補(bǔ)償?shù)幕疽馑加袕浹a(bǔ)缺陷,抵消損失。也有科技方面的補(bǔ)償,當(dāng)管道輸送介質(zhì)或管道所處環(huán)境有溫度變化時(shí),管道由溫度引起的熱脹冷縮是不可避免的,如果不采取一定的方式補(bǔ)償該尺寸變化,將會(huì)在管壁內(nèi)產(chǎn)生很高的應(yīng)力,通過(guò)管道傳至固定管架或設(shè)備,當(dāng)溫差過(guò)某一范圍時(shí),溫差應(yīng)力大于管子可承受的應(yīng)力范圍,這時(shí)就必須考慮補(bǔ)償問(wèn)題。
二、不銹鋼補(bǔ)償器的作用
在管系補(bǔ)償設(shè)計(jì)中,最為經(jīng)濟(jì)的是自然補(bǔ)償,自然補(bǔ)償是利用管道的自然彎曲形狀所具有的柔性來(lái)補(bǔ)償熱位移,顯然自然補(bǔ)償?shù)哪芰κ怯邢薜模?dāng)自然補(bǔ)償不能滿(mǎn)足要求時(shí),通常應(yīng)考慮設(shè)置金屬波紋管膨脹節(jié)等補(bǔ)償裝置。
管系所受載荷主要是外力載荷(管道及流動(dòng)介質(zhì)自重,內(nèi)壓,風(fēng)載,地震荷載等)和位移載荷,設(shè)置管道不銹鋼補(bǔ)償器的目的在于消除外載作用在設(shè)備或管道上的作用力,且可把復(fù)雜管系分隔成形狀比較簡(jiǎn)單,獨(dú)立膨脹的管段,保證膨脹節(jié)的最佳使用效果。管道不銹鋼補(bǔ)償器可以補(bǔ)償吸收管道軸向、橫向、角向熱變形,吸收設(shè)備振動(dòng),減少設(shè)備振動(dòng)對(duì)管道的影響,吸收地震、地陷對(duì)管道的變形量。不銹鋼補(bǔ)償器應(yīng)用于大型場(chǎng)館的冷熱管道系統(tǒng)、鋼鐵廠、火力發(fā)電廠、等排煙脫硫,除塵設(shè)備,空氣加熱,助流鼓風(fēng)等設(shè)備的出入口處,因此各種不銹鋼補(bǔ)償器得到大力推廣應(yīng)用。
三、幾種常見(jiàn)不銹鋼補(bǔ)償器的分析
1、波紋不銹鋼補(bǔ)償器的含義:
波紋不銹鋼補(bǔ)償器是利用波紋管的彈性元件的有效伸縮變形來(lái)吸收管線、導(dǎo)管或容器由熱脹冷縮等原因而產(chǎn)生的尺寸變化的一種補(bǔ)償裝置,屬于一種補(bǔ)償元件。
2、波紋不銹鋼補(bǔ)償器的分類(lèi):
波紋不銹鋼補(bǔ)償器(波紋管)按位移形式分類(lèi),基本可分為軸向型、橫向型、角向型及壓力平衡型波紋膨脹節(jié)(波紋管)。
按是否能吸收管道內(nèi)介質(zhì)壓力所產(chǎn)生的壓力推力(盲板力)分類(lèi),可分為無(wú)約束型波紋膨脹節(jié)(波紋管)和有約束型波紋膨脹節(jié)(波紋管)。
按波紋不銹鋼補(bǔ)償器的波形結(jié)構(gòu)參數(shù)分類(lèi),可分為U形、Ω形、S形、V形波紋膨脹節(jié)(波紋管),當(dāng)前國(guó)內(nèi)外的膨脹節(jié)(波紋管)產(chǎn)品以采用U狀波形結(jié)構(gòu)者居多。
3、波紋不銹鋼補(bǔ)償器的優(yōu)點(diǎn):
結(jié)構(gòu)緊湊,占空間較少,可直埋;缺點(diǎn)是制造比較困難、耐壓低、補(bǔ)償能力小。其補(bǔ)償能力與波形管的外形尺寸、壁厚和管徑大小有關(guān):壓力越高、波壁越厚、管徑越小、其剛性越大,補(bǔ)償能力越小。波形不銹鋼補(bǔ)償器一般用于公稱(chēng)壓力≤1.0MPa、公稱(chēng)直徑≥150mm的場(chǎng)合,也可用于常壓和低壓的大口徑管道。在鍋爐煙風(fēng)管道中應(yīng)用的可以達(dá)到DN4000mm。
4、波紋不銹鋼補(bǔ)償器的缺點(diǎn):
