淺析鉸鏈型和復(fù)式波紋補(bǔ)償器的應(yīng)用

文章來源：http://www.cnsmq.com.cn 發(fā)布時(shí)間：2020-05-19 瀏覽次數(shù)：69

單式鉸鏈型波紋補(bǔ)償器是由一個(gè)波紋管、兩組與端管相連的鉸鏈及一對銷軸等組成的撓性裝置，主要是利用其角位移來實(shí)現(xiàn)管道系統(tǒng)的線位移補(bǔ)償。單鉸鏈波紋補(bǔ)償器只能在單平面內(nèi)實(shí)施補(bǔ)償，一般需要兩至三個(gè)聯(lián)合使用。

復(fù)式軸向波紋補(bǔ)償器是由中間直管鏈接的兩個(gè)波紋管及拉桿、端板等組成的撓性裝置，主要是利用其橫向位移來實(shí)現(xiàn)對管道系統(tǒng)的線位移補(bǔ)償。復(fù)式波紋補(bǔ)償器則可在自身軸內(nèi)的多平面上實(shí)施補(bǔ)償，一般一個(gè)典型管段上只可用一個(gè)。上述兩種補(bǔ)償器均不得在自身軸內(nèi)受到扭矩。

波紋補(bǔ)償器的實(shí)際應(yīng)用單鉸鏈型和復(fù)式拉桿型波紋補(bǔ)償器的補(bǔ)償原理是通過角位移或橫向位移來實(shí)現(xiàn)管道熱膨脹線位移的補(bǔ)償，所以在設(shè)計(jì)計(jì)算過程中，實(shí)際問題可以轉(zhuǎn)化為三角幾何關(guān)系。這樣通過較簡單的三角幾何計(jì)算，即可設(shè)計(jì)出合理的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)形式。

相較于傳統(tǒng)補(bǔ)償器，波紋管膨脹節(jié)具有諸多優(yōu)點(diǎn)，在熱力管網(wǎng)中得以廣泛應(yīng)用。文章介紹了波紋補(bǔ)償器的特點(diǎn)和分類，結(jié)合工程實(shí)例對波紋補(bǔ)償器的選型和安裝問題展開分析，并提出解決措施。

單鉸鏈型波紋補(bǔ)償器的布置型式比較多樣，設(shè)計(jì)人員靈活運(yùn)用三角幾何的基本原理，設(shè)計(jì)出更多的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)形式。

波紋補(bǔ)償器的施工安裝注意事項(xiàng)

在波紋補(bǔ)償器安裝的過程中，通常需要利用固定支架側(cè)的方式進(jìn)行安裝。而在內(nèi)壓作用下，要想保持對波紋管的補(bǔ)償作用，還要避免波紋管被拉直，將管道盲端力施加在補(bǔ)償器上。

在安裝后，管道系統(tǒng)支墩只需要補(bǔ)償器變形剛度帶來的彈性反力和管道摩擦力。為確保補(bǔ)償器能夠保持穩(wěn)定，需計(jì)算土建支墩的水平推力，確保其滿足受力要求。首先，需完成補(bǔ)償器的軸向彈性力計(jì)算，即Fx=Kx×（f×X）=3000×（0.5×114）=171000（N）；其次，進(jìn)行摩擦力計(jì)算，即Ff=μN(yùn)=0.2×1547×9.8×8=4257（N）。

由于不銹鋼補(bǔ)償器不受內(nèi)壓推力影響，所以可以將軸向彈性力與摩擦力相加，得到補(bǔ)償器對支墩的水平力為175257N。而由于該工程設(shè)計(jì)的土建支墩可承受25kN水平推力，因此能夠滿足補(bǔ)償器安裝要求。

如果需要完成直埋型波紋補(bǔ)償器的安裝，通常需要使用傳統(tǒng)聚氨酯泡沫保溫板，并使用無補(bǔ)償冷安裝技術(shù)，以做好裝置的防水和絕熱處理。在實(shí)際工程施工的過程中，為確保管網(wǎng)安全，應(yīng)使用外防護(hù)管，并確保管道安裝嚴(yán)密、連續(xù)，以免波紋管被地下水侵蝕。