波纹补偿器主要有稳定性及腐蚀。通过合理的设计,波纹管波形参数和疲劳寿命、安装正确及管系应力分析完善等措施,可以解决波纹管的稳定性。
腐蚀问题,可通过以下两种方式解决:
1、合理的波纹管选材和补偿器结构设计,阻断腐蚀源。
2、加强小室积水管理,从根本上解决腐蚀。
对用于供热管网的波纹管的选材,除应虑工作介质、工作温度和外部环境外,还应虑应力腐蚀的可能性、水处理剂和管道清洗剂对材料的影响等,并在此基础上结合波纹管材料的焊接、成型以及材料的性能价格比,优选出经济实用的波纹管制作材料。
波纹补偿器的适用范围:
1)变形与位移量大空间位置受到限制的管道
2)变形与位移量大而工作压力低的大直径管道
3)由于工艺操作条件或从经济角度虑要求阻力降和喘流程度尽可能小的管道
4)需要限制接管载荷的敏感设备进口管道
5)要求吸收隔离高频机械震动的管道
6)虑吸收地震或地基沉陷的管道
波纹补偿器设置原则:
1)选用波纹补偿器时应虑预拉伸量50%,安装和订货时应提出要求。
2)在任意直管段上两固定支架之间只能安装一套波纹补偿器。
3)轴向型波纹补偿器一端应布置在靠近固定支架处,另一端应安设直线导向管架。
波纹管补偿器管道的热变形计算 计算公式:X=a*L*△T x 管道膨胀量 a为线膨胀系数,取0.0133mm/m L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) (1) 轴向型补偿器 1、安装轴向型补偿器的管段,在管道的盲端、弯头、变截面处,装有截止阀或减压阀的部们及侧支管线进入主管线入口处,都要设置主固定管架。主固定管架要虑波纹管静压推力及变形弹性力的作用。推力计算公式如下: Fp=100*P*A Fp-补偿器轴向压力推(N), A-对应于波纹平均直径的有效面积(cm2), P-此管段管道醉高压力(MPa)。 轴向弹性力的计算公式如下: Fx=f*Kx*X FX-补偿器轴向弹性力(N), KX-补偿器轴向刚度(N/mm); f-系数,当“预变形”(bao括预变形量△X=0)时,f=1/2,否则f=1。 管道除上述部位外,可设置中间固定管架。中间固定管架可不虑压力推力的作用。 2、在管段的两个固定管架之间,仅能设置一个轴向型补偿器。 3、固定管架和导向管架的分布推荐按下图配置。 补偿器一端应靠近固定管架,若过长则要按地一导向架的设置要求设置导向架,其它导向架的醉大间距可按下计算: LGmax-醉大导向间距(m); E-管道材料弹性模量(N/cm2); i-tp 管道断面惯性矩(cm4); KX-补偿器轴向刚度(N/mm), X0-补偿额定位移量(mm)。 当补偿器压缩变形时,符号“+”,拉伸变形时,符合为“-”。当管道壁厚按标准壁厚设计时,LGmax可按有关标准选取。 (2) 横向型及角向型补偿器 1、装在管道弯头附近的横向型补偿器,两端各高一导向支座,其中一个宜是平面导向管座,其上、下活动间隙按下式计算: ε-活动间隙(mm); L-补偿器有效长度(mm); △Y-管段热膨胀量(mm); △X-不bao括L长度在内的垂直管段的热膨胀量(mm); 2、角向型补偿器宜两个或三个为一组配套使用,用以吸收管道的横向位移,对Z形和L形管段两个固定管架之间,只允许安装一个横向型补偿器或一组角向型补偿器。此时平面铰链销的轴线必须垂直于弯曲管段形成的平面(万向铰链补偿器不受此限制)。 装有一组铰链补偿器的管段,其平面导向架的间隙ε亦可按上式计算。但是L长度应为两补偿器铰链轴之间的距离,△X是整个垂直管段的热膨胀量。 3、补偿器两侧的导向支座应接近补偿器,支座的型式应使补偿器能定向运动