直埋内、外压式波纹补偿器安装及试压加固要点007

理论探讨 直埋内 外压式波纹补偿器安装 及试压加固要点 赵仲君 唐山市热力总公 司 河北 唐山 063000 【摘 要】通过介绍热力供热管网两种波纹补偿器一一内压波纹补偿器、外压波纹补偿器的安装工艺及分段试压临时加固要．最，展示 了这两种波纹补偿器在热力工程中优点及广泛应用前号。 【关键词】内压推力 内 (外)压波纹补偿器 分段试压 近几年来直埋供热管道在我国迅速推广应用 受到广泛的欢 迎，大量实践证明，采用直埋供热管道具有四大优点：①对于双管 制管网可以降低工程造价 10～25％；②降低热损耗 4O～6O％：③ 防腐性能好．延长使用寿命 2～3倍 ④占地少．施工快 ，有利于 环保和绿化。随着直埋供热管网的发展，要求采取与之相适应的更 可靠、更简单易行、更能降低工程造价的热膨胀补偿措施，有效地 控制管网各处的应力水平 保证长期安全可靠的运行。 波纹补偿器是针对热力管网设计的，补偿量大、刚度小 使用 它可以有效地减少管道热应力，简化配管．节省空间，节省工程造 价，加快施工进度。直埋式波纹补偿器主要用于直埋管线的轴向补 偿．具有抗弯能力 所以可不考虑管道下沉的影响，产品具有补偿 量大 寿命长的特点。直埋式波纹补偿外壳及导向套筒保护下实现 自由伸缩补偿。由于直埋内压波纹补偿器及直埋外压波纹补偿器在 管道上实现自由补偿和安装简单等特点，因而深受工程设计及安装 使用者的欢迎。 对于直埋热力管网，补偿器可以设小室内，用一般的轴向、横 向、角向型补偿器即可；也可设小室外，采用全封闭．自导向直埋 波纹补偿器。下面我们重点介绍全封闭、自导向直埋波纹补偿器 ， 它分为直埋内压波纹补偿器 (ZMNY)和直埋外压波纹补偿器 (ZMWY)。所谓全封闭 即补偿器虽埋在地下．波纹管仍工作在 自身形成的密闭小室中 所谓自导向 即靠自身结构就能保证波纹 管始终轴向伸缩，无需另设导向支架。另外 ．双向安全机构，保证 波纹管不致于过压或过拉。采用这种直埋波纹补偿器，可以有效地 降低管道应力，管网在埋前不需预热．也不需作预应力处理，更不 需要为减少局部应力对管网布置作特殊调整；不需要在补偿器处设 井，也不需要做导向支座和支架，一般一次安装之后 再不需要任 何维护。因此，降低工程造价 提高管网运行的安全可靠性，使管 网的设计、施工和运行都简单快捷。 直埋内、外压式波纹补偿器安装要点 安装中，应特别小心．以防止对于薄的补偿器部分的任何损伤。 应按制造厂所推荐的合适长度进行安装，除非安装公差已由系统设 计者所规定或由补偿制造厂预先提出。供热管道使用波纹补偿器一 般有两种：内压式与外压式 内压式是介质在补偿器内，外压式是 介质在补偿器外 内压式依据压缩波纹吸收管道热膨胀 外压式依 据拉伸波纹吸收管道热膨胀。 根据规范内压式在安装前需要根据 环境温度需要预拉伸，则外压式在安装前需要根据环境温度需要预 压缩。不过现在很多厂家怕搞错 在补偿器出厂前已进行预拉伸或 压缩，或者留出较大余量 不要求施工单位现场操作，具体可参照 厂家要求。 不过使用前必须搞清楚是内压还是外压型，二者是有 本质区别 使用不一样。内压式外保护套可以割开，观察波纹情况 而外压式是绝对不能割的，如果切割等于是把工作钢管开口，会造 成介质泄漏。一定要切记I (1)补偿器在安装前先检查其型号、规格 流向符号及管道配 置情况 必须符合设计要求 对号入座。 (2)带内衬筒的补偿器应注意使内衬筒的导流方向与介质流 向一致。 补偿器内衬筒主要起减少流体阻力及减振作用。 291 (3)应进行外观尺寸检查，管口周长的允许偏差：公称直径大 干DN1000的为±6mm，小于或等于 DN1000的为±4mm。 (4)安装前把管沟底部夯实铲平 使波纹补偿器和相连的直埋 保温管能够摆平对正。 (5)波纹补偿器固定端靠近固定支架，使芯管端能够自由伸缩 移动 《6)补偿器宜水平安装，水平安装的补偿器．其平行臂应与管 道坡度相同。 《7)管道安装应精确保证波纹补偿器两端管线同轴度 不得偏 斜．管道安装有偏差时．让管子找补偿器，禁止用波纹补偿器的变 形强行调整管道的安装偏差，以免影响补偿器的正常功能 降低使 用寿命及增加管系、设备、支承构件的载荷。不要强制扭转补偿器 的一端去找正螺栓孔 波纹管不能承受扭矩。 (8)安装过程中 在补偿器的接管和直埋管焊接时，保护补 偿器移动芯管 防止焊渣飞溅到上面。不允许焊渣飞溅到波壳表面． 不允许波壳受到其它机械损伤。 (9)器所有活动元件不得被外部构件卡死或限制其活动范 围 应保证各活动部位的正常动作。 《1O)系统水压试验时 按设计要求进行系统试压。系统水压 试验前详细检查各固定支架．并对补偿器进行临时加固．确认无误 时才能试压。如果分段试压，分段盲端原是次固定支架时，必须对 装有补偿器管路端部的次固定管架进行加固临时加固．以免推动或 倾覆，使管路不发生移动或转动。试验压力不要超过工作压力的 1 5 倍。对用于气体介质的补偿器及其连接管路，充水时荷重增加，要 检查是否需要增设临时支架。水压试验用水及清洗液的氯离子含量 不超过25PPM。 (1．)压试验结束后 应尽快排尽波壳中的积水．并迅速将波 壳内表面吹干。 (1 2)安装时，应在波纹补偿器两端加设临时支撑装置，在管 道安装固定后，再拆除临时设施 并检查是否有不均匀沉降。 (1 3)芯管端用隔土罩保护 ，使芯管和直埋管既能自由位移 ． 又能与泥土隔离，还能良好地保温。在保温时不必留出热伸缩量， 热损失小。 (14)采用较合理的密封面结构及先进的密封材料 可在很长 时间内不产生泄露。与补偿器波纹管接触的保温材料应不含氯离 子。 (1 5)采用的 V固定支架必须根据受力计算结果严格设计和旋 工．足以承受作用力而不滑移和倾覆。除了固定支架外，不需要导 向支架。 试压时波纹补偿器临时加固：如果波纹补偿器参与管道系统试 压时 为了保证固定支架避免受内压推力．保证波纹补偿器自由端 避受内压推力 (自由端受内压推力而过拉．使补偿器内的波纹失去 弹性 甚至发生波纹或焊口开裂而损伤补偿器)。用焊接加强筋加 固补偿器的方法吸收试压系统的内压推力 施工时加强筋的位置应 避开补偿器产品上的环焊缝和纵焊缝．以免影响补偿器的产品质 量。并且采取这种方法即缩短了工期又节省了材料。 2010． 7 理论探讨 现将一实际工程具体举例如下： 设计一条DN800的管线 (外网支干线)直埋敷设 ，采用直埋外 压波纹补偿器 (1 6ZMNY800 X 8 轴向补偿量 X=I40mm 径向最 大尺寸 1O00mm 总长 1061 1 6MPa。根据设计及规范要求 本分段试压强度为工作压力的 1 5 倍，既 4MPa．试验介质为水 (1)加强筋的尺寸及装配位置 焊口 tO0 200 100 2．