热力管网中旋转式补偿器的应用分析
2019-10-21高鹤飞李全新
高鹤飞 李全新
摘 要:在设计热力管网的过程中,首先需要对热胀冷缩的问题进行重视,为了保证在热状态下管道的安全性和稳定性,避免管道由于热胀冷缩出现一定的应力,需要进行补偿器的设置,以便对管道受热时的热伸长进行吸收,补偿器在使用的过程中形式多种多样。本文重点阐述旋转式补偿器在热力管道中的应用,以供参考。
关键词:热力管网;旋转式;补偿器;应用
1 旋转式补偿器的应用方式和适用工况
热力管网的热伸长一直存在于热力系统运行中,是长期存在的问题。传统的解决方法一般是采用自然补偿的方式来进行补偿,但是由于其需要布设等多方面的因素,补偿的效果和能力都不尽如人意。而且随着热电企业的发展与运行管理能力的提升,对成本的核算要求尽量采用地建设成本的设备与技术,而自然补偿方式的建设成本过高,已经不能适应热网工程的现实需求。在这种背景下,对补偿器的升级改造工作就成了迫在眉睫的事情。旋转式补偿器的使用很好地解决了这一难题。其密封性能好,长时间使用也不会泄露,长距离的补偿能力节省了管网建设成本,经济性能和安全性能等多重优势为热力管网的建设提供了更多的有力保障。
2 旋转式补偿器的结构
旋转补偿器主要是由封闭座、旋转定心轴承以及旋转管等几个部分共同组成的,为了保证旋转补偿器具有较好的密封效果,一定要合理的对密封材料进行使用,保证密封材料的使用性能。
2.1 环向密封
从密封压盖的压紧力角度进行分析,使用密封材料与密封压盖紧密结合,通过旋转管与密封座紧密结合,并且将压紧螺栓拧紧,这样即使出现一定的微小泄漏,也不会造成非常严重的影响。
2.2 端面密封
通过使用环向密封的热膨胀系数较高的蒸汽热网管道,能够保证密封性,在此过程中端面密封是较为合适的。端面密封材料可以将低压蒸汽出现消除而获得更好的密封效果,在使用的时候,可以很好的利用摩擦系数让密封性能加强。
3 旋转式补偿器在管道中的布置方式
3.1 集中布置方式
3.1.1 旋转补偿器在直管线当中的布置方法如下所示(图1)
在补偿器前面还有后面的位置合理的布设直线管道,将两侧进行打折布设,产生a的夹角,通常条件下设置为135度,也可以设置成其他的角度,在两侧斜出的距离主要设置为L,如果其中某一侧出现障碍,可以向另一侧斜出L值。
3.1.2 在拐角处旋转补偿器的布置方式(图2)
通过布设旋转补偿器,在拐弯处可以让弯头得到节省,对固定点补偿器的距离控制的过程中,一定要保证力臂比较长,距固定点的位置短,這样可以让补偿器对固定点的推力减少。在一些多条管道或者管廊布设的过程中,可以采取同时布设的方式,通过4个一组的方式进行安装(图3)。
通过这样的方式对旋转补偿进行布设,在管道外侧进行中心固定点的设置,由于两侧布设的过程中推力相互平衡而且相等,在中间固定点方面受到的推力不大,在布设管廊的过程中,这样的布置方式不会造成挤占管位的情况。
合理的根据管道的走向在具有高差的位置进行旋转补偿器的布设,这样的布设方式在旋转补偿器两侧,第一个支架位置需要通过导向支架往后2~4个滑动支架处进行导向支架的设置。与此同时,通过这样的方式进行布设的过程中,通常在靠近旋转补偿器的一个低支架处进行弹簧支架的设置,如果不进行弹簧支架设置,需要保证一个低支架距离旋转补偿器的位置比较远,这样可以通过管道弹性对垂直段的位移进行吸收。以上就是布设旋转补偿器过程中的几种典型方式,可以依照管线的走向灵活合理的进行使用,在管道设计的过程中进行补偿器设置的时候通常条件下对旋转补偿器进行偏装,偏装量需要控制的补偿量的一半左右。
4 结束语
旋转式补偿器在使用的过程中具有较好的密封性,在使用的时候可以长时间保证可靠性和安全性,并且具有长距离补偿的能力,所以当前在热网管道升级施工改造的过程中得到了广泛的使用。一定要重视旋转式补偿器的合理使用,保证长期节能目标的实现。
参考文献
[1]孔德存.旋转补偿器在供热直埋管道中的创新应用[J].中国设备工程,2017(22):179-180.