供熱管道在運行受熱后會(huì )膨脹伸長(cháng)。如果不補償熱膨脹,將會(huì )產(chǎn)生很大的熱應力,從而嚴重損壞管道和支架。供熱系統中最經(jīng)濟,最簡(jiǎn)單的補償方法是自然補償方法,即在管道的L形和Z形部分,管道本身的柔韌性用于補償熱位移,設計將充分利用。如果自然補償不足,則必須添加金屬補償器??蛇x的補償器包括方形補償器,軸向波紋補償器,套筒補償器,角向波紋補償器,球形補償器和大拉桿金屬補償器,所有這些補償器都有各自的特點(diǎn)。
金屬波紋補償器作為一種較為常見(jiàn)的波紋補償器,具有結構簡(jiǎn)單,剛度低,無(wú)介質(zhì)推力,安全,無(wú)泄漏,成本低等優(yōu)點(diǎn),近年來(lái)已廣泛用于供熱管網(wǎng)。
在熱水供熱系統中,由于管道的熱膨脹和收縮而發(fā)生熱位移。在管網(wǎng)設計中,為確保管道在熱態(tài)下穩定安全運行,減少管道熱脹冷縮過(guò)程中產(chǎn)生的應力,應在管道處設置固定支架和熱補償裝置。定期在管道上間隔。在當前的說(shuō)明書(shū)中,諸如收縮量和管的直徑之類(lèi)的條件在設計中沒(méi)有明確定義。設計人員在計算固定支架的位置和補償器的數量方面存在一些差異。本文通過(guò)工程實(shí)例中的問(wèn)題,正確計算了管道的各種力,提出了合理設置固定支架和波紋補償器的方法,并應總結注意事項。
通過(guò)對波紋補償器使用的計算分析和現場(chǎng)調查,發(fā)現以下問(wèn)題主要存在于供熱管道中:
(1)發(fā)現許多引導(滑動(dòng))支架上的滑動(dòng)支撐不能沿軸向移動(dòng),這導致管道的收縮傳遞到熱補償器,這相當于錯誤地使引導(滑動(dòng)) )將支架放入現場(chǎng)固定支架;
(2)在現場(chǎng)安裝補償器,因為波紋管設計中考慮的壓力或位移安全裕度不夠,在對管道進(jìn)行壓力測試時(shí),波紋管將不穩定并變形;
(3)管道系統或導向支架的固定不合理。如果距離太大,則可能會(huì )損壞支架,并且波紋管可能無(wú)法工作或變形并發(fā)生故障。
當不能有效吸收熱力管道的二次收縮時(shí),會(huì )產(chǎn)生巨大的應力,并且熱力管道的變形遠大于計算出的熱收縮。設計時(shí),應嚴格選擇每個(gè)參數,正確計算設計,并適當考慮應力裕度。綜合應力過(guò)高不僅使波紋管局部迅速進(jìn)入塑性狀態(tài),而且使波紋管不穩定,對應力腐蝕產(chǎn)生很大影響。在相同條件下,波紋管的應力越高,應力腐蝕的趨勢越明顯。波紋補償器除具有良好的補償能力外,還具有可靠性好,腐蝕失效率低,安裝維護方便等特點(diǎn)。建議優(yōu)先考慮供熱系統,以備將來(lái)使用?,F場(chǎng)施工,僅是為了方便安裝,并且導板支架兩側的擋板安裝不適合設計。過(guò)去,一些舊的標準地圖集在導向滑架支撐的兩側都安裝了擋板和固定管。設計規范和標準消除了滑動(dòng)支撐兩側的擋板和固定管,在設計中應注意這些問(wèn)題。