,00 卜一—斗 丽 X 8) 注： 1临时筋板 8块沿管道圆周均匀分布焊接 2试压结束后临时筋板拆除，切割位置在焊缝留茬高度 为 10mm处，不得损坏波纹补偿器 3单位 毫米 (2)加强筋的强度计算 焊缝强度 (计算公式按 《机械设计手册》第3版第 1卷) T=Fi／2a L≤ [r ]=118N／mm 式中：计算压力 (Kg／cm )P=1 4×1 5×1 6 A：波纹管有效面积 焊接系数．取 d=0 7K (K为焊 脚高度 mm) L 焊缝长度mm (适用于 L≤50K) T=1 4-×1 5×16×9 8× {3 14×40 )／ (2 xO 7 x10×200 ： 74N／mm ≤ [T ] =11 8N／mm 加强筋的抗拉强度 口=F／8At=1 4×1 5×1 6×9 8× (3 1 4×40 ) ／ (8 X 20 X 1O0) = 1O3 N／mm ≤ [盯 ] =1 31 N／mm (3)加强筋的尺寸 由上述计算得到加强筋的受力尺寸为 20×1O0×长度(现场按 实物定，焊缝长度保证不小于 200mm) 数量为8条。 另外．对于 DN1 200规格的波纹补偿器 如果由于场地限制无 法在外部加固时，可以采用在内部加固的方法 其中加强筋尺寸设 计同外部一样。对此我们在电厂～建华道供热工程中得到印证。 (上接第 299页) 操作规程的体现，时也反映出安全用电的实际情况，对改进安全用 电工作 预防电气事故．特别是触电伤害事故具有重要作用。电工 巡视、维修工作记录是专业电工执行 《规范》和电气操作规程的体 现．同时也反映安全用电的实际情况，对改进安全用电工作．预防 电气事故，特别是触电伤害事故具有重要作用。 用电工程的检查验收。(1)查验用电施工组织设计和电气配置 图。查看 电器 导线选择是否正确 配置图是否清晰．用电器具 标注是否准确等。(2)查验支线、干线架设及电缆敷设。查看 线 杆的高度、埋地深度、电线架设支点有无使用合格的绝缘子及横担， 相序排列是否正确．配置箱引出线是否规范、整齐，电线有无破损、 老化 ．埋地线是否套管等。(3)检查总配电、分配电及开关箱。查 看 是否达到三级配电两级保护 ，电箱材质是否合格，漏电保护器 熔断器设置是否合理．电箱安装的位置．高度、防雨措施等是否符 合要求。《4)照明线路与灯具。查看：是否使用安全电压，安装是 否合理．高度防护等是否符合规定。(5)在建工程与高压线的距离。 查看：高压电压是多少，安全距离是否达到．防护设施是否符合规 范要求等。 定期检(复)查。针对用规范和麓工用电检查标准 ．要定期实施 对临时用电设施的检查 要及时发现问题 ．及时解解决决问题，确 保临时用电的安全可靠性。 7、做好电气安全防火 (1)合理配置使用各种保护电器，对电器和设备的过载、过压 过流、短路等故障进行可靠的保护。(2)对电气装置相对集中的场 所配置绝缘灭火器材．周围不得堆放易燃易爆和强腐介质．不使用 火源，且设置禁止烟火标志。(3)合理设置防雷装置。(4)建立电气 防火责任制和电气防火教育制度，经常进行电气防火知识教育和宣 传．提高各类用电人员的电气防火自觉性。(5)建立电气防火的检 查制度．发现问题．及时处置。强化施工现场用电管理，落实安全 用电责任 ．定期对电工进行培训教育考核，经常对施工现场的有关 人员进行用电常识和技能教育，及时更新、维修、改造电设备、设 施，实现用电设备、设施本质安全。随着社会经济的发展 ．机械化、 电气化程度越来越高 搞好施工现场用电安全是当务之急．确保工 程施工顺利进行。 2010． 7 292