金属波纹补偿器供热管线工程设计布置技术探讨

1、固定支架微小位移中对波纹补偿器的影响：
　　不少管系甚至直埋管系均布置成固定支架(固定支墩)有微小热位移的可动设计，在自然补偿管系中，整个管系都参与补偿变形，管道变形较为均匀，这种布置方式使管系整体性好，性高，并且可以减少应力集中。在波纹补偿器管系中情况则大为不同，如果处理不当对金属波纹补偿器的   影响很大。一种微小热位移的可动设计形式是管道与支架连接处不是焊死而是紧靠限位挡板在根部焊接固定。象国标图集403.022-02挡板式固定支架对于自然补偿管系是否焊接现在争论较大，另外蒸汽直埋管道现多采用钢套钢内固定方式，这种结构方式是为减少热桥的传热，固定环在内外环板之间增加橡胶板等隔热材料，内外环板通常不焊接，可以自由活动，当固定支架受较大力或水击振动会产生   量位移，有时还发生纵向微量位移，对补偿器产生扭矩作用，这种位移对波纹补偿器有   影响。
　　2、波纹补偿器设置位置的探讨
　　按照通常做法，轴向型波纹补偿器均布置在紧靠固定支架旁，然后紧接两个导向支架，距离分别4Dg、14Dg，主要目的以防止其轴向失稳，蒸汽直埋管道靠保温材料及外套钢管进行支撑或导向、热水直埋管主要靠与保温材料形成整体由土壤、沙层控制。这种布置方式出发点是好的，但在实际运用中受地形限制，架空管系支架过多，则布置困难；直埋管系地下障碍物过多，可能有过多翻弯产生，要求补偿器只能布置在直管段，这种在固定支架侧设补偿器的形式，可能会因管线位移造成波纹补偿器每个波节吸收位移的工作能力传递不均，发挥的补偿能力不充分。我们认为解决金属波纹补偿器轴向失稳问题除与其布置、设置位置有关外，   主要的是取决于补偿器自身的性能与质量，只布置在固定支架侧的补偿器性能与质量要求应   高一些，管线分段距离一般应小一些，进行选型时   要选自导向性好，抗失稳能力强的补偿器，设计布置按照基本原则，根据工程的实际情况，灵活对待处理，实践情况证明，无论是架空还是直埋地沟，只要做好导向结构控制，波纹补偿器可以设置在两固定支架的任一位置。
　　3、管道水击对波纹补偿器布置要求
　　水击对波纹补偿器影响。金属波纹补偿器蒸汽管道无论是地上架空还是地下地沟或直埋管道，都存在着水击问题，水击产生的能量释放不出来，   终作用在管道保温结构、支架、补偿器及阀门上。弯头处或管道出地处，发生水击情况较多，但因管道是刚性的，抗水击能力强，波纹补偿器波纹是柔性体，无法抵御水击瞬间剧增压力波冲击振动，造成破坏从破坏的部位来看，一是波纹，二是导流套，而   薄弱的环节是波纹补偿器的波纹，水击的结果造成波纹变形甚至破裂，导流套倒个或撕裂，严重危害管网   。防止水击的措施：除合理根据热负荷确定相应管径，有针对性设置好疏水点，及时进行疏水外，在补偿器的设计布置方式上，也应加以改进。建议将波纹补偿器远离弯头及上翻处固定支架，改在靠近另一侧固定支架，这样即使管道中存在少量积水，但作用位置远离补偿器，可大大减少水击的对波纹补偿器造成的破坏。另外选用外压补偿器，改进导流套形式也能起到   的防范水击作用。另外现场变   对波纹补偿器也有   得影响。
　　4、设计中预先考虑水压试验方案
　　某热力管道采用轴向补偿器，施工中施工队伍采用分段打压试验，自行选定分段点设临时盲板，盲板力没有作用在主固定支架上，而是作用在次固定支架上。按1.5倍试验压力升压时将固定支架拉坏。轴向型补偿器管路分段打压时，分段点应选择可承受水压试验压力的主固定支架，无法做到这一点时，应对分段点承受盲板力的次固定支架进行临时加固，使其能够承受盲板力。由于主次固定支架推力相差太大，临时加固的办法很难实施分段，因此   好的办法是设计中预先考虑水压试验或吹扫方案，打压的分段点的位置   好由业主方、设计方、施工单位共同确定，由设计单位负责技术交底，业主方根据设计单位意见组织实施。
　　5、施工安装对轴向波纹补偿器的影响
　　有时候金属波纹补偿器布置形式不合理或设计采取措施不得当，施工安装中很容易出现偏差，造成受力方向主要不是轴向力，而是偏向力，偏向力对补偿器产生   的扭矩，对于轴向波纹补偿器来说，管壁较薄抗扭矩能力差，极易失稳。因此施工中为保证管系在安装补偿器处的同轴度公差处于   小，建议在安装补偿器前先将管段敷设好，然后在准备安装补偿器处将管子割下一段(其长度等于补偿器的自由长度加预拉伸量，再将补偿器装上去，采用割管法安装的办法。虽然造成少量管道浪费，却能保证管道同心度。