波纹补偿器在管网布置中的注意事项

其具有结构紧凑，补偿量大，流动阻力小，无泄漏，不需要维护等优点，在热网中得到了越来越广泛的应用。但是，也存在一些不易解决的缺点：如轴向补偿器对固定支架产生压力和推力，导致固定支架的推力相当大，因而成本较高；此外，补偿器的管壁较薄，不能承受扭力、振动，安全性能较差；设备投资也会较高，设计要求严格，施工安装精度较高，且往往达不到预期寿命等。考虑到补偿器存在的这些缺点，又由于许多设计、施工人员对补偿器还不太熟悉，因而在施工和运行过程中容易发生事故。对事故原因进行分析，有些是补偿器本身制造质量问题或选材不当造成的，有些是施工问题，更多的是设计布置问题造成的。出现设计问题的原因，主要是不了解波纹补偿器管道的设计特点，造成计算错误，补偿管系选择不合理。

其主要性能包括：补偿量，弹性刚度，抗压强度，稳定性，疲劳强度等，热力管网一般设计要求是在满足强度，稳定性，疲劳寿命等条件下，补偿量越大越好刚度值越小越好。通过附加拉杆、铰链等附件与波纹管元件相结合，补偿器可以实现多种功能，而通过不同补偿器的组合方式又能实现热力管网补偿的多种形式，满足热力管网补偿的需要。本实用新型的补偿器组合分为轴向补偿器、角向补偿器和复合拉杆补偿器三种，其中复合拉杆补偿器的补偿器更接近于自然补偿管系的受力形式，不再需要考虑内压推力，而采用了轴向波纹补偿器，由于内压较大，补偿量较大。同中心精度要求高，容易出现问题。

一、旋转补偿器支架受力基本原则：

轴补偿器受力支架分为主固定支架，次固定支架，导向支架。

固定支架推力计算：

三种力的合力构成了主固定支架的水平推力。

由工作压力引起的内压推力F=PA：

工作压力是P，有效截面积A。内压推力由有效截面积及工作压力所决定，内压推力与工作压力、有效截面积成正比，一般来说，补偿器的内压推力都较大。

补偿器刚度产生的弹性力PA＝KfL

其中为K补偿器刚度，L为管道实际伸长量，f为系数，预拉伸时为0.5，否则为1。

固定支架间滑动摩擦反力qμl

其中q为管道重量，μ为摩擦系数，l为管道自由端至固定端的距离。

主固定支架水平推力=内压推力+摩擦反力+弹性力

假设非同心也会被计算在由于偏心引起的支架的弯曲和侧向推力中。主支护水平推力大，大管径可达数百吨，土建布置困难，需要综合计算，属于重载支护。

次固定支架，受力与主固定支架是一样的，但由于内压推力平衡抵销，总推力较小，与主固定支架不是一个数量级，属于中间减载支架。

在计算定点推力时，在综合前应分别计算定点每侧的力。固定点两侧的方向相同时，采用两个力的矢量和作为固定点推力。两个力方向相反时，用绝对值大的力减去绝对值小的力的0.7倍，作为固定点的推力。

导轨支撑是控制沿管道或补偿器的运动方向的运动，以确保管段的膨胀作用于波纹补偿器，保证管段不发生失稳。

普通补偿器样厂家不仅对产品规格“结构”参数情况做了具体说明，而且用实例进行了推力计算“通用安装要求”，比较祥尽.可作为设计依据。