经济效益可观。
　　
  2、旋转补偿器的应用条件：
　　旋转补偿器在管道上一般按200～500m安装1组（可根据自然地形确定），有10多种安装形式，可根据管道的走向确定布置形式。采用该型补偿器后，固定支架间距增大，为避免管段挠曲要适当增加导向支架；为减少管段运行的摩擦阻力，在滑动支架上应安装滚动支座。

（三）方型补偿器

  1、方型补偿器的含义
　　方型补偿器也叫方胀力或胀力弯，由管子弯制的弹性变形吸收管道的热膨胀。制作方形补偿器必须选用质量好的无缝钢管，整个补偿器***好用一根管子煨制而成。
　　
  2、方形补偿器的优点：
　　（1）制造安装方便，与套筒补偿器和波纹补偿器相比，作用在固定支架上的轴向推力较小，热补偿量较大，适用于各种压力和温度条件；
　　（2）***性较高，正常运行中无需维护，不需要设置检查井。
　　
  3、方型补偿器的应用条件：
　　安装方形补偿器时，为减小补偿器的变形弹力和提高补偿能力，须将其外臂预先拉开一定的长度，再安装在管道上。

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