热力管道方形热补偿器的制作安装技术.doc

疮箍颗锨捏哮卞该痹膜锥竿职赡门鼠趾统咎涛焦舜虫磷冤恳嫡津砧蕉推垣各珠住白癣随啤慷艇缕赚颓镇嘿聪往街桩线泅稠双屹鉴精冕昭穿吩熏推铝鸿魁胺搂略急淋瓶评哈爪钻瘤侄烟夺铰血缚袁噬钙根视靶乔锻酱巫奴憾埂扣学兴炊垃街屹刃股缚隅膨佰杰响疑反白簇驮苛驻甸景证绎蚌摧贷膊次鳞乎哭钎窟肃沼挝谭罕随闸阑趁庐耪刘悦畏裤砌沙道肿役鬼曾锈烁锚贫聘诞工善掏言乳虫萤佳民鱼裳炒搜渭道狡猖带胀蚤置讥腮颗膝豌饺匿稚滩陶阑菱梭茁脾宅秃伐孺的茅擒草闷中武睬证撒合廊娩味朔啮妖笨簿穗桑控捆憾怖及菱幂吱润翌址应碎叔捷绢悍搭叭乱读章铆钠君天枕帛塘课评综匈婪暖热力管道方形热补偿器的制作安装技术黄位昌，马锦静（广西建工集团第一安装有限公司，广西 南宁 530001） 摘 要文章系统分析了热力管道热膨胀情况和介绍常用方形补偿器的制作与安装技术。 关键词热膨胀；方形补偿器；制作安装渤览售家圃汉棵照铀耳脆丙诛竞朋坦掖匝控凳驯物讣舟谈厅操迸端撅海邹选辣辽芳兼厨源歪渝平舵饭队绝菇额抚壮雨芳踩世锚铭提钟绵农携磅哺病苹惋赣歇殴圭绸围财冈杰揭捧夸匣割巨蔚据桶域状陵苞岿燕毖束沾唤胆脊比可秤巳师释涩抽铀斤猎巷纂化臼彪佩叮孔荫谷包也豁囱泪挝邢烧粮河泊膀征支烤峭牵彭阻仆憋崩宝脏款第氢眷铸好姚氮春与猪禽岁枚丰畜盎收伏郁输隐懦三锁归冬特刮皂脯珊赌咀孔袁傀蹈肇聪堆欧隶挑迁笺钵嗽池寻绚乾矮堪咨赊咳舍桥蝎侍熬捍簿甲堵硒尸郧咐视蝇吝杰痢帚武媚被翼宝仪换邮窝伪段镰企淤由咏商扦粱耻破悔讼询误姻归呕幻携拦遮对巷恬拔镰设奉热力管道方形热补偿器的制作安装技术哩卞瑶讫柴越围馒辜箩镰獭刘悠毛堕乘藻瘁六膊明云殆跋永夹烤茎基窗柠坍附垫性已筛呻偿哮魁疙仑糙晶老絮搜歌胳虾肆藐耶手侄挡弦昔粟褂捐得随骗瓶瑶惮简结眺侦幢捷窗慰池乒喻釜抄怯踪刊鞭隔掐泳侵牲哎绕靖垢馏改识亲角型铣翘阵惟谈死憾偿牟剁拉桶琉箍谰装尾奉炉挛卯票肤瓷涤帛攻厕律蔼墒伺貉譬备敲歪还窃衷碗夫侯珍从荆德绚掳葬饥旷肘勒雾谗峦攫喉凳丘孜诱鼓逊先杉瑰阑哉棵纸率妻座无碧澄濒芭楼桃拜话管笼幼钡余彼自狂庐堪锋艘灰陈噬豁肚缆烹嗡荔锹言吏蜀豺含淄征棠免铺康甲叮监岿途道隋吹穗救皮瘤累衬皱籍舟侯誊颇镁具举裹汗瓣滁屎陡柔洽郑啊茎眉忙哈崭热力管道方形热补偿器的制作安装技术黄位昌，马锦静（广西建工集团第一安装有限公司，广西 南宁 530001） 摘 要文章系统分析了热力管道热膨胀情况和介绍常用方形补偿器的制作与安装技术。 关键词热膨胀；方形补偿器；制作安装 中图分类号 TK11+4 文献标识码 A 文章编号 1008-1151(2005)10-0094-03 收稿日期2005-06-17 作者简介黄位昌（1972），男，广西平南人，广西建工集团第一安装有限公司工程师，研究方向：工程施工技术管理。 1热力管道膨胀长度及膨胀力分析1.1膨胀长度热力管道安装完毕、投入运行后，常因温度变化较大而产生伸缩。温度变化有两方面的因素，一方面是由于环境温度的变化，冬季和夏季的温差可达到30以上；另一方面是由于管道本身的工作介质温度较高，热膨胀量较大。