暖通工程中波纹补偿器的安装要点

杜占奎

【摘要】为了解决暖通工程中管道因热媒温度变化而产生的应力对管道系统和设备造成破坏，各种伸缩补偿器被大量安装使用。本文对波纹补偿器的安装要点进行了简要阐述，分析了安装过程容易出现的质量问题，提出了安装应注意事项和保证质量的控制措施。

【关键词】波纹补偿器；热胀冷缩；固定支架；预压预拉

引言

波纹补偿器是一种利用自身的轴向伸缩量来补偿管道伸长或缩短的管道附属设备，广泛应用于热力管道和空調水管道。本文对波纹补偿器的安装要点进行了简要阐述。

1、波纹补偿器的概念和作用

热胀冷缩众所周知，热力管道和空调水管道安装时由于周围环境的温度一般与管道运行时输送介质的温度相差较大，而且运行时周围环境温度与安装时的环境温度也不尽相同，这势必引起管道长度和直径的相应变化，产生强大的热应力，如果这种热应力不能有效消除，将会对管道自身、支架或连接设备会产生巨大的作用力，造成很大破坏作用。

解决这一问题波纹补偿器是一种较为普遍的办法，它是一种利用自身轴向伸缩量来补偿管道伸长或缩短的管道附属设备。它安装质量的好坏直接关系到管道系统是否能够正常运行。如果安装错误，管道的热胀冷缩量就无法调节，可能导致支架破坏、管道弯曲变形、接口拉裂渗漏，甚至导致系统无法正常运行，因此波纹补偿器的安装质量至关重要。

2、波纹补偿器的安装要点

笔者结合所施工的西安通讯学院2号高层住宅工程，总结认为波纹补偿器的安装应把握以下两点：

工程概况：西安通讯学院2号高层住宅建筑面积24000㎡，框剪结构地下一层，地上30层，总高96米。采暖立管高度87米，设计单趟立管安装16BFZ50X16-F型往复式轴向补偿器2个，额定补偿量85㎜。

2.1补偿器的预拉或预压

我们知道波纹补偿器在安装前应进行必要的预拉或预压，预拉或预压量应通过严格的计算得出。额定补偿量是按其使用疲劳寿命n=1000次进行计算的，如果减少实际的补偿量，就可以大大延长其使用寿命，超限拉伸或压缩将会造成材料疲劳损伤和结构破坏。而波纹补偿器安装时又是依据补偿零点温度定位的。所谓的零点温度是指管道设计考虑达到最高温度和最低温度的中点，安装时环境温度为零点温度时，就可以不作预拉或预压，如果环境温度高于零点温度就应进行预压缩，反之就应进行预拉伸。因此安装时我们依据本工程设计最低温7℃，最高60℃，计算得出补偿零点温度为33.5℃，而安装时测得的环境温度为40℃，按要求应进行预压缩。压缩量参照下表：（△L为额定补偿量 ㎜）

安装时环境温度与零点温度之差

预拉伸量㎜

预压缩量㎜

-40

0.5△L

-30

0.375△L

-20

0.25△L

-10

0.125△L

0

0

0

10

0.125△L

20

0.25△L

30

0.375△L

40

0.5△L

经计算：0.125×85=10.625㎜，得出压缩量为11㎜。

2.2补偿器支架的布置与安装

波纹补偿器在额定工作压力下，可以承受管道内部的径向压力，保证不渗漏，但基本不承担轴向力量。它不具备刚性管道的整体性，是刚性管道中的一个柔性中断点，但其本身有一定的伸缩量，因此基本不会将推力传导给管道和支架。固定支架是为了均匀地分配补偿器之间的管道伸缩量，保证补偿器正常工作，它不仅承受补偿器的反作用力，还要承受管道内部的压力和管道、介质的重量，所以安装补偿器时应对固定支架的选型、设置、安装质量要求较高。支架选型应切结合场实际情况，布置间距必须符合规范要求。我们依据设计并结合实际在4F、15F、27F分别设置固定支架，支架间距31.9米、34.8米，满足DN150管道固定支架间距不大于55米要求。支架型式参照95R402采取在混凝土柱上预埋δ10㎜钢板，10#槽钢焊接于预埋钢板上，再在下部加焊斜撑，支架与管壁上加焊肋板，满足强度要求。

3 结论

经过系统调试和几年运行，系统运行正常。因此波纹补偿器安装前应根据补偿器的规格型号、说明，结合设计，进行必要、准确的预拉或预压。安装过程中依据设计参照标准图结合现场实际，正确选型，合理布置，正确安装固定支架，做好这两点就能保证系统安全运行。