波紋不銹鋼補(bǔ)償器管壁較薄不能承受扭力、振動(dòng),安全性差;設(shè)備投資高、設(shè)計(jì)要求嚴(yán)、施工安裝精度高、往往達(dá)不到預(yù)期壽命;軸向型波紋不銹鋼補(bǔ)償器對(duì)固定支架產(chǎn)生壓力推力,造成固定支架推力大,從而造價(jià)高。
波紋不銹鋼補(bǔ)償器不能承重,應(yīng)單獨(dú)吊裝,除非對(duì)波紋不銹鋼補(bǔ)償器采用加固措施,否則不允許波紋不銹鋼補(bǔ)償器與管道焊后一起吊裝。在安裝中應(yīng)按照廠家推薦的數(shù)據(jù)來(lái)正確設(shè)計(jì)波紋不銹鋼補(bǔ)償器的度,在任何情況下不能拉伸或壓縮或扭轉(zhuǎn)波紋管去補(bǔ)償安裝偏差,以免影響波紋不銹鋼補(bǔ)償器的正常功能,降低使用壽命和增加管系、設(shè)備接管及支撐構(gòu)件的載荷。膨脹節(jié)周?chē)粲凶銐虻目臻g,以保證膨脹節(jié)在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)能自由運(yùn)動(dòng)。
旋轉(zhuǎn)不銹鋼補(bǔ)償器
1、旋轉(zhuǎn)不銹鋼補(bǔ)償器的優(yōu)點(diǎn)
?。?)產(chǎn)品安全性能高:產(chǎn)品結(jié)構(gòu)合理,旋轉(zhuǎn)不銹鋼補(bǔ)償器采用的是雙密封形式,一面為端密封,一面為環(huán)密封;
?。?)設(shè)計(jì)方便:設(shè)計(jì)熱網(wǎng)時(shí),波紋管不銹鋼補(bǔ)償器補(bǔ)償?shù)臈l件較苛刻,必須遵循五大黃金原則,套筒不銹鋼補(bǔ)償器要“嚴(yán)格找中”的原則,并要考慮波紋管不銹鋼補(bǔ)償器、套筒不銹鋼補(bǔ)償器的應(yīng)力、盲板力等。旋轉(zhuǎn)不銹鋼補(bǔ)償器的型式多樣,可根據(jù)管道的走向不同,選擇適合的旋轉(zhuǎn)不銹鋼補(bǔ)償器型式,即可解決管道的補(bǔ)償問(wèn)題;
?。?)產(chǎn)品的壽命長(zhǎng):產(chǎn)品的壽命可達(dá)20年以上;
?。?)補(bǔ)償量大:補(bǔ)償量可達(dá)1800mm(其他的不銹鋼補(bǔ)償器,如波紋管不銹鋼補(bǔ)償器的補(bǔ)償量最大補(bǔ)償量在300~400mm),對(duì)于DN200以上的管線,單邊補(bǔ)償量可達(dá)到130~200m,對(duì)于≤DN200的管線,單邊補(bǔ)償量可達(dá)到100~130m,可以長(zhǎng)距離輸送蒸汽管線補(bǔ)償使用;
(5)管道運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性高:使用旋轉(zhuǎn)不銹鋼補(bǔ)償器補(bǔ)償,由于不銹鋼補(bǔ)償器補(bǔ)償距離增長(zhǎng),比自然補(bǔ)償和套筒補(bǔ)償減少?gòu)濐^,從而減少壓降,使熱網(wǎng)的管損減少,作為長(zhǎng)距離輸送熱網(wǎng)的主要補(bǔ)償方式之一;
?。?)安裝方法和型式多樣化:根據(jù)管線的走向,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的地形,選擇旋轉(zhuǎn)不銹鋼補(bǔ)償器補(bǔ)償?shù)男褪?,解決蒸汽管道的補(bǔ)償問(wèn)題,工程安裝方便,無(wú)需冷拉、預(yù)緊等施工工藝,對(duì)焊即可;
?。?)投資?。阂蛐D(zhuǎn)不銹鋼補(bǔ)償器的補(bǔ)償距離長(zhǎng),采用的不銹鋼補(bǔ)償器數(shù)量減少,且對(duì)土建的固定墩推力小,固定墩的設(shè)置數(shù)量比較少,固定墩的規(guī)模比較小,大大節(jié)省了土建的投資,與其它的不銹鋼補(bǔ)償器相比,工程總投資要節(jié)約20%~40%,經(jīng)濟(jì)效益可觀。
