旋轉(zhuǎn)補償器在熱網(wǎng)工程中的應用

集中供熱作為城市重要的基礎設施之一，因其符合國家節(jié)能、環(huán)保的政策，近幾年得到了較快的發(fā)展。熱網(wǎng)建設中補償器式樣的選擇作為熱網(wǎng)工程的關鍵技術之一，直接關系到熱網(wǎng)的**性和經(jīng)濟性。旋轉(zhuǎn)補償器作為一種新型的補償器，在補償量、工程投資、運行可靠性等方面與傳統(tǒng)補償器相比，都有其獨到之處，近年來在熱網(wǎng)工程中得到了越來越多的應用。
　　1 旋轉(zhuǎn)補償器的工作原理
圖1是*常用的n型旋轉(zhuǎn)補償器組布置圖，其工作原理是安裝在熱網(wǎng)管道上的兩個旋轉(zhuǎn)補償器和旋轉(zhuǎn)臂組成旋轉(zhuǎn)補償器組，當管道布置成雙向補償?shù)氖綐訒r，旋轉(zhuǎn)臂環(huán)繞著z軸中心旋轉(zhuǎn)；當管道布置成單向補償?shù)氖綐訒r，旋轉(zhuǎn)臂環(huán)繞著固定端的補償器旋轉(zhuǎn)。通過旋轉(zhuǎn)以達到吸收直管段上產(chǎn)生的熱膨脹量的目的。
　　2 旋轉(zhuǎn)補償器常見布置方式
　　旋轉(zhuǎn)補償器的布置方式多種多樣，主要有圖2所示的6種型式。 3 旋轉(zhuǎn)補償器與傳統(tǒng)補償器性能比較蒸汽管道的熱補償式樣分為兩類，一類是利用管道走向改變的自然補償，一類是補償器補償。傳統(tǒng)補償器主要有方形補償器、波紋補償器和套筒補償器。
上述幾種傳統(tǒng) 補償器各有優(yōu)點，但在實際應用中也存在一定的缺陷：(1)方型補償器的優(yōu)點是**性較高；缺陷是占用空間大，補償距離少，流動阻力大，彎頭及管材消耗多，工程費用高。(2)波紋補償器的優(yōu)點是種類較多，有軸向、橫向、鉸鏈等多種式樣可以選擇。缺陷是軸向式存在極大的內(nèi)壓推力，補償距離少，易失穩(wěn)，工程費用高。橫向和鉸鏈式雖然在上述幾方面有所改進，但由于不銹鋼波紋管受氯離子腐蝕、應力腐蝕影響較明顯，易造成突發(fā)性事故，水擊承受能力較差，使用壽命短(有使用次數(shù)限制)，無法保證長期正常運行。(3)套筒補償器的優(yōu)點是管道直線布置，壓力降小。缺陷是存在極大的內(nèi)壓推力，補償距離少，工程費用高；盤根密封填料易泄漏，特別是開停次數(shù)多或蒸汽流量不穩(wěn)定時更易泄漏，無法保證長期正常運行。與上面列舉的幾種傳統(tǒng)補償器相比較，旋轉(zhuǎn)補償器具有以下幾方面的特點。
　　(1)補償距離長，壓力損失小。一般可按200— 500 m設計一組旋轉(zhuǎn)補償器，并可以在管線兩固定點之間直線上的任意位置布置；由于補償器數(shù)量相對較少，旋轉(zhuǎn)補償器本身不產(chǎn)生壓力降，蒸汽輸送的壓力降相對小，同比用軸向波紋管補償方式的壓力降小0．02—0．03 MPa／km，這點在實現(xiàn)遠距離供熱時尤其重要。
　　(2)**性能高，使用壽命長。旋轉(zhuǎn) 補償器本體結構剛性好，不怕水擊，也無需考慮氯離子腐
蝕和應力腐蝕的突發(fā)性破壞，可保證管道的**運行。由于旋轉(zhuǎn)補償器采用徑向密封，不會產(chǎn)生軸向位移，在保證密封材料質(zhì)量的前提下，管網(wǎng)可長期運行而無需維護。
(3)水平推力小，工程造價低。由于旋轉(zhuǎn)補償器采用螺栓剛性連接，因此不會產(chǎn)生內(nèi)壓推力，使固定支架受到的水平推力較小；加上補償點少，使固定支架的數(shù)量和體積大大減少。應用在架空管道上時，與采用其他補償方式的管網(wǎng)相比較，采用旋轉(zhuǎn)補償器的管網(wǎng)工程造價可以降低5％以上。旋轉(zhuǎn) 補償器的工作原理決定了它在布置時必然會占用比較大的立體空間，所以一般只適宜用于對景觀要求不高、管道直線距離較長的工業(yè)區(qū)或城市郊區(qū)的熱網(wǎng)工程。在城市中心熱力管道大多采用埋地敷，由于地下空間有限，很難使用旋轉(zhuǎn)補償器。即使現(xiàn)在很多新建道路有比較寬的綠化帶，有使用旋轉(zhuǎn)補償器的空間，但從工程造價角度及施工難度來看，如果不能將補償器引出地面而必須在地下鋼箱內(nèi)布置時，旋轉(zhuǎn)補償器不一定是*佳選擇。

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