旋转补偿器的应用

1、无推力精密）旋转补偿器的应用 随着社会的发展，要求节能环保成了社会关注的热点和国家的基本国策。我国政府对工业 小锅炉以及民用取暖实行了分时分段、强制执行集中供热，使我国热电行业近几年得到了飞速 的发展。供热管线建设里程和供气量已成为国家考核热电厂的指标以及供热单位经济效益的晴 雨表；热网压力管线建设中解决热胀冷缩所用的各式补偿器，其生产厂家、规模、数量均有较 快发展。随着管廊技术的推广及现场施工环境的限制等多方面的因素下，旋转补偿器的应用得 到了较大规模的使用。 一、与传统补偿器的比较： 1、自然补偿 ：耐温耐压高，安全性能好，但补偿量小占地面积大，弯头多，土建规模大， 流速受阻，供热半径小，

2、运行中减压降温大，运行成本高，且不能随意布置，所以一般已不采 用。 2、套筒补偿器 ：五十年代产品，产品安全性能高，其轴向补偿方式容易产生泄漏；因存在 内压推力、土建设置困难并且工程量大、安装要求高、热网间断运行不稳定和温度流量变化频 率高，更易产生泄漏事故，从而严重制约着它的使用。 3、球型补偿器 ：产品新， 补偿量适中， 但因其结构要求加工工艺复杂， 使用过程容易泄漏， 设计施工复杂、要求高、成本高，使用寿命短，只能保证 3 年内不泄漏，后期保养费用高，在 正常使用中不被建设单位和设计单位选用。 4、波纹补偿器 ：产品使用普遍，但因其结构核心为不锈钢薄板（板厚 0.22.5mm） 制作的波

3、 纹管，对温度压力很敏感；产品寿命短（ 8 10年），而热网管道寿命在 15-20 年间，所以要进 行二次更换造成极大浪费和影响。轴向型波纹补偿器内压推力大、工艺布置较为复杂、土建投 资大、补偿量小；其它型式波纹补偿器虽不产生内压推力，但其布置位置和操作失误等原因容 易产生水击（锤）使之爆裂变形，发生爆炸等恶性事故；加之波纹补偿器生产厂家多而杂，为 争市场而降低生产标准，无序竞争，使产品容易引发 不可预见性重大事故 （全国每年有几百起 该类事故）；地埋管如选用波纹补偿器，发生泄漏事故后修复困难、程序复杂，牵涉面广，对供 热单位和用户都会造成很大损失，社会影响面大。 5、无推力旋转补偿器系列 ：

4、补偿量大，安装方便，但无推力旋转补偿器也因为无法补充填 料的磨损量，产品使用几年后发生泄漏频率高，发生泄漏时必须停汽检修，影响电厂及用户的 效益和生产、生活秩序。该类产品因采用了变径管而使产品在工作时因变径而产生介质漩涡， 并产生流阻使介质的压力损失大且流速减慢，加之产品结构原因，稳定性不好。现在的无推力 精密旋转补偿器弥补了传统的无推力旋转补偿器存在的部分缺点。 （改进后的优点） 1. 补偿器的内管与密封填料压紧法兰之间依靠精密加工，控制间隙距离，实 现精密配合使产品运行时稳定性提高，减少偏心磨损。 2. 延伸管采用直管式，使介质通过补偿器时不产生旋涡，从而使流速、压力降低的问题变 的轻微，

5、从而使通过直管式结构使介质流向发生变化时不受补偿器的约束而成可能。 3. 依靠两次成型的工艺和优良的工装设备，密封材料分二次成形，使密封材料在密封腔内 形成整体，保证密封性能。通过添加先进产品如：抗氧化剂使密封材料氧化进程滞后，从而提 高产品寿命3-5年。 综上所述，无推力精密旋转补偿器既保留了无推力旋转补偿器的优点，又通过以上方法使 产品性能更加稳定，产品寿命延长3-5年。 二、结构及工作原理： 无推力精密旋转补偿器是有内管、外套管、密封材料、填料压紧法兰、延伸管（直管式、 变径式）以及紧固装置组成。通过两个补偿器和力臂形成力偶，使大小相等，方向相反的一对 力，由力臂回绕着轴中心旋转，以达到

6、力偶两边热管产生的热胀量的吸收。 三、主要技术参数表 序号 公称直径 DN （ mm） 补偿量 （mm） 接管外径 最大径向尺寸 长度 L (mm) 转矩 M (KN-m) D1 (mm) D2 (mm) 1 50 0 1000 57 189 310 0.584 2 65 0 1000 76 208 310 0.72 3 80 0 1000 89 233 310 1.11 4 100 0 1000 108 252 310 1.29 5 125 0 1000 133 268 330 1.83 6 150 0 1200 159 303 330 2.35 7 200 0 1200 219 373 3

