熱力管道波紋補償器

對于熱力管道的設計，為了保證管道在工作條件下的穩定性和安全性，正確設置熱膨脹補償裝置是非常重要的。

常用的熱力管道補償器包括：熱力管道波紋補償器，不銹鋼補償器，套筒補償器，平衡補償器和球形補償器。

熱力管道波紋補償器廣泛用于許多行業。除了其良好的補償能力外，高可靠性也是主要原因。通過設計，制造，安裝，操作管理等多個環節來確保其可靠性。任何一個環節的失控都會導致補償器壽命的降低甚至失效。

隨著城市集中供熱發展的普遍性，相應的供熱系統暴露出的問題也隨之而來。近年來，一些城市供熱管網系統在短短幾年內就經歷了波紋補償器損壞導致供熱系統關閉的事故。

它極大地影響了人民的取暖并造成了一定的經濟損失。為了避免波紋補償器在加熱網管中的故障，本文分析了熱力管道波紋補償器在熱力管網中的應用。

熱力管道波紋補償器型號可分為兩種類型：約束型和無約束型。無約束波補償，靜態推力必須由管道上的固定裝置或連接到管道的設備承擔。

在設計中，約束類型的補償器考慮由使用壓力（即，盲板力）引起的推力由用于約束波紋補償器的金屬部件接收，而不是作用在管道上。

無約束熱力管道補償器型號包括：

（1）軸向型：主要吸收軸向位移和少量橫向或角位移。

（2）外壓軸向型：吸收軸向位移。

（3）自由復合型：吸收大的軸向位移和一些橫向位移和角位移。

約束熱力管道補償器型號是：

（1）鉸鏈類型：吸收角位移。

（2）雙鉸鏈式：吸收側向位移。

（3）單拉桿式：吸收側向位移。

（4）雙牽引桿型：吸收側向位移。

（5）彎頭壓力平衡型：吸收軸向和側向位移。

（6）直管壓力平衡型：吸收未設置主固定支架的直管段的軸向位移。

熱力管道波紋補償器選型指導

當將不銹鋼波紋補償器應用于熱力管網時，還應結合壓力和熱膨脹等因素來選擇補償器。以火力發電廠為例，主網管采用雙管封閉式供暖系統，供水溫度高達150°C，回水溫度為80°C。根據管網設計，循環水流量約為9263t / h，加熱管直徑為1220x14，直管長度為1080m。為了確保熱管的穩定運行，必須定期完成補償器的安裝。管道的工作壓力為1.7 MPa。根據每隔50 m的補償器安裝的設計，還可以使用公式X = al（t2-tl）x1000來計算管道熱伸長率。其中X是管道的熱膨脹，單位是m，a是管道的熱伸長率和線性膨脹系數，單位是m /（m·°C），L是補償器之間的距離，單位是m， t1和t2分別用于加熱介質溫度和管道安裝溫度，單位為°C。將每個參數代入公式即可獲得114 m的管道熱膨脹。由于工程是改造工程，有必要加強土建工程的基本尺寸控制，因此必須以較小的剛性和較小的尺寸完成補償器的選擇，并確保補償器的內部壓力可以平衡?？紤]到這些要求，最終選擇了直管壓力平衡補償器。

控制熱膨脹最成熟的方法，主要通過管道固有的柔韌性解決管道的熱膨脹問題。

投資少，使用安全，但補償量小，鋼耗大，熱損失和壓力損失大。套筒式，平衡型和球型補償器填料容易松動，容易泄漏。

由于其優越的補償性能，熱力管道波紋補償器近年來已廣泛應用于冶金，石化，電力等領域。

不銹鋼波紋補償器的工作原理非常簡單，即壓接和折疊滾筒具有縮短，拉伸和偏轉的能力。波紋管是一組卷曲的圓筒。

（1）在任何直管段上，兩個固定支架之間只能安裝一個（或一組）金屬波紋補償器。

（2）軸向波紋補償器的一端應靠近固定支架布置，另一端應設有直線引導架，其目的是防止彎曲引起的補償器變形。管道的徑向偏差。

第一引導框架和補償器之間的距離是4D，第一和第二引導框架之間的距離是14D。其余中間導軌的間距L計算如下：

L=1.57EIP0A±Kx·ΔLmm其中E---管材的彈性模量，MPa;我-管子的慣性矩，mm4;P0-設計壓力，

MPa;A---波紋補償器的有效面積，mm2;Kx---波紋補償器的剛度，N/mm2;ΔL---波紋補償器的額定軸向位移，mm。

在該公式中，當壓縮補償器時使用（+）KxΔL，并且在拉伸時使用（-）KxΔL。

（3）當管道補償器距離較遠時，管道在運行過程中的位移較大。為防止移除機架，管道支撐應足夠長。安裝時，可以采用偏置安裝。

（4）固定支架的推力：P=Pk+μGL型Pk-彈力，kg;μ-摩擦系數（鋼對鋼μ=0.3）;L-管長，m;G--管重量，kg/m。

（5）當使用不銹鋼波紋補償器時，彈性反作用力小，管子自重產生的摩擦反作用力比較大：DN300長度為30m的蒸汽管有一個摩擦反作用力為1000kg。

因此，對于大直徑管道，管道的摩擦力占總推力的很大比例。減小摩擦的方法是使用具有小摩擦系數的管保持器，例如滾子軸承，例如具有PTFE板的滑動軸承。