管道補(bǔ)償器選用與安裝
1、管道較大安裝長度計(jì)算
有補(bǔ)償直埋的管道應(yīng)在二處高固定點(diǎn)，一是在直管段的端部，二是在管道的分支處。長的無分支的直線管道兩補(bǔ)償器之間可以不設(shè)固定點(diǎn)，靠管道自然形成的"駐點(diǎn)"即可發(fā)揮固定點(diǎn)的作用。駐點(diǎn)是兩補(bǔ)償器之間管道的那個(gè)不動(dòng)點(diǎn)，在管徑相同，埋深*時(shí)，駐點(diǎn)與兩補(bǔ)償器間的距離相等。補(bǔ)償器(包括轉(zhuǎn)角處自然補(bǔ)償器)至固定點(diǎn)之間的距離不得超過管道的較大安裝長度Lmax，管道較大安裝長度的定義是固定點(diǎn)至自由端(補(bǔ)償器)的長度，在此長度下產(chǎn)生的摩擦力不得超過管道許用應(yīng)力下相應(yīng)的彈性力。
按下式計(jì)算:
常用管道的較大安裝長度Lmax。應(yīng)考慮16kgf/cm2內(nèi)壓力所產(chǎn)生的環(huán)向應(yīng)力的綜合影響。
2、固定支座的設(shè)計(jì)計(jì)算
具有2個(gè)管道分支并在主干線上有一處轉(zhuǎn)角管道平面，補(bǔ)償器的布置應(yīng)滿足Ln<Lmax的條件。駐點(diǎn)G1、G2的推力為零，所以，此點(diǎn)處不必設(shè)置固定支座，但為了防止回填土的不均勻，埋深的不*和預(yù)制保溫管外殼粗糙度的不規(guī)則等可能會(huì)造成駐點(diǎn)的漂移，所以，對(duì)處于駐點(diǎn)位置的管道分支處G1、G2需設(shè)置支座，以G1為例其軸向推力可按下式計(jì)算:
F1=Pb2+L2f-0.8(Pb3+L2f)
式中F1-固定支座G1的水平推力，kgf; f-管道單位長度摩擦力，Kgf/m
Pb2-B2膨脹節(jié)的彈性力，Kg; Pb3-B3膨脹節(jié)的彈性力，Kgf
k2-B2膨脹節(jié)的剛度，Kgf/mm;
△L2-B2膨脹節(jié)的補(bǔ)償量，mm;
L2-膨脹節(jié)至G1的距離，m;
假如某一分支如自G2接出的分支帶有補(bǔ)償器B。那么，G2還受到一側(cè)向推力的作用，如圖中的F2(y)，當(dāng)L5很短(實(shí)際布置時(shí)L5也應(yīng)很短)，那么，側(cè)向力F2(y)的大小為:
F2(y)=Pn*A5+Pb5
式中Pn-管道工作壓力，Kgf/cm2
A5-B5膨脹節(jié)的有效面積，cm2;
Pb5-B5膨脹節(jié)的彈性力kgf。
固定支座G3也駐點(diǎn)位置，從管道和土壤的摩擦力來講，該點(diǎn)也受到大小相等，方向相反的兩個(gè)時(shí)作用，但應(yīng)注意到該點(diǎn)同時(shí)又受到轉(zhuǎn)角處的盲板力的作用，考慮駐點(diǎn)漂移的影響，固定支座G3的推力
F3=1.2Pn*A4
式中F3-作用在固定支座G3的水平推力，Kgf;
Pn-管道工作壓力，Kgf/cm2;
A4-B4膨脹節(jié)的有效面積，cm2。
3、補(bǔ)償器的選用計(jì)算
直埋管道由于土壤摩擦力的影響,實(shí)際熱伸長量要比架空和地溝敷設(shè)的管道熱熱伸長量要小。
架空和地溝敷設(shè)時(shí)的伸長量:α·△t·L
直埋敷設(shè)時(shí)，因土壤摩擦力影響的熱伸長減少量:
實(shí)際熱伸長量為:
式中E-鋼管彈性模理，kgf/cm2;
α-鋼管的線膨脹系數(shù)，取0.0133mm/m℃;
△t-管道溫差;
A、f-同公式①;
L-兩固定點(diǎn)之間的距離(較大安裝長度)m。
在實(shí)際工作中，直埋管道的熱伸長量，采用丹麥摩勒公司的簡(jiǎn)化算法。
式中符號(hào)同以上公式相同。
按②或③式計(jì)算出實(shí)際熱伸長量后，按系列表選用相應(yīng)的補(bǔ)償器。
4、安裝
直埋式膨脹節(jié)(不包括一次性直埋式)安裝時(shí)應(yīng)有兩個(gè)后年度護(hù)圈(如下圖)，且護(hù)圈的壁厚不應(yīng)小于管道的壁厚，設(shè)置護(hù)圈1的目的是為管道受熱膨脹時(shí)，A尺寸范圍內(nèi)有土、砂等進(jìn)入，圖中的各尺寸為:
直埋式波紋補(bǔ)償器出廠時(shí)，所有外露表面已刷防銹漆兩遍，直埋式波紋補(bǔ)償器及其直埋管道的其它要求為:
(1)保溫管埋于地下時(shí)，四周需用粒度小于20毫米的砂子填充，然后再覆蓋原土，填充砂子的厚度不小于200毫米。
(2)保溫管頂?shù)穆裆钜话悴怀^1.2米，但也盡量不要小于0.7米，，保溫管可直接埋在各種管道下面。
(3)如圖，除A處外，其余均保溫，因管道膨脹時(shí)A處不保溫并不會(huì)造成顯著的熱損失。也是由于護(hù)圈的作用，直埋補(bǔ)償器可以直埋處于車行道下面。
(4)直埋式補(bǔ)償器安裝不必冷緊，也不必按全線鋼管接好后再割下和膨脹節(jié)等長管道之后再焊接的方法。使用直埋型膨脹節(jié)，不必設(shè)導(dǎo)向支架。
(5)安裝時(shí)要注意保證導(dǎo)流套筒的方向與流動(dòng)方向的*。
(6)補(bǔ)償器內(nèi)介質(zhì)應(yīng)進(jìn)行除游離氧和除氯離子處理，氯離子含量不得超過25PPm。
(7)補(bǔ)償器允許不超過1.5倍公稱壓力的系統(tǒng)水壓試驗(yàn)。
(8)補(bǔ)償器安裝完畢進(jìn)行系統(tǒng)水壓試驗(yàn)前，要將管道兩端固定，防止內(nèi)壓推力拉伸補(bǔ)償器。
管道補(bǔ)償器選用與安裝