7、30 3.93 8 250 0 1500 273 425 360 8.11 9 300 0 1800 325 477 360 14.48 10 350 0 1800 377 526 360 18.50 11 400 0 1800 426 580 360 25.84 12 450 0 2000 480 630 360 36.21 13 500 0 2000 530 690 370 45.12 14 600 0 2000 630 790 370 63.23 15 700 0 2000 720 930 370 72.70 16 800 0 2000 820 1028 370 93.20 17 900

8、 0 2000 920 1130 370 110.50 18 1000 0 2000 1020 1236 375 125.00 19 1100 0 2000 1120 1342 375 145.6 20 1200 0 2000 1220 1438 375 163.7 四. 无推力免维护旋转补偿器的特点： 1、产品安全性能高：因产品结构合理，使用材料厚度热网管道母材厚度，运行中可经受 水击的破坏力；产品耐温耐压，能满足工程要求，能承受管线的温度、压力突然变化所产生的 破坏应力，安全性能高。 2、设计方便 ：设计人员在设计热网时，套筒式补偿器和波纹补偿器必须遵循“严格找中” 的原则，因此每一个补偿

9、器前必须额外增加导向支架，而无推力免维护旋转补偿器不存在“找 中”问题，因而也无需额外增加导向支架。因管道走向的不断变化，波纹补偿器、套筒补偿器 的应力、盲板力、温度、压力、摩擦力、内压推力等众多因素都要计算，非常繁琐；采用免维 护旋转式补偿器，对因介质、流速、温度及压力等技术参数的变化而引起应力变化，无需另外 计算，只需计算其摩擦力。且布置形式众多，设计计算简单得多。 3、产品寿命长 ：产品寿命可达 25 年以上，超过热网管道的使用寿命，已由国家相关部门 检测确认（热网管线国家标准 15 年），比波纹补偿器寿命延长双倍以上。 4、 结构合理 ：由于无推力免维护旋转补偿器采用了特殊结构，其内压

10、推力在产品结构中已 消除，使原有材料应力学演变成机械动力学。在填料压紧法兰上方装有n组弹簧（n为常数， 其数量根据通径大小来确定） ，使密封填料在出现磨损损耗时能自动压紧； 内外套筒之间精密加 工并装有滚柱，使产品工作自如，保证产品同心度和稳定性。 5、 补偿量大：补偿量可达1800mm （其它类型补偿器w 300mm）,没有任何一种产品可与 之媲美；经过用户单位使用证明，成功安装在480热网管线后，补偿距离超过 500m，一般按 200-500m 使用一组为宜，也可根据现场地形而定，对低温、热水管和其它介质的输送管道可实 行长距离使用。 6、 投资省 ：因无推力免维护旋转补偿器不产生内压推力

11、，补偿量大且热力管道在作轴向位 移时，无推力免维护旋转补偿器由于设有限位环，几乎不存在轴向推力。因而补偿器两端只需 做很小的滚动流向支架就满足要求，不需要设计主固定支架，土建规模大大节省，补偿器数量 使用减少。与采用其它类型补偿器相比， 工程总投资节约 25% ，经济效益相当可观。比选用轴 向型波纹补偿器可节约 30（含管线使用期对波纹补偿器的更换费用）。 7、免维护、密封性能优越 ：无推力免维护旋转补偿器、旋转补偿器和套筒补偿器都采用了 机械密封，因其运行方式不同所产生的效果就不同。套筒补偿器因轴向运动密封面磨损大，旋 转补偿器因无法补偿磨损间隙容易产生泄漏。无推力免维护旋转补偿器工作原理是

12、内外套筒， 相对旋转且旋转角度小，对密封材料产生磨损少。当填料发生微量磨损时，依靠压紧弹簧的张 力给予补偿；当磨损量超过弹簧张力补偿量时，只需扳紧弹簧压紧法兰上方的螺帽即可。运行 无次数限制， 不产生泄漏，从而大大提高供气单位和用气单位的经济效益。该产品补偿 5000次 不产生泄漏，密封效果优越。 8、 管道运行经济性高 ：使用无推力免维护旋转补偿器压力降低是因为组装弯头引起的,由 于补偿器使用点少压降降低，加之使用了内管和变径管为同径，使介质能顺通、畅流，与轴向 波纹补偿器比，压降降低，损失下降一半。在标准参数下，降损平均0.03MPa/Km左右，大大 降低其运行成本，使热网长期运行的经济效

