解決補償器軸向失穩問題除設置位置外

解決補償器軸向失穩問題除設置位置外主要取決于補償器自身的性能與質量

解決補償器軸向失穩問題除設置位置外，主要取決于補償器自身的性能與質量。創偉機械補償器制造廠是鞏義市創偉機械制造有限公司的下屬企業，專業生產各種規格型號補償器、套筒補償器等系列產品。不少管系甚至直埋管系均布置成固定支架有微小熱位移的可動設計，在自然補償管系中，整個管系都參與補償變形，管道變形較為均勻，這種布置方式使管系整體性好，可靠性高，并且可以減少應力集中。在補償器管系中情況則大為不同，假如處理不當對補償器的**影響很大。一種微小熱位移的可動設計形式是管道與支架連接處不是焊死而是緊靠限位擋板在根部焊接固定。相國標圖集403.022-02擋板式固定支架對于自然補償管系是否焊接現在爭論較大，另外蒸汽直埋管道現多采用鋼套鋼內固定方式，這種結構方式是為減少熱橋的傳熱，固定環在內外環板之間增加橡膠板等隔熱材料，內外環板通常不焊接，可以自由活動，當固定支架受較大力或水擊振動會產生一定量位移，有時還發生縱向微量位移，對補償器產生扭矩作用，這種位移對補償器有一定影響。

　　按照通常做法，軸向型補償器均布置在緊靠固定支架旁，然后緊接兩個導向支架，距離分別4Dg、14Dg，主要目的以防止其軸向失穩，蒸汽直埋管道靠保溫材料及外套鋼管進行支撐或導向、熱水直埋管主要靠與保溫材料形成整體由土壤、沙層控制。但筆者認為，這種布置方式出發點是好的，但在實際運用中受地形限制，架空管系支架過多，則布置困難；直埋管系地下障礙物過多，可能有過多翻彎產生，要求補償器只能布置在直管段，這種在固定支架側設補償器的形式，可能會因管線位移造成補償器每個波節吸收位移的工作能力傳遞不均，發揮的補償能力不充分。我們認為解決補償器軸向失穩問題除與其布置、設置位置有關外，更主要的是取決于補償器自身的性能與質量，只布置在固定支架側的補償器性能與質量要求應更高一些，管線分段距離一般應小一些，進行選型時一定要選自導向性好，抗失穩能力強的補償器，設計布置按照基本原則，根據工程的實際情況，靈活對待處理，實踐情況證實，無論是架空還是直埋地溝，只要做好導向結構控制，補償器可以設置在兩固定支架的任一位置。

　　蒸汽直埋管道管系有時為減少固定支架的數量，往往布置成“駐點”形式：直埋管道兩個規格型號相同的相鄰補償器之間管線中點不設固定點，當管道受熱均勻膨脹時，在兩個補償器中間必然形成一個力的相對平衡點，即駐點。理論上以該點為界管道向左右兩個方向均勻膨脹，一般認為，力的平衡點可能會因管道受力不均勻而發生少許偏移，一般按20%余量進行考慮補償器設置。筆者認為，此種布置方式值得商榷。我公司有一業務單位建于1992年φ630蒸汽直埋管道及采用此種布置方式，固定支架之間距離80米，設兩只補償器規格型號完全相同，均為120㎜，于2000年進行對此段管道更換，拆解后發現一只補償器已被壓扁，壓縮量200mm，另一只不僅未起到補償壓縮作用，反而被拉長50mm，一個補償器伸長對另一個補償器造成過度壓縮從而使兩個補償器均發生破壞失效。造成這種情況的原因較為復雜：一是補償器自身質量偏差較大，雖型號規格相同但剛度值差距大無法自由壓縮；二是受管材加工制作質量與安裝質量影響，無法自由伸縮，“駐點”固定支架兩側管道受力不均，造成駐點偏移大，“駐點”不固定，使波紋補償器無法承受，*終造成破壞。除非對補償器自身作較大改進，保證補償器均布限位使補償器剛度均衡趨于一致，否則采用普通補償器條件下，還應按照美國EJMA規定每兩個固定支架之間只設一個補償器的原則。