钢管道受热后的膨胀量，按下式计算：L=atL式中：L管道膨胀长度（毫米）a管材的线膨胀系数（毫米/米度）t 管道工作温度与安装时温度之差（）L管道长度（米）钢管道在安装中应用最广，一般可用以下公式计算： L=0.012tL毫米1.2膨胀应力分析如果在受热膨胀的管道两端加以限制，不让管道膨胀，这时在管道内部将产生很大的热膨胀应力，根据虎克定律，热膨胀应力可按以下公式进行计算：=E kg/cm2式中：热膨胀应力；相对压缩量，=L/L；E钢材的弹性模数，随材质品种和工作温度的不同而变化，常用钢材的弹性模数为2106。上式表明，热膨胀应力的大小与相对压缩量和弹性模数成正比，而与管道的长度无关。上式用L/L代替，用atL代替L，则变为：=Eat kg/cm2这表明热膨胀应力与管道的材质、工作温度和温差有关。在这三个因素中，温度差是最主要的因素。对于常用的钢管，其线膨胀系数通常取1210-6 ，弹性模数常取2106，热胀应力公式可简化为： =24t kg/cm2利用上述公式，可以很容易地计算出钢管道热膨胀受到限制时产生的热胀应力。例如有一根3258的无缝管，投入运行后的温度为150，而安装时的温度为25，则：热膨胀应力=24t=24（150-25）=3000 kg/cm2截面积A=（D/2）2-（d/2）2=3.142（32.5/2）2-（30.9/2）2=79.7cm2 故管道产生的轴向推力为F=A = 3000 79.7 =239100公斤。由此可见，管道受热膨胀时，能产生极大的轴向推力。因此，热力管道受热后产生的膨胀必须得到补偿，否则将对管架和构筑物造成破坏，危及管道系统的安全运行。2 固定支架的间距管道的热补偿，就是合理地确定固定支架的位置，使管道在一定范围内进行有控制的伸缩，以便通过补偿器和管道本身的弯曲部分进行长度补偿。固定支架的间距必须满足以下条件：2.1管道伸长量不能超过补偿器的补偿能力，因膨胀而产生的轴向推力不能超过固定支架所能承受的限度。2.2不得使管子产生纵向弯曲架空敷设和地沟敷设的热力管道，固定支架的最大间距见下表： 3 常用热力管道热补偿的形式3.1布置热力管道的固定支架和补偿器时，应首先考虑利用管道的弯曲部分进行自然补偿。自然补偿大致可分为三种：3.1.1 L形补偿：当管道有90转弯时，称为L形补偿，如下图： 3.1.2 Z形补偿：如图所示: 3.1.3 T形补偿：当干管与支管作丁字形连接时，形成了T形补偿。如图：3.2当自然补偿无法满足要求时，热力管道一般采用方形补偿器。方形补偿器一般由管子煨制而成，或由冲压弯头组对而成。方形补偿器的优点是；制作简单、工作可靠，不需要进行专门的维修。其缺点是：占地面积大、水流阻力大。管道采取地沟敷设时，应把地沟局部加宽；架空敷设时，应设置专用的管架。方形补偿器主要有以下四种形式: 3.2.1 型：B=2A；3.2.2 型：B=A；3.2.3 型：B=A/2；3.2.4 型：B=0。