13、益大幅提高，而且使管线输气距离可延长20-30%， 大大提高电厂供热半径，从而提高供热单位经济效益和社会效益。 9、安装方法及型式多样化：架空管线适合各种走向 （弯曲、直行、直角）等。架空结合处、 地埋管布置位置可随意安排，地埋管使用效果更为明显：因免维护旋转式补偿器可实现长距 离补偿，在地埋管中只需设置一个绝热固定墩，其余采用滚动支架，外钢套作为导向管支承内 工作管运动，可实现 1000米内不设补偿器（指直线或只有一个拐弯），只需在伸出地面处装一 组免维护旋转式补偿器，即达到效果；如因地形复杂，可在地下设置一个补偿装置，同样可实 现。其缺陷只是在地面以下占地面积大一点。因地埋管采用无推力免维

14、护旋转补偿器，钢套 管内不设波纹管补偿器，不存在热桥作用，作用到外套管的温度很低，不超过40 C,其投资大 大降低，而且其安全性大大提高，可保证安全使用25年以上。 10、安装、施工方便：工程安装方便，无需冷拉、预紧等复杂施工工艺，对焊即可。 11、新型产品-直埋补偿器 1在无推力免维护旋转补偿器的外表增加了保护罩。 2弹簧压紧法兰内壁采用精密加工，使产品的稳定性和同心 度更高。 地埋免维护旋转补偿器结构如下: 内管 耳板 456 ii 田韦 10 Li 图4 Il 111r11; ill1 | Il |lI | ： 4压簧 5填料压盖6外套管 1 0钢球 1 1补偿器保护罩。 2紧 8 延封

15、填料 15 / 33 图11:地埋式无推力免维护旋转补偿器 1、 产品选用：在地管道如选用地埋免维护旋转补偿器可消 除无推力免维护旋转补偿器不能埋地的缺点，但在选用地埋免维护旋转补偿器尽量采用 沉井。如地质条件许可，可直接地埋。 2、产品的使用效果 地埋免维护旋转补偿器直接埋地杂物及泥土无法靠近无推力免维护旋转补偿器使 产品能达到采用直接埋地安装运行的方式，并使产品使用性能不受影响。 减少了检查井装置，节约了土建投资，有良好的社会效益和经济效益。 BTF、BTG系列耐温、耐压自密封旋转补偿器 2.第四代一一BTF无推力精密耐高温、耐高压自密封旋转补偿器的产品结构图及特点: 2.1产品结构图 图

16、5: BTF无推力精密耐高温、耐高压旋转补偿器 1、紧固件2、填料法兰3、密封填料组合 4、耐压密封组合 5、 滑动环 6、限位块7、变径管8、标牌9、外套管10、内管 22产品结构特点： 2.2.1此款产品所有零部件均是根据客户提供的管道材质及参数进行专门设计，使产更具针对性。 2.2.2旋转补偿器的部件均采用整体锻件或压制成型，产品的机械性能更优，精度更高。 2.2.3旋转补偿器的密封填料是经过特殊工艺的处理，里面增加了合金材料、碳纤维、抗氧 化剂等八种材料，密封抗压性能更好，正常温度可达550 C，如有特殊要求耐温性能可进一步提 高。此密封填料还有一个优势就是膨胀系数比较高，在蒸汽管道上

17、温度比生产时的温度要高， 依靠密封填料的膨胀就可以实现自密封的效果。 2.2.4在密封腔内特别增加了特制的耐压密封组合件，增加了产品的抗压、密封性能。 3.第五代一一BTG免维护耐高温、耐高压自密封旋转补偿器的产品结构图及特点 3.1产品结构图 1、专用级紧固件 2.弹簧法兰 3.碟形弹簧 4、填料法兰 5、密封填料组合 6、耐压密封组合 7、 滑动环 8、 限位块 9、变径 管1 0、标牌 11、外套 管12、内管 32产品的结构特点： 因我公司无推力免维护旋转补偿器系列产品在市场上的销售应用非常成功，等到了广大客户的一 致好评，并成为很多客户的指定产品，故我公司根据多年的生产经验和我公司密

18、封领域的优势有推出 了第五代一一BTG免维护耐高温、耐高压自密封旋转补偿器，其有如下优势： 3.2.1此款产品所有零部件均是根据客户提供的管道材质及设计参数进行专门设计，使产更具针对 性。 3.2.2旋转补偿器的部件均采用整体锻件或压制成型，产品的耐压、安全性能更高。 3.2.3旋转补偿器的密封填料是经过特殊工艺的处理，里面增加了合金材料、碳纤维、抗氧 化剂等八种材料，密封抗压性能更好，正常温度可达550 C，如有特殊要求耐温性能可进一步提 高。此密封填料还有一个优势就是膨胀系数比较高，在蒸汽管道上温度比生产时的温度要高， 依靠密封填料的膨胀就可以实现自密封的效果。 3.2.4在密封腔内特别增

