波纹管补偿器在热力管道上的应用综合新能源论文（1）

　　一、前言 〖HT〗早在1965年我院就和其他兄弟单位开始研制用于热力管道的波纹管补偿器。经过十多 年的实 际运行考验，证明波纹管补偿器可安全地在热力管道上运行，它具有很多优点，是一个值得 推广的新产品。
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　　二、用途和种类 〖HT〗波纹管补偿器因其本身具有柔韧性，能补偿设备与管道的温差变形或其他变形，并可 防震、 减振、减少管道对设备的推力和适应油罐基础的不均匀沉降等。它本身又是密封的，因而能 够广泛地用于化工、炼油、电力、轻工、原子能、冶金、机械、仪表、舰船、宇航等部门。
　　由于动力管道和热力管道在工业与民用的各部门都广泛地使用着，因而补偿器的需要量是很 大的。最近几年很多大、中城市正在大量兴建住宅楼，从节约能源和消除环境污染的角度出 发，应大力提倡集中供热和城市热化，因而都离不开热力管道。
　　在对原有城市进行热化改造 时，碰到一个麻烦的问题便是热力管道很难穿行，尤其是方型补偿器由于占地大而不好布置 ，此时波纹管补偿器由于结构紧凑，得以充分发挥其特殊的优越性。 波纹管补偿器的种类很多，不同的类型适应不同的用途，大致可分为： 1.内压轴向式--介质在波纹管内部流动，沿管道轴线方向变形，如图1所示。
　　因为它结构 简单，造价较低，在车间内部或厂外管网的蒸汽、热水、化工及燃油管道上用得较多。该型 式除做为热力补偿器使用外，还具有防震、振减、减少推力、适应不均匀沉降及密封等功能 。
　　缺点是被偿量较小，承压能力较低且内压推力较大。 2.外压轴向式--介质在波纹管内部的衬套中流动，波纹管外部承受介质压力，其承压能 力 较高，如图2。
　　因结构较复杂，增加了自重并提高了成本，因而只在必要时才采用它，一般 只做为热力补偿器使用。 3.压力平衡式--利用波纹管补偿器的自身结构，可以平衡两侧的内压推力，减少对管道固 定支座或设备的推力。
　　该型可分为直线压力平衡式和转角压力平衡式，如图3，前者用于直 线管道布置后者用于拐弯处的管道布置。因其结构复杂，价格高，重量大只在必要时采用。
　　4.铰接式--利用波纹管的角位移来吸收管道的位移。如图4所示。
　　若将几个铰接波纹管组 成补偿器，便可得到很大的补偿量如图11所示。铰接式自身能平衡管道内介质所产生的内压 推力。
　　一般可作为车间内部或厂外管网的各类工业管道热力补偿之用。在管道系统中，因其 补偿能力大，相对于轴向式而言，可减少用量，故能降低综合 造价。
　　5.方向式--与铰接式相似，可吸收任何方向的位移，而用于立体管道，如图5所示。一般 作为车间内部工业管道的热力补偿之用。
　　6.加强环式--用于管道内介质压力较高的地方，如图6所示。由于增加了加强环，可使每 个波纹受力均匀，不仅提高了承压能力，还能延长往复伸缩的疲劳寿命。
　　缺点是自重增加， 提高了成本，只在压力较高的管道上作为热力补偿用。 7.按波型分又可分为： 平板型、U型、方型和加强U型等，如图7所示，通常因U型制造方便而大量采用。
　　8.多层波纹管--为使波纹管补偿器能承受较高的压力，将波纹管元件由几层板材焊接而成 的圆筒，套装在一起，放入模具内，经一次液压而成如图8所示。多层波纹管和加强环配合 多用于高压管道上。
　　目前在低压管道上，多采用单层的内压轴向式波纹管补偿器。Pg25Kg/cm 2及其以上者一般 采用多层内压轴向式，Pg40Kg/cm 2及其以上者可采用多层带加强环式。
　　在确定所选用的波 纹管补偿器类型时，不仅根据管道系统的工作压力，还应考虑该管道系统的重要性和工作条 件，然后还需通过仔细的方案比较，方可作出最后的选择。 〖BT3〗
　　三、目前国内使用的情况 〖HT〗在1968年前后，我们曾在一些单位进行过工业性试装和工程上的批量使用。近几年来 电力系统在成套进口设备几个电厂中，也使用了波纹管补偿器。
　　此外在我国进口的几套48万 吨尿素装置中，在一些石油化纤厂，维尼纶厂和有机化工厂的换热设备和管道系统中，也分 别用了波纹管补偿器。现将用于热力补偿的某些使用地点和概况列表说明如下，参见表1。
　　〖JZ〗〖HTH〗 波纹管补偿器的使用情况 〖HT〗   表1