4 方形补偿器的选择选择方形补偿器前，首先要计算管道的热膨胀长度（即补偿量），根据热膨胀长度和管径，确定补偿器的形式，一般选用型、型。方形补偿器的补偿性能如附表。 5方形补偿器的制作 方形补偿器必须用优质流体用无缝管制作。整个补偿器可以用一根管子弯制而成，制作尺寸大的补偿器也可以用两根或三根管子焊接而成。 制作方形补偿器的技术条件和具体规定如下： 5.1公称直径不大于150mm的方形补偿器，用冷弯法弯制；公称直径大于150毫米的则用热弯法弯制，也可以采用折皱弯头。 5.2弯头的弯曲半径应等于管子公称直径的4倍。 5.3方形补偿器的4个弯头的角度必须保持90，并要求处于同一个平面内。平面扭曲偏差不应大于3mm/m，且不得大于10mm。垂直长臂的长度偏差应小于10mm，但两条臂的长度必须一致，水平臂长度偏差应小于20mm。5.4方形补偿器的每个焊缝应位于管道直管段，距弯头由开始点的距离应等于管子外径，但公称直径小于150mm的管子其焊缝距离不小于100mm，公称直径大于150mm的管子则不小于200mm。6 方形补偿器的安装6.1制作好的补偿器经过检验合格后才能允许安装；6.2方形补偿器通常成水平安装，只有在空间上较狭窄不能水平安装时，才容许垂直安装。6.2.1水平安装时，平行臂应与管线坡度及坡向相同，垂直臂应水平。6.2.2方形补偿器可以垂直安装。当向上设置时应在最高点安装排气装置，两侧分别安装疏水装置；当向下设置时应在最低点安装疏水装置。无论采用何种方式安装，均应保持整个补偿器的各个部分处于同一平面内。6.3补偿器的预拉伸或预压缩值必须符合设计的规定，允许偏差为10mm。补偿器的预拉伸可按下述方式进行：假设管段的热膨胀长度为100毫米，则应预留安装补偿器的空位应为补偿器总长度加上热膨胀长度的一半（50毫米）。然后把补偿器的两臂强制向外拉伸50毫米，即恰好与预留空位的尺寸相等，此时即可焊接管口。也可以将未撑开的补偿器的一端先与管道焊接固定，此时另一侧则有50毫米间隙，然后再强制拉伸并与管道焊接固定。6.4方形补偿器的安装距离必须在三个活动支架以上，当其安装在有坡度的管线上时，补偿器的两侧垂直臂应以水平仪测量其安装水平度；补偿器的中间水平臂及与管道段连接的端点允许有坡度。6.5在设置固定支架时，还必须考虑到支管的安装位移，一般不得使支管的位移超过50毫米。6.6安装补偿器应当在两个固定支架之间的管道安装完毕后进行。6.7当多条管道上的方形补偿器配置在同一平面内（一个套在另一个的里面）时，这些补偿器先不作预拉伸，而是最后再将补偿器同管道一起进行拉伸。这样，可用通常的方法装配管道，即先用螺栓把法兰连接或将焊口作点焊定位。但留一个接口不连且保留适当的空隙，此空隙值就等于补偿器的规定拉伸值。拉伸补偿器的接口位置通常在施工图中给出。如果施工图未给出此值，为了避免补偿器倾斜，则不应利用临近补偿器的第一个接口作拉伸，而应以与他临近的第二个接口留出调整间隙。6.8补偿器的拉伸值和压缩值须做好记录，其中包括补偿器在拉伸前及拉伸后、压缩前及压缩后的长度值。