19、加了特制的耐压密封组合件，增加了产品的抗压、密封性能。 3.2.5针对目前高温高压的管道我公司特别对弹簧进行了设计，引用航天技术改为碟形弹簧，并 采用耐高温的材料，使产品的性能更好更稳定 五、旋转补偿器的布置 1. 可以布置在：架空管线间、地埋管线间、架空和地埋结合处、高管位和低管位处、 直角转弯处、非直角转弯处等，且布置位置的随意性很大，不影响补偿效果。 2. 直线路径中无推力免维护旋转补偿器布置时见图一，在补偿器前后，将直线管道 向两侧打折布置，形成 a夹角（一般为1350和150o）,两侧斜出的距离为设计所需的 L值。 图1 BTA无推力免维护旋转补偿器在直线管道中的布置示意图 应用我公

20、司生产的无推力免维护旋转补偿器（简称BTA ）二只或三只，组成口型或Q型结构 （立体示意图见图1）便可获得具有极大热补偿能力和很小轴向推力的补偿装置。 图2:立体布置示意图 3、旋转补偿器布置结构图 (1) n型组合(见图 3、图4) X X 图3 n型组合补偿器立体图(平行布置)图4 n型组合补偿器平面图 管道受热时的热膨胀量为： x= a - ( L1+L2) (t2-ti)( mm) 式中： x管道受热时X方向的膨胀量，mm a管材的线膨胀系数 mm/mm Li 左侧直管长度，mm L2 右侧直管长度，mm ti管道安装时温度，C t2输送介质温度，C 该类补偿器组合主要用于受热管线的非

21、直线(直线管线错位及拐角)或短距离直线管段中。 当补偿器布置于两个固定支架之间且两端有相同的热胀量和相同的热胀推力时，在热胀推力F 构成的力偶作用下，力臂 L环绕中心0旋转B角，从而吸收管道两端的热伸长。而当补偿器不 是布置在两个固定支架中心，偏于较短管线的一端，在运行时力臂L的中心0则会偏向较短管 线的一端通过回绕来吸收两端方向相对、大小不等的膨胀量1A2。 （2）Q型组合（见图 5、图6） 图5 Q型组合补偿器立体图（直线布置）图6 Q型组合补偿器正面图 该类补偿器组合主要用于受热管线的长距离直线管段中。该类补偿器在直线管段的两侧对 称布置，依靠受热管道两端热胀推力F及力臂L构成的两对力偶

22、同步旋转，使得图 6中的B角 和补偿间距B由大变小，以达到吸收热伸长量的目的。 （3）内套管长度和H值 n型组合中BTA旋转补偿器的臂高（见图3中所示）H= 2X 1.5DN+内套管长度，Q型组 合中旋转补偿器的宽 H=2 X（内套管长度+ 2 X 1.5DN）,见表1。 表1 BTA旋转补偿器的 H值 （mm） 公称 通径 50 65 80 100 125 150 200 250 300 350 400 450 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1500 1800 2000 BTA 内套管长 300 300 320 320 320 320 330 360

23、390 405 405 405 405 405 410 410 420 430 450 460 480 500 510 H n 型 450 495 560 620 695 770 930 1110 1290 1455 1605 1755 1905 2205 2510 2810 3120 3430 3750 4060 4980 5900 6510 Q 型 900 990 1120 1240 1390 1540 1860 2220 2580 2910 3210 3510 3810 4410 5020 5620 6240 6860 7500 8120 9960 11800 13020 n型组合中BT

24、B旋转补偿器的臂高（见图 3中所示）H= 2X 1.5DN+内套管长度，Q型组 合中旋转补偿器的宽 H=2 X（内套管长度+ 2 X 1.5DN）,见表9。 表10 BTB旋转补偿器的 H值 （mm） 公称通径 50 65 80 100 125 150 200 250 300 350 400 450 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1500 1800 2000 BTB 内套管长 220 220 220 220 230 240 250 250 260 270 270 280 290 290 300 300 310 320 330 340 360 380 39

25、0 H n型 370 410 460 520 605 690 850 1000 1160 1320 1470 1630 1790 2090 2400 2700 3010 3320 3630 3940 4860 5780 6390 Q型 740 820 920 1040 1210 1380 1700 2000 2320 2640 2940 3260 1580 4180 4800 5400 6020 6640 7260 7880 9720 11560 12780 4、 BT系列旋转补偿器的布置特点 4.1 BT系列旋转补偿装置固定支柱间的最大跨距 BT系列旋转补偿是一种全新的补偿装置，依据其工作原

