補償器在城市建設中的應用（補償器專(zhuān)家浩潤達）

    在城市建設中，波形膨脹節主要用于熱網(wǎng)工程的供熱官道上，取代傳統的彎管補償器、套筒形補償器，這些補償器的缺點(diǎn)是流體阻力大、占地多、易泄漏和維修工作量大等。

    熱網(wǎng)管道通常是長(cháng)輸管道，其特點(diǎn)是要求補償量大，推力小。目前常用的工作參數為：工作壓力0.6～1.6MPa，溫度不大于350℃；一次性補償直埋式的熱網(wǎng)僅限于高溫熱水，最高設計溫度為150℃。

    使用波形膨脹節的熱網(wǎng)管道需注意或解決的問(wèn)題如下：

    （1）水錘現象

    采用鋼套內壓式膨脹節雖能吸收大的位移，但在臥式裝置膨脹節的波紋內常有蒸汽冷凝水積存，有可能產(chǎn)生水錘現象，使膨脹節破壞，尤其是間斷運行的蒸汽熱網(wǎng)中更應注意。若采用帶排液管的鋼套外壓式膨脹節（見(jiàn)圖），通過(guò)排液管（11）能及時(shí)排除積液，避免發(fā)生水錘。外壓式膨脹節還有下列優(yōu)點(diǎn)，即在同樣工作壓力下，吸收的位移量比鋼套內壓式膨脹節大；外保溫材料包覆較方便。

    （2）腐蝕與防腐

    有補償全埋式膨脹節在熱網(wǎng)中的設置，通常有兩種形式，其一是將膨脹節設置在專(zhuān)門(mén)的窖井小室內，便于檢查和維修，其二是將膨脹節作為管道的一部分直埋于土壤中，不另設窖井，但此種膨脹節的波紋管外面有保護密封罩。無(wú)論何種形式，當他們設置在地下水位較高的沿海地區，因水中含有腐蝕性堿金屬，若隔水措施不良，窖井內會(huì )積水，使膨脹節浸泡在水中，或外保護罩密封不好，地下水會(huì )滲透進(jìn)入保護罩和波紋管之間，都會(huì )使300系列奧氏體不銹鋼波紋管產(chǎn)生腐蝕破裂。防止方法是選用耐腐蝕性能好的材料，對于輸送溫度不大于150℃熱水管道用全埋式膨脹節可試用不含Cl-的涂料，涂在波紋管的外表面作防腐涂層，待有成功的經(jīng)驗再推廣，取代上述價(jià)格昂貴的高級材料，降低投資成本。

    （3）合理的選型設計

    熱網(wǎng)管道的熱補償器采用波形膨脹節時(shí)，往往有幾種方案供選擇，需按具體情況作經(jīng)濟和優(yōu)化分析、對于長(cháng)的直管段，軸向熱位移量很大，且壓力推力又較大時(shí)，若采用軸向型膨脹節，不僅數量多而且需設置龐大的固定支架，這樣一方面使投資增加，另一方面在寸土寸金的繁華大城市內布網(wǎng)往往是不現實(shí)的，應采用鉸鏈型或萬(wàn)能型膨脹節，變軸向補償為橫向或角向補償，如某大城市熱網(wǎng)中一條蒸汽供熱管線(xiàn)，管徑DN300mm，總長(cháng)約2.3km，設計壓力1.3MPa，設計溫度300℃，其中有一段基本為直管段，長(cháng)約1.0km，總補償量約3600mm，按許用疲勞壽命[N]=500次計算，用單式通用型軸向膨脹節，需要97個(gè)，費用約30萬(wàn)元；用外壓式膨脹節，每個(gè)能補償150mm，需要24個(gè)，費用約26.4萬(wàn)元；現在直管的適當位置處于水平方向彎成彎管，用鉸鏈型膨脹節呈三鉸鏈式布置，共七組，21個(gè)鉸鏈型膨脹節，費用約8.4萬(wàn)元，可見(jiàn)比軸向型膨脹節節約投資21.6萬(wàn)元，比外壓式膨脹節節約18萬(wàn)元，而且不需設許多牢固的固定支架，使投資費進(jìn)一步降低，該管線(xiàn)自1987年投運至今一直良好。