2、旋轉(zhuǎn)不銹鋼補(bǔ)償器的應(yīng)用條件:
旋轉(zhuǎn)不銹鋼補(bǔ)償器在管道上一般按200~500m安裝1組(可根據(jù)自然地形確定),有10多種安裝形式,可根據(jù)管道的走向確定布置形式。采用該型不銹鋼補(bǔ)償器后,固定支架間距增大,為避免管段撓曲要適當(dāng)增加導(dǎo)向支架;為減少管段運(yùn)行的摩擦阻力,在滑動(dòng)支架上應(yīng)安裝滾動(dòng)支座。
方型不銹鋼補(bǔ)償器
1、方型不銹鋼補(bǔ)償器的含義
方型不銹鋼補(bǔ)償器也叫方脹力或脹力彎,由管子彎制的彈性變形吸收管道的熱膨脹。制作方形不銹鋼補(bǔ)償器必須選用質(zhì)量好的無(wú)縫鋼管,整個(gè)不銹鋼補(bǔ)償器最好用一根管子煨制而成。
2、方形不銹鋼補(bǔ)償器的優(yōu)點(diǎn):
(1)制造安裝方便,與套筒不銹鋼補(bǔ)償器和波紋不銹鋼補(bǔ)償器相比,作用在固定支架上的軸向推力較小,熱補(bǔ)償量較大,適用于各種壓力和溫度條件;
?。?)安全性較高,正常運(yùn)行中無(wú)需維護(hù),不需要設(shè)置檢查井。
3、方型不銹鋼補(bǔ)償器的應(yīng)用條件:
安裝方形不銹鋼補(bǔ)償器時(shí),為減小不銹鋼補(bǔ)償器的變形彈力和提高補(bǔ)償能力,須將其外臂預(yù)先拉開(kāi)一定的長(zhǎng)度,再安裝在管道上。
四、不銹鋼補(bǔ)償器安裝和使用要求
1、不銹鋼補(bǔ)償器在安裝前應(yīng)先檢查其型號(hào)、規(guī)格及管道配置情況,必須符合設(shè)計(jì)要求;
2、對(duì)帶內(nèi)套筒的不銹鋼補(bǔ)償器應(yīng)注意使內(nèi)套筒子的方向與介質(zhì)流動(dòng)方向一致,鉸鏈型不銹鋼補(bǔ)償器的鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)平面應(yīng)與位移轉(zhuǎn)動(dòng)平面一致;
3、需要進(jìn)行“冷緊”的不銹鋼補(bǔ)償器,預(yù)變形所用的輔助構(gòu)件應(yīng)在管路安裝完畢后方可拆除;
4、嚴(yán)禁用金屬波紋不銹鋼補(bǔ)償器變形的方法來(lái)調(diào)整管道的安裝超差,以免影響不銹鋼補(bǔ)償器的正常功能、降低使用壽命及增加管系、設(shè)備、支承構(gòu)件的載荷;
5、安裝過(guò)程中,不允許焊渣飛濺到波殼表面,不允許波殼受到其它機(jī)械損傷;
6、管系安裝完畢后,應(yīng)盡快拆除金屬波紋不銹鋼補(bǔ)償器上用作安裝運(yùn)輸?shù)狞S色輔助定位構(gòu)件及緊固件,并按設(shè)計(jì)要求將限位裝置調(diào)到規(guī)定位置,使管系在環(huán)境條件下有充分的補(bǔ)償能力;
7、不銹鋼補(bǔ)償器所有活動(dòng)元件不得被外部構(gòu)件卡死或限制其活動(dòng)范圍,應(yīng)保證各活動(dòng)部位的正常動(dòng)作;
8、水壓試驗(yàn)時(shí),應(yīng)對(duì)裝有不銹鋼補(bǔ)償器管路端部的次固定管架進(jìn)行加固,使管路不發(fā)生移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng),對(duì)用于氣體介質(zhì)的不銹鋼補(bǔ)償器及其連接管路,要注意充水時(shí)是否需要增設(shè)臨時(shí)支架;
9、水壓試驗(yàn)結(jié)束后,應(yīng)盡快排波殼中的積水,并迅速將波殼內(nèi)表面吹干;
10、與不銹鋼補(bǔ)償器波紋管接觸的保溫材料應(yīng)不含氯。