热网管道系统的合理设计对整个热网系统的安全运行至关重要。设计人员应根据工程特点和场地限制,综合考虑管道的热补偿、安装和维护要求,管道低点的排水和管道高点的排气。
管道的热补偿可以通过自然补偿、方形补偿器、套筒补偿器和波纹补偿器来实现,当然,在这些补偿方法中,自然补偿是首选,其他补偿方式应在充分考虑自然补偿后合理选择。方形补偿器因其制造简单、运行可靠、成本低、无需特殊维护等优点而得到广泛应用。然而,当管道布置较小时,其应用受到限制。套筒补偿器占地面积小,流阻小,固定支架轴向推力大,有时会出现泄漏现象;波纹补偿器由于占地面积小、安全、无泄漏、吸收不均匀沉降等优点,在工程上具有优势。
波纹补偿器采用波纹管补偿管道的热伸长。由于单个波纹吸收管的膨胀能力有限,其吸收膨胀能力相对较小,这就决定了其介质工作压力不宜过高(<3。0mpA),温度不宜过高(<400℃)。
波纹补偿器可用于设备之间的连接。其作用是补偿两台设备之间管道的热膨胀,减小安装误差对设备的影响,方便安装。波纹补偿器可应用于各种管道系统,如:热水管道、蒸汽管道、原油管道等,主要用于补偿因温差引起的管道变形和位移。波纹补偿器由于能补偿热位移、机械变形和吸收各种机械振动,也可用于钢铁工业。降低了管道的变形应力,提高了管道的使用寿命。
由于波纹管易因失稳而损坏,波纹补偿器的两侧在安装和使用时应安装固定支架或导向支架,以避免管道热膨胀时两侧管道中心偏移,安装质量要求相当严格。
波纹补偿器具有体积小、重量轻、配管简单、流体阻力小、支护工程造价低、维护管理方便等优点,在低工作温度、低工作压力的管道系统设计中越来越受到重视和选用。
不锈钢波纹管补偿器主要应用在哪些地方:
①大直径、大变形、大位移但工作压力低的管道;
②大变形、大位移但空间位置有限的管道;
③需要吸收或隔离高频机械振动的管道;
④接管载荷有限的敏感设备入口管道;考虑地震或地基沉降的管道;
⑤大变形、位移管道和有限空间位置;管道的合格率应尽可能小。
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