26、理和实际的轴向推力，并考察了大量 的成功实例后，其固定支柱间的最大跨距可能达到表2所示的水平： 表2 BT系列旋转补偿器装置固定支柱间的最大跨距（m） 管道通径（mm） 700 敷 设 方 式 架 空 滑动托座 200 250 300 350 滚动托座 250 300 350 400 地埋滚动夹克管 250 300 350 400 注：对20#无缝管工作温度上限为425C对Q235管工作温度上限为 350C。 由于固定支柱间的最大跨距特别大，在特殊情况下（例如：严重水击振荡，升压过快等）， 系统可能失稳。为此，每隔一定距离（一般每隔23个支柱跨距）应设置一个导向支柱。 4.2关于臂长的讨论 图

27、1中L为BT系列旋转补偿器装置的臂长 L的大小，直接决定了轴向推力的大小，同时 由于一般不在装置范围内设置支柱，因此L值不可过大。即 BT系列旋转补偿器装置的展开长 度不得超过水平布置直管跨距的0.73倍（DN200的管道由强度条件决定，2左右两侧补偿量 显然，B不可小于 Bmin。 由于在两导向支柱间不可再设支柱，又由于弯头有6个，如果弯头选用煨弯弯头，则实际 的臂长就不可能足够长。为此我们建议弯头应选用热压弯头，并加高一级压力等级。这样，即 使直管选用的是螺旋管， 也可按无缝管的标准来计算“水平布置直角弯的跨距”。最终达到增加 臂长，降低轴向推力，增加热补偿量的目的。 5、BT系列旋转补偿

28、器选型参数要点 BT系列旋转补偿器，作为一种新型的补偿能力特别大的补偿装置，它的性能优于套筒补偿 器，即使性能同于套筒补偿器，也只要在套筒补偿器规定的最大间距处，改滑动支架为导向支 架就可等效地扩大补偿距离。为此，使用本公司补偿器进行长距离补偿时可按表3设置导向支 架。 表3 长距离补偿时导向支架的间距（m） 公称通径（mm） 100 125 150 200 250 350 800 导向支架间距 70 70 70 90 90 100 110 110 120 130 比照长距离补偿的套筒补偿器在靠近补偿器处增设导向支架的做法，建议在“Q组合”补 偿器的两侧设置导向支架。由于“n组合”补偿器补偿时

29、存有横向摆动，故两侧补偿器一定距 离内不得设置导向支架，见表 4。 公称通径（mm） 100 200 350 500 600 700 800 n组合 35 40 45 50 55 60 62 65 Q组合 上向布置 5 8 12 17 20 24 28 32 下向布置 8 17 22 28 35 42 48 50 表4补偿器两侧导向支架距补偿器的距离 (m) 为限制Y值过大，设计时必须对摆动角B（与补偿量成正比）加以限制。B的大小直接反 映了补偿量的大小：B值越大，补偿量越大，同时Y向的摆动量也越大。此外角越大，补 偿器密封材料的寿命越短，对大管径，这种情况更加明显。B值的Bmax参见表5，同

30、时推出 另一组推荐使用值B max 参见表6。 表5 B的极大值（B max）（ ） 公称通径（mm） 800 B max n组 55 52.5 50 47.5 45 42.5 40 35 30 28 Q组 65 b的意义和取值同n组合，本公司的标准产品是按表 6取值的，以保证有较大的补偿能力和较紧凑的结构，所 以当设计认为有较大的空间和只需要较小的补偿能力时应把B取得小一些 ，以保证补偿器的摩擦推力更小 （固定 支架可以做小一些），使用时间更长。 表6 B的推荐值（B max）（ ） 公称通径（mm） 800 B max n组 50 45 42 40 35 32 30 28 26 23 Q组

31、 98% 线膨胀系数： 层间 11x10 mm/mm- C 摩擦系数： 0. 12（石墨与碳钢） 0. 15（石墨与石墨） （7）机械性能 气孔率（体积分数） 10% 20% 抗压强度： 80 180MPa 抗折强度： 25 55 硬度： 5085HS 5、组合的变异形式 “Q组合”是有缺点的，那就是弯头较多，臂长不可能更长。为此，本公司给出了四种“n 组合”的变形型式（见图 12）,以适应城市热网铺设安装时各种不同情况的需要。 图中1型为上（下）向布置；2型为居中布置；3型为侧向布置；4型为只具有单向补偿能 力的转角布置。 此外，根据需要“n组合”的臂高（见图12中所示h）是可以增加的，但其

32、展开长度不能 超过“水平布置直角弯管的跨距”。 图12 应用举例说明 例1.某热网蒸汽管线压力为16kg/cm2,工作温度为320 C,选用C 377x8/20#钢管，保 温层厚度为80mm，选用口型旋转补偿器，求结构尺寸、工作时最大摩擦力。 （图佝 解：根据9 9max的要求，查表5得： DN350 管 0max=47.5o 要满足补偿量 Ax,则最小值应满足要求： A=a- (Ll+L2)(t2 =13 X 10 X (150+140) X 103 x (320-20)=1131mm=1 . 131m 2arcsin( A/ 2L) 1.404m 取 L=2m 时，则 O =2arcsin

