补偿器又称为伸缩器或伸缩节、膨胀节,主要用于补偿管道受温度变化而产生的热胀冷缩。如果温度变化时管道不能完全自由地膨胀或收缩,管道中将产生热应力。在管道设计中必须考虑这种应力,否则它可能导致管道的破裂,影响正常生产的进行。作为管道工程的一个重要组成部分,补偿器在保证管道长期正常运行方面发挥着重要的作用。
1 常用补偿器的种类和选用原则
根据补偿器的形成和外形可分为两类:凡是因工艺需要在布置时自然形成的弯曲管段称为自然补偿器,如L 形补偿器和Z 形补偿器。凡是专门设置的用来吸收管道热膨胀的弯曲管段和伸缩装置称为人工补偿器,如П 形补偿器、波纹式补偿器、套管式补偿器(填料式补偿器)等。
1.1 自然补偿器
由于自然补偿器是布置管道时自然形成的,不必多费管材,也不增加介质的流动阻力,因此应尽量利用自然补偿器,只有在自然补偿器不能满足要求时,才采用人工补偿器。当弯管转角大于150°时不能用自然补偿,自然补偿的弯曲应力不应超过80MPa。
1.2 П形补偿器
最常用的人工补偿器。它是用无缝钢管弯制成的,由4 个90°弯管组成。П形补偿器的补偿能力大(可达400 mm),使用和维护都很简便。缺点是尺寸大,占地面积大,结构也比较复杂,还增加了介质的流动阻力。由于优点多于缺点,П形补偿器在油库和炼油厂得到广泛应用,只有当安装地点受限制时才选用其它类型补偿器。
1.3 波纹式补偿器
这种补偿器是用3 ~4 mm 的钢板、红铜、铝板等金属薄片制成的。它利用金属本身的弹性伸缩来减小管道的热应力。每个波纹可吸收膨胀值5~15mm,波纹总数一般不超过6个。波纹补偿器的优点是体积小和结构严密,缺点是强度低,补偿能力小,通常只适用于直径大于150 mm 的低压管道和内压力小于0.7 MPa 的气体管道上。
1.4 套管式补偿器
这种补偿器是用铸铁或钢制成的。用铸铁制成的用于内压不超过10MPa 的管道上,用钢制成的用于内压不超过1.6MPa的管道上。这种补偿器的优点是体积小,补偿能力大(可达150~300 mm),使用于因地域受到限制不宜采用П形补偿器的管道上,如地沟中的管道和油码头上的管道等。这种补偿器的最大缺点是结构难于做得十分严密,填料压得太紧会妨碍伸缩,太松易漏油,需要经常检修更换填料。因此这种补偿器不宜用于轻油管道及埋地铺设的管道上。
2 补偿器的安装
2.1 自然补偿器
自然补偿器的安装最简单,但是占用空间大,有一定的局限性。通常情况下,L 形补偿器长臂的长度不宜过大,一般为20~25 m,否则会造成短臂的侧向移动力过大而失去作用;Z 形补偿器的有效长度一般控制在40~50m的范围内。
在制作安装自然补偿器时应严格按照施工图进行,不宜对其长短臂和支架进行随意改动,以免补偿器失去应有的作用。
2.2 П形补偿器
安装П形补偿器前必须对补偿器进行预拉伸或预压缩。补偿器吊装就位后,对正式生产运行后管道膨胀的进行预拉伸,对管道收缩的进行预压缩。预拉伸或预压缩的值为其设计补偿量的一半,偏差不得大于±10 mm,以充分利用其补偿能力。预拉伸、预压缩的焊缝位置应选择在距补偿器弯曲点2.0~2.5 m处。
П形补偿器通常采用水平安装,只有在空间狭小不能水平安装时,才允许垂直安装。水平安装时,平行臂应与管线坡度相同,两垂直臂应平行并呈水平状态。垂直安装时应根据不同介质设置排气或疏水装置,但不得设置在弯曲处。埋地管道补偿器上下游2m范围内,应采用易压缩土替换较硬的土质,敷设于冻土地带的补偿器,应水平安装在不冻土层。
安装П形补偿器时,应用3 个以上受力点起吊,将两垂直臂撑牢,并把撑拉结构和补偿器一起固定好,以防变形。当补偿器与两个固定支架之间的管道组对焊接后,才可把撑拉结构从补偿器上取下。
2.3 波纹式补偿器
波纹式补偿器安装时,应根据补偿零点温度(t补)定位,补偿零点温度就是在管道设计时考虑达到的最高和最低温度的中点。当环境温度(t 环)等于补偿零点温度时安装,可不进行预拉伸或预压缩;当环境温度高于补偿零点温度时安装,应进行预压缩;当环境温度低于补偿零点温度时安装,应进行预拉伸。预拉伸或预压缩的数值见表1。