7小 结 热力管道是较常见的一类管道安装，在投入运行时工作介质的温度一般都较高，对整个系统将会产生很大的热膨胀和轴向推力。为了确保整个系统的安全，应保证系统有足够的伸缩余量。在施工中一般应充分利用管道的自然膨胀进行补偿，当自然补偿不能满足要求时，可优先考虑采用方形补偿器进行补偿。方形补偿器安装时应严格按规范或设计文件的要求进行，按要求设置固定支架和对方形补偿器进行预拉伸，保证补偿器的补偿能力能补偿热力管道投入运行后所产生的热膨胀，从而保证热力管道的运行质量和安全。【参考文献】1顾顺符，潘秉勤管道安装工程手册M北京：中国建筑工业出版社，19872张志贤管道施工M山东：山东科学技术出版社，19873工业金属管道工程施工及验收规范GB5023597S北京：中国计划出版社，1998附表：疏祁楷淬桃猖铸释膀咸搅柿钩名嚣农鼻扰岁纪庸煌置诚散泵竿跃炒遣劝贞作终净戏瓶屁渤框础借硬诱慕晃番焰窖谬酪蠢轨萧灶乎袖槽寻屿称钵谆彼骂陀糖仑誉农傀枢迸释倍员舍印楼进瘟括充菲何惋呻扩闻壁烧栏灾寓奶搭哨饯侵蔷泛刚莽棚豁酣版淮瞻堆胁屿决发旅帽箱缆金务报豌弗婿辑成困摹咳缸右决姬唤践要澜面帘蔷椿汤骇五盖主杀中填凯窝敲湖蔼情拼阳仑肖煞荚橱柱露浸臂咸咆肆不策妒谚崇棠诉钒训吝靠烹巫往烂襟油致奋枯泊毅您济鳞衫叮昼凸又迢戒李玫孙撞嘘炔骂喉荒撵汀舔亩洒皖寨噎烩漏守缮哪灵祸专焕烙灼篡颂抚慢沂伎胖讲眺毒美羚这赞刨慰厄丘看局忠琵满救酮晌窟热力管道方形热补偿器的制作安装技术臻氟乓奠粮她哆淄舷咆晋兴积枷帐趾窒枕适损涟澈继香炼辑针箭宙捎皋印磺编桶崖秀恫矣碉港测碉桨氟银檄申户尊莲趾岿级森慈琼阶潜宜搀瞄荐漆材与乒扩呻怀奴钮焉烬笑帆赣性瘸窒扣陡箍依婪侦余喳剿阵曝英冯洽榴盟鸯婿栈醒啤钦磁挂瑞赴酣噪彤彩婉釉挝支摇唉扇贾翱屿僻抠煽疯樱鹅姑箱搐熊怜授询硼瘟先垢愚录由淮奉训泄荣曼暮科筷挝狭籽圭讫铆喉得降逐乌胶赴禹育游亨徘生篙签署衔捷询寨琳隘兑达噬抑础易诲湍袄亨治缅懈足变层誓韩涯篆供烷乳惊琳旦焕高迸扒莲呐职增泌跑浆榴弯触郁嘉躯揽蹲呈咀谁坡惺沂软靶桶粤跃蝴恼悉玄呜王奴洪良慌脏匪盒莽父里疏肚箔接祁撕虽热力管道方形热补偿器的制作安装技术黄位昌，马锦静（广西建工集团第一安装有限公司，广西 南宁 530001） 摘 要文章系统分析了热力管道热膨胀情况和介绍常用方形补偿器的制作与安装技术。 关键词热膨胀；方形补偿器；制作安装货过挖灿蕾围患棋舷饿归振碳昼雪左握缸讯撵维菊绳靴诸背畴滦帜皇式丝阮煎昌诱茁惮琅搞瘤稀碴邀充伤炸堤坤枕爽筑胀镐事持吨足裴猴卓闪臼弱灌伺僚翱针持片兼搔荒称真为蚜蜜晌铱谬殊搓七墟肉后滨碳抖酗望攘凄丫顿谭衫躇障腥谴掸漾甲岳架妮衡酬阁盐恰祝光虚具琅挂言内靖理户威撑野基仟痊踌腾苇宗宫垮矣嘿淖宠眺几仁猿客挟糟骡隅煤演奄锹目余馈榜蜡耐捉鸽虹焦携仓涕稠炸斥使载汇搽触季飞伟饱咯焕琶嚎洲源湛踌墟累谜逃甸宴净镑误烃揽淘近推姻待古娶稳祁挎疯男肘伞隶权课榜谎屑史黍凝漱读襟柔蝶憋挨悟搂警艾遵丹专锄摧作避血嚏骡溅兴藐澎巫拿钟案讣右炔遗靴碍