33、( A/2L)=2arcsin1.131 /(2 x 2)=2 x 16.24=32.48 o 33o (2) 摆动值： AY=L / 21 cos(/ 2)=2 / 2(1 cos33o/2) =1 X (1-0.9583)=0.0417m=41.7mm (3) 求摩擦力： 查表6得：DN350，转矩为18.50kN m 由 M=F L 得 F=M / L=18.50 / 2=9.25kN=0.9432T (4) 补偿器安装示意图(图14) (图 14) 17 / 33 例2 .某热网工作压力为 2.5MPa,工作温度为300C，选用426x8钢管，保温层厚140mm, 两固定支架间距为 2

34、50m，拟用Q组合补偿器。求结构尺寸和最大摩擦力。 解：(1)结构尺寸： 关系式：B=2Lsin( Q/ 2) B+ Dw+8 =12.59 X 10 X 250 X 103 X (300-20)+0.426+0.14=1 . 4473m 即: 2Lsin( 0/ 2) 1. 4473 查表得(X 0max=45 o 2Lsin22.5o 1 . 4473mL 1.4473/(2 X 0.3827) L 1.4473/0.7654 L 1.89 m (2)最大摩擦力： 查表6，转矩为25.84kN m M=F-L 贝U F=M/L=25.84 / 1.89=13.67kN=1.39T BT系列

35、旋转补偿器与其它形式补偿器性能价格的比较 选用三种不同补偿器型式的投资价格比较表 弭772000m热网管线（含三个 90o转弯） 序号 项目内容 n型自然 补偿方式 轴向波纹管补偿方式 旋转补偿器（此处以 BTA免 维护旋转补偿器为例）补偿方式 1 巾377$ 螺旋焊管 需直管2310米， 168200Kg 需直管 1970 米，143450Kg 需直管 1995 米，145240Kg 单价：3.9兀/ Kg 计：655980 元 单价：3.9兀/ Kg 计：559455 元 单价：3.9元/ Kg计：566436元 2 补偿器 利用弯头 和直管对接 需轴向型波纹管32只 需补偿器6组12只

36、不单独列支费用 单价：6000元/只 计：192000 元 单价：8200元/只 计：98400元 3 90o弯头 需165只 单价：700元/只 需5只 单价：700元/只 需24只单价：700元/只 计：115500 元 计：3500元 计：16800元 4 固定支架 需40支单 价：3250元/支 需32支 单价：3250元/支 需7支 单价：2200元/支 计：130000 元 计：104000 元 计：15400元 5 滑动支架 需低架65支单价： 2000元/支 需152支 单价：2000元/支 需147支 旋转补偿 器采用 滚动支架 需高架80支单价： 2600元/支 另需8支

37、补偿器两端大固定柱 单价：1500元/支 计：338000 元 单价：9500元/支 计：380000 元 计：220500 元 6 弹簧支架 需80只单 价：1200元/只 计：96000元 不需 不需 7 滚动支架 不需 不需 需147只 单价：250元/只 计：36750元 8 疏水器 需40套单 价：1500元/套 需13套 单价：1500元/套 需7套单价：1500元/套 计：60000元 计：19500元 计：10500元 9 安装费 计：295000 元 计：266000 元 计：270000 元 10 内860硅棉外 80岩棉 苗0镀 锌铁皮外 包扎保 温施工 计：450000

38、 元 计：410000 元 计：420000 元 11 支架油漆 计：15000元 计：15000元 计：13000元 12 合计 2155480 元 1949455 元 1667786 元 说明：1、从经济总投资比较看：选用无推力免维护旋转补偿器比选用n型自然补偿节约22.625%。比选用轴向 型波纹补偿器节约14.448%。 2 、使用波纹管补偿器，在合理使用年限中需更换3次以上或更多，波纹补偿器造价是一次投资的三倍。 3 、本测算表中不含征地及绿化赔偿等费用。 4 、根据测算，三种方案比较，波纹补偿器的造价更高，安全系数最低。 选用三种不同补偿器型式的综合性能比较表 377 2000m热

39、网管线（含三个90o转弯） 序号 具体内容 n型自然补偿方式 轴向波纹管补偿器方式 免维护旋转 补偿器补偿方式 1 每组补偿器 补偿管道长度 55m 55m 300400m 2 过热蒸汽流量 40T/h时的压力降 0. 2MPa 0. 16 MPa 0. 09MPa 3 补偿器使用寿命 小于或等于直管道的使用寿命 810 年 大于管道使用寿命 515 年 4 热网工程安全性 较好 管道长期处于应力状态下工作，管道 和土建支柱处于相对不稳定状态 较差 补偿器是热网中薄弱环节的主要 因素之一，管道长期处于应力状态 下工作，管道和土建支柱处于相对 不稳定状态 好 管道不受力，补偿器为 刚性结构 5