波纹式补偿器的预拉伸或预压缩应在干净平整场地上进行,并保证各波节的周围方向受力均匀,拉伸或压缩的偏差应小于5mm,当拉伸或压缩达到要求的数值时, 应立即安装固定。
水平安装时应注意使管道内输送介质的流动方向从有焊缝的一端流向另一端,并与管道的坡向一致,防止凹槽内大量积水,同时还需在波峰下端设置防水装置。垂直安装时内套有焊缝的一端应置于上部。波纹式补偿器的中心线不得偏离管道中心线。吊装过程中,不得将吊绳绑扎在波节上,更不能在波节上焊接支架和其它附件。波纹式补偿器安装完毕应对其进行仔细检查,确认波纹管没有损坏。
2.4 套管式补偿器
套管式补偿器应按设计文件规定的安装长度及温度变化留有剩余收缩余量。剩余收缩余量可按下式计算, 其允许偏差为±5mm。
式中:S —插管和套管挡圈间的安装剩余收缩余量,mm;
S 0 —补偿器的最大行程,mm;
T0 —室外最低设计温度,℃;
T1 —补偿器安装时的温度,℃;
T2 —介质的最高设计温度,℃。
套管式补偿器在安装时也可不经过计算,按2所示条件留出剩余收缩余量。
套管式补偿器分为单向和双向补偿两种,单向补偿器应安装在固定支架旁边的平直管道上;双向补偿器应安装在两固定支架中部,同时两侧应设1~ 2个导向支架。安装前应将补偿器拆开,检查内部零件是否齐全,质量是否符合要求,填料石棉绳应涂以石墨粉,并应逐圈装入,逐圈压紧,各圈接口应相互错开。安装时,要求补偿器中心线和直管段中心线一致,不得偏斜,否则在管道投入运行时,可能发生补偿器的插管和套管咬住事故。在靠近套管补偿器的两侧,至少应各有一个导向支架,以保证补偿器在管道运行时不偏离中心,自由收缩。插管应安装在介质的流入端,摩擦部分应涂上机油,非摩擦部分应涂上防锈漆。
原相机拍照为什么脸歪嘴斜?一招教你解决。哈喽,今天教大家怎么用前置摄像头拍出不脸歪嘴斜的视频。用苹果前置摄像头,经常有很多人是不是拍出来感觉脸是歪的,嘴巴是这边有点斜,教大家怎么调整前置摄像头参数。·首先在设置里面找到相机,然后打开镜像前置镜头,这样就镜像了。·下面往下滑,把镜头矫正打开,这个可以帮
2025-03-15 10:45:30
为何有人说卫生间不能装地暖?首先要来解答一下:为什么有人说卫生间不能装地暖?是不是胡说呢?其实不是胡说,也是有一定依据的,大家可以来了解一下。01 面积小,盘管受限卫生间,有个很典型的特点,就是面积很小。这也就导致地采暖的加热管道,在里面敷设受限制。因为地暖管是在地面上盘绕安装的,也就是我们所看到的
2025-03-15 10:41:53
中午的太阳为什么更热?小朋友,你们知道中午的太阳为什么更热吗?·直射角度:中午时太阳直射地球表面的角度最大,直射的阳光更直接地照射到地面上,导致更多的热量传递到地球表面,使人感觉更热。·大气吸收:在早晨和傍晚,太阳的光线穿过更长的大气层路径,大气层会吸收和散射一部分太阳的热量,使到达地面的热量减少。
2025-03-15 09:48:41
当我们在外出时也能保持设备的正常运行,避免因电量耗尽而陷入窘境。然而,我们常常会遇到一些困扰,比如充电宝充不上电的情况。这究竟是怎么回事呢?是充电宝本身出现了故障,还是我们的使用方式有误?在接下来的内容中,我们将深入探讨充电宝充不上电的各种可能原因,并为你提供相应的解决办法。同时,为了让大家能更好地
2025-03-15 09:39:43
为什么开发商催着你办理房产证,这究竟有哪些优势和弊端?优势:1. 保障权益:办理房产证可以明确产权归属,让你拥有对房产的合法权属。这不仅意味着你可以对房产进行使用、转让、抵押等操作,还能保障你的合法权益不受侵犯。2. 方便交易:房产证是进行房产交易的重要凭证。如有必要,你可以凭借房产证在短时间内进行
2025-03-15 09:16:48
有些同学3DMax系列软件装好后,打开的时候一直提示“正在启动 3Ds Max”,今天教大家该如何解决这个问题。情况如下图所示:解决办法一:右键3DMAX图标→选择属性→打开文件所在位置。然后找到stdplugs文件夹,然后将zh-CN文件夹删除即可。解决办法二:第一步:按以下路径打开文件夹C:\用
2025-03-15 09:10:41