管道补偿器

什么是补偿器 补偿器习惯上也叫膨胀节 或伸缩节 主要用于补偿管道受温度变化而产生的热胀冷缩 由构成其工作主体的波纹管 一种弹性元件 和端管 支架 法兰 导管等附件组成 在管道设计中必须考虑应力 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 补偿器的作用 1 补偿吸收管道轴向 横向 角向冷热变形 2 波纹补偿器伸缩量 方便阀门管道的安装与拆卸 3 吸收设备振动 减少设备振动对管道的影响 4 吸收地震 地陷对管道的变形量 补偿器分分类 自然补偿器 自然补偿器分为Z型和L型 管段90 150 弯管称为L型补偿器 管段中两个相反方向90 弯管称为Z型补偿器 自然补偿器特点 优点 不必特设补偿器 缺点 管道变形时会产生横向位移 管段不能很长 方形补偿器 方形补偿器由管子煨制而成 由于补偿器工作时 其顶部受力最大 因而顶部应用一根管子煨制 不允许焊口存在 其煨制工艺有冷弯及热弯两种 方形补偿器主要作用是 补偿管道的热变形量 方形补偿器多用于管道穿过结构伸缩缝 抗震缝及沉降缝处铺设进行补偿 方形补偿器特点 优点 制造方便不要专门维修 工作可靠 轴向推力较小 缺点 介质流动阻力大 占地多 不易布置 套筒补偿器 套筒补偿器称管式伸缩节 是热流体管道的补偿装置 主要用于直线管道辅设后出现的轴向热膨胀位移吸收补偿 是一种直接安装在任何输送无腐蚀的单向或多向流体的管道之中的补偿器 套筒补偿器特点 优点 补偿能力大 结构简单 占地小 流动阻力小 安装方便 造价低 缺点 易漏水 需经常维修更换填料 轴向推力大 只用于直线管段 需固定支座 球型补偿器 球形补偿器 又称球形接头 主要依靠球体的角位移来吸收或补偿管道一个或多个方向上横向位移 该补偿器应成对使用 单台使用没有补偿能力 但它可作管道万向接头使用 球型补偿器特点 优点 能做空间变形 补偿能力大 占地小 安装方便 投资节省 适用于架空铺设 密封性能良好 寿命较长 布置形式如下 通用型波纹补偿器 利用波纹补偿器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 可对轴向 横向 和角向位移的的吸收 通用型波纹补偿器计算 管道的热变形计算计算公式 X a L Tx管道膨胀量a为线膨胀系数 取0 03mm mL补偿管线 所需补偿管道固定支座间的距离 长度 T为温差 介质温度 安装时环境温度 通用型波纹补偿器失效分析 运行期间的失效主要表现为腐蚀泄漏和失稳变形两种形式 其中以腐蚀失效居多 腐蚀失效通常分点腐蚀穿孔和应力腐蚀开裂 其中氯离子应力腐蚀开裂约占整个腐蚀失效的95 因此 正确地选择波纹管制作材料和结构 合理设计波形参数和疲劳寿命 保证安装质量等措施 能大大提高波纹膨胀节 补偿器 的安全可靠性 设计上 应该考虑补偿器的稳定性 预防波纹管失稳 资料显示 波纹管的补偿量取决于其疲劳寿命 疲劳寿命越高 波纹管单波补偿量越小 当波纹管设计的许用寿命较低时 不仅其子午向综合应力较高 环向应力也比较高 使波纹管局部很快进入塑性变形 导致波纹管失稳引起失效 单式轴向波纹管补偿器 单式轴向波纹补偿器 由一个波纹管和结构件组成 主要用于吸收轴向位移而不能承受波纹管压力推力的膨胀节 对于管道口径小 固定支座易于设置的管线 应优先采用这一种 横向大拉杆波纹补偿器 横向大拉杆波纹补偿器 又叫大拉杆波纹补偿器 大拉杆横向型波纹管补偿器 主要用于补偿管系横向位移及产品自身长度范围内的轴向位移 具有管系设计简单 安装方便 补偿量大 无内压推力等优点 该产品目前常被用于口径较大 走向复杂的管线 用以补偿各种空间及平面管系的横向位移 直埋式波纹补偿器 直埋式波纹补偿器主要用于直埋管道的轴向补偿 具有抗弯能力 直埋式波纹补偿器主要适用于轴向补偿 同时具有超强抗弯能力 所以不考虑管道下沉的影响 直埋式波纹补偿器在外壳及导向套筒保护下实现自由伸缩补偿 其它性能跟普通波纹补偿器相同 万向铰链波纹补偿器 要用于电厂锅炉送粉管道 吸收锅炉炉膛向下热膨胀和炉膛的横向膨胀及送粉管道的热位移 本补偿器能吸收任意方向的位移 本部件一般装设在燃烧器入口的水平或垂直送粉管道上 金属软管补偿器