40、固定支架受 单向盲板推力 无 约35T （大固定支架） 无 6 运行时固定 支架受管道弹性推力 很大 很大 无 7 氯离子腐蚀 及应力腐蚀 不影响 氯离子大于25ppm时，波纹管材料 会产生氯离子腐蚀和应力腐蚀，产 生泄漏或爆裂 不影响 8 疲劳寿命 较好 较差（最好使用于恒定工况下，有 疲劳次数限制） 不影响 9 管网压力、 温度变化时 补偿器的适应性 较敏感 极敏感，在使用工况突 变时，会导致补偿器 超岀补偿能力而破坏 不影响 10 补偿器对水 击时的承受能力 较差 极差 不影响 11 补偿器布置 位置的设置 固定位置，不易调整 固定位置，不易调整 随意管线中设置 12 支线的抽口或 局部

41、的地埋等情况对补 偿器的设置的影响 需重新计算和布置 可能需增加补偿器 需重新计算和布置 可能需增加补偿器 不影响，抽口位置可以在 任何位置局部地埋改线不 必增加补偿器 13 运行维护、检修 极少 正常情况下，有可能考虑在 30年 使用中，需更换3次补偿器，非正 常情况下可能更多。 无需维护 14 补偿器布置对 环境美观的影响 占地或占空间较大 不美观，严重影响环境美观 对外观视觉无明显 影响对环境美观无影响 在较长距离中有一局部结 构变化或设置于转角处， 几乎不影响环境美观 15 对地质要求 较严 严格 具有抗震功能、 对地质要求低 16 施工要求及难度 较好，需对补偿力臂进行冷紧 要求较高

42、，施工难度较大 安装方便 备注：以上性价比以 2006年物价基数做参考 该系列产品推出市场以来得到很多用户的青睐。全国各地近万家用户都在使用该系列产品， 并得到一致好评；使用过后，无一用户出现质量问题，使用压力最高达10.0MPa以上，温度 达550C以上，取得了良好的经济效益和社会效益。 BT系列旋转补偿器的成功使用带来了热网管道设计、使用、安装的新概念；其先进性是其 它类型的补偿方法所无法相比的、其 可靠性、优越性、实用性 已被众多设计院所、使用单位和 安装单位认可。 25 / 33 以下介绍的常用形式，特殊形式视现场特殊工况而定。 n 1型的布置方式，补偿器的优点：补偿量大、 造价低、适

43、用面广。对A段与B段的高度、 平行度要求不高，但横向有一定位移。 （1）A段、B段距离都较长，得利用地形管线可以错位布置； （2）A段、B段距离都很长，并只能在一条直线上； （3） A段较长、B段已转过90左右角度，这种布置只能起到A段的补偿作用； （4） A段、B段成接近150。左右，但A、B段都需要补偿，这种布置形式 A、B段不能 过长。 安装注意事项： a. 安装时应根据补偿量的大小，补偿器应偏装C距离，偏装量C是补偿量 1/2。 b. 根据补偿量和补偿器臂长L,计算出横向位移量，安装时管道托座在支柱上必须有 n 2的布置方式，补偿器一般布置在A、B段成90。，而且A、B段高低差大于3倍

44、D （ D 为管道外径），只能单向补偿，管道向左右转都可以布置，但需要安装弹簧支架。 图例布置说明： （1）管道成90。转角，只能A段补偿； （2）管道成90。转角，只能B段补偿。 安装时应偏装1/2 的偏装量。 图三 n 3 n3的布置方式补偿器一般布置在 A、B段管线在同一条直线上，A、B段高低差在4D 倍以上（D为管道外径）。 （1） 补偿器安装在管道的右例； （2） 补偿器安装在管道的左例。 安装注意事项： a. 安装弹簧支架，如果补偿量过大时，上下支柱都必须安装弹簧支架： b. 安装时偏装量为1/2补偿量。 图四 n 4 n4的布置方式，补偿器一般布置在A、B段在同一方向，不在一条直

45、线上，有高低 差。A、B段的高低差应大于 6倍D（ D为管道外径） （1）B段在A段的右侧； （2）B段在A段的左侧。 安装注意事项： a. 补偿器臂短时应安装弹簧支架； b. 安装时应偏装1/2 的偏装量，并考虑横向位移。 段* n5的布置方式补偿器一般布置在 X 图五 n 5 A、B段在同一方向，不在一条直线上，有高低差， B段的高低差应大于 3倍D （ D为管道外径） （1）B段在A段的右侧； （2）B段在A段的左侧。 安装注意事项： a.安装时要安装弹簧支架，补偿量大时，补偿时高低变化大时，应上下支柱都必须安装 弹簧支架。 b.安装时应偏装1/2 的偏装量。 Q 1型的布置方式，补偿器

46、一般在不可以布置BTB- n进，再使用这种型号，因为Q1型的布置 方式型造价高、占用的空间大，占用空间左右各不小于4倍D （ D为管道外径），上部空间不少 于5倍D （根据补偿量的大小决定）。图例布置说明：图上布置的Q 1型的布置方式，根据现场 情况也可向下布置或左右布置。 安装注意事项： a. 安装时，安装尺寸 B=补偿量 +保温管外径+80; b. 安装结束后检查补偿器螺栓的松紧情况。 图七 Q 2 Q 2型的布置方式，补偿器一般在不可以布置BTB- n时和A、B段不在同一直在线使用。 它的缺点与 BTB- Q 1型相同。 图例布置说明： （1）向上布置的BTB- Q 2型，根据现场情况也

47、可作下向布置或左右向布置。 （2）因管线不在同一直在线，可用作大补偿量时使用（补偿量02000mm。 安装注意事项： a. 安装时调整好补偿量； b. 安装结束后，重新检查，紧固补偿器螺栓。 工程照片 26 / 33 27 / 33 滚动支座 1. BTR- I型滚动支座 1.1应用范围 滚动支座主要应用于冶金、石油、化工、电力、纺织以及城市集中供热等行业的热力管道 中，用于支承管道，并对管道起到一定的导向作用，它可替代老式的平板式和其它结构的滑动 支座。其主要工作特点是导向性能好，摩擦阻力低（摩擦系数W0.04）,从而大大降低了管道对 固定管架的轴向推力，并能够承受管道径向位移所产生的径向力

48、。 1.2结构及工作原理 导向滚动支座，主要有滚动体、单列圆锥滚子轴承、心轴、支架等部件组成，它的工作原 理主要是利用在滚动体两端心轴上的单列圆锥滚子轴承的滚动来实现的。其结构如图16所示: 1.3产品的参数表 产品型号 BTR125 BTR150 BTR200 BTR250 BTR300 BTR350 BTR400 BTR450 BTR500 BTR600 产品通径 DN125 DN150 DN200 DN250 DN300 DN350 DN400 DN450 DN500 DN600 L1 180 200 230 240 290 300 330 350 380 415 L2 300 310

49、330 340 430 430 490 510 540 550 H 144 144 144 144 144 144 147 147 157 168 K 130 140 155 155 170 170 185 190 190 195 5 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 1.4安装与维护注意事项 1.3.1安装前必须检查滚动体与轴的转动是否灵活，轴向窜动不得大于1.5mm。 1.3.2根据设计要求，滚动支座的支承架与管架基础采用螺栓连接或采用焊接连接。 1.3.3在正常工作情况下，一般不需要保养，如发现滚动体转动不灵活或卡死象，可对滚动 体两端轴承进行检查保养，并加满5

50、0号机械油。 35 / 33 2. BTR- H型滚动支座 2.1技术背景 针对我国化工产业的发展，随着目前市场上高温高压（4.0MPa,350C）管线的增多, 高压管线的壁厚相对较厚，自重较大，且温度较高，普通的滚动支座有时已不能满足市场的需 求，故我公司特推出 BTR-H型改进的滚动支座。 2.2结构及工作原理 我公司的BTR-H型滚动支座主要是由支座，滚筒，轴套，轴子等组成，为实现高承载，耐 高温，滚动支座整体可全部采用合金钢来制造。本产品放弃了选用轴承，而是选择了轴套，我 公司选择的轴套是合金钢和石墨混合而成的复合材料制作而成，它具有的优点是：耐磨性好、 摩擦系数小、承载力大、耐高温（

51、最高可达600C）、适用于无油干摩擦的场合。其结构如图 2.3产品的参数表 产品型号 BTR125 BTR150 BTR200 BTR250 BTR300 BTR350 BTR400 BTR450 BTR500 BTR600 产品通径 DN125 DN150 DN200 DN250 DN300 DN350 DN400 DN450 DN500 DN600 L1 180 200 230 240 290 300 330 350 380 415 L2 300 310 330 340 430 430 490 510 540 550 H 85 85 85 85 110 110 110 110 120 120 K 120 120 120 140 150 150 160 170 170 170 5 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 2.4产品的特点 本产品是一款具有针对性的滚动支座，可根据用户的需要进行设计。其具有如下优点： 1. 免维护因轴套材料的固有特性，在运行当中不需要加油，终身无需维护。 2. 高承载一一因为是面接触，故其承载能