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      旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器設(shè)計(jì)及選型分析探討

      2020-05-11 11:49:11徐燕
      世界家苑 2020年2期
      關(guān)鍵詞:選型設(shè)計(jì)

      徐燕

      摘要:旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器是管道熱膨脹方面一種新的補(bǔ)償器,該類(lèi)補(bǔ)償器具有較高的安全性能,且產(chǎn)品的壽命長(zhǎng)、補(bǔ)償量大等特點(diǎn),能夠有效改善管道熱膨脹的問(wèn)題。本文主要對(duì)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的設(shè)計(jì)及選型進(jìn)行了分析探討,希望能夠提供一定的參考。

      關(guān)鍵詞:旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器;設(shè)計(jì);選型

      隨著國(guó)家能源結(jié)構(gòu)的不斷優(yōu)化調(diào)整,化工管道在能源運(yùn)輸中占據(jù)重要地位,化工管道的相關(guān)設(shè)計(jì)與優(yōu)化是化工工程的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

      1 旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的相關(guān)概述

      1.1 旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器運(yùn)行的基本結(jié)構(gòu)

      旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的主要構(gòu)成部件包括密封壓蓋、減摩定心軸承以及旋轉(zhuǎn)筒體等,這些構(gòu)成部分之間的聯(lián)系非常緊密,且結(jié)合在一起能夠分散熱量,有效增加管道的熱伸長(zhǎng)。壓力緊螺栓的上方有一組彈簧,能夠在發(fā)生磨損情況時(shí),依靠彈簧的壓力進(jìn)行一定的力量補(bǔ)償,避免出現(xiàn)滲漏的情況跟,而如果密封材料出現(xiàn)了比較嚴(yán)重的磨損情況,且超出了彈簧壓緊時(shí)的力量補(bǔ)償范圍,則需要緊壓住螺栓上的螺帽。

      1.2 旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的工作原理

      在安裝旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器之前,需要在相應(yīng)位置安裝兩個(gè)旋轉(zhuǎn)筒補(bǔ)償器,當(dāng)旋轉(zhuǎn)筒與器壁發(fā)生旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生壓力,該壓力被稱(chēng)之為力偶,隨即將會(huì)產(chǎn)生大小相等且方向相反的反作用力,當(dāng)旋轉(zhuǎn)筒的軸心開(kāi)始旋轉(zhuǎn)時(shí),力臂就會(huì)吸收力偶兩邊的直管段,并通過(guò)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生一定的熱膨脹量,最終見(jiàn)熱管道的熱位移完全吸收。

      1.3 旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的優(yōu)點(diǎn)

      (1)具有較高的安全性,能夠很好的保護(hù)管道。因?yàn)樾D(zhuǎn)補(bǔ)償器采用了較好的封閉材料,能夠進(jìn)行嚴(yán)格的封閉結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),提高了整個(gè)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的密封性能,進(jìn)一步保證了管道的安全。

      (2)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的使用壽命較高。由于管道設(shè)計(jì)施工是一項(xiàng)長(zhǎng)期且復(fù)雜的工程,要求提供的管道設(shè)備必須具備高質(zhì)量,而旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的壽命長(zhǎng)這一特點(diǎn)剛好滿(mǎn)足了這點(diǎn)需求,讓城市的管道設(shè)計(jì)系統(tǒng)壽命得到了一定的保障。

      (3)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的設(shè)計(jì)相對(duì)比較簡(jiǎn)單?,F(xiàn)代社會(huì)中旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的種類(lèi)型號(hào)較多,相關(guān)工作人員可以根據(jù)實(shí)際的施工情況選擇不同的旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器型號(hào),進(jìn)一步提高了管道工程的施工質(zhì)量。

      (4)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的安裝方式較多。

      (5)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的造價(jià)成本相對(duì)較低。由于管道工程本身的造價(jià)成本相對(duì)較高,如果在設(shè)計(jì)方面擁有巨大的開(kāi)銷(xiāo),則會(huì)降低經(jīng)濟(jì)效益,但是旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的造價(jià)成本低,還具備較高的工作效率,具有良好的應(yīng)用價(jià)值。

      2 旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的設(shè)計(jì)及選型分析

      由于不同的工程的實(shí)際地形和環(huán)境不同,所以采取的旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的布置形式也存在一定的差別,因此本文主要介紹了幾種旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的布置方式。

      2.1 設(shè)計(jì)平直段補(bǔ)償

      工業(yè)園區(qū)內(nèi)的熱力管道一般是沿著道路進(jìn)行架空布置,當(dāng)?shù)貏?shì)比較平坦或比較筆直時(shí),熱力管道的敷設(shè)一般為直線,在這樣情況下旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的設(shè)計(jì)一般采用直線Z字形以及空間幾字形的布置方法。其中直線Z字形的布置方式相對(duì)比較簡(jiǎn)單,但是在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中應(yīng)該保證活動(dòng)支架之間的管道展開(kāi)不能超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的跨距。如果道路一側(cè)的空間位置較窄,而另一側(cè)的空間相對(duì)交足,就可以采用空間幾字形的布置方法,將旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器挨著補(bǔ)償段一側(cè)進(jìn)行布置,但是該類(lèi)布置方式存在縮短了補(bǔ)償間距的缺點(diǎn)。

      2.2 設(shè)計(jì)管廊架的補(bǔ)償

      有一些工業(yè)園區(qū)設(shè)計(jì)了管廊架,所以需要在管廊架上敷設(shè)熱力管道,盡管能夠在一定程度上降低了管道尋找管位的問(wèn)題,但是也讓管道的補(bǔ)償方式固定。一般這種情況下補(bǔ)償形式被分為兩種,其中包括自然補(bǔ)償和旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償。一般在管廊架高差變化的位置布置補(bǔ)償器,并且為了避免對(duì)其他的管道造成影響,還需要將其伸出管廊架一側(cè),進(jìn)行懸空布置。在此過(guò)程中需要注意,如果兩側(cè)相鄰的管廊架的高差較大,且補(bǔ)償器的立管相對(duì)較長(zhǎng),則會(huì)導(dǎo)致脫空的情況,因此需要對(duì)支座的間距進(jìn)行充分考慮,保證其合理性。

      2.3 設(shè)計(jì)陡坡處的補(bǔ)償

      當(dāng)?shù)貏?shì)起伏較大且形式比較復(fù)雜時(shí),補(bǔ)償設(shè)計(jì)的工作相對(duì)比較麻煩,所以管道的補(bǔ)償方式需要充分考慮地勢(shì)的實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì),在陡坡處設(shè)計(jì)補(bǔ)償就可以采用階梯形的旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器,在這種情況下布置旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器要保證活動(dòng)支架的展開(kāi)長(zhǎng)度不能超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的跨距。

      2.4 設(shè)計(jì)埋地轉(zhuǎn)架空補(bǔ)償

      當(dāng)管道從埋地敷設(shè)轉(zhuǎn)成了架空敷設(shè)時(shí),就可以積極利用管道的高差變化,設(shè)置比較科學(xué)、合理的旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器,當(dāng)補(bǔ)償段的一側(cè)在地面時(shí),另一側(cè)就應(yīng)該進(jìn)行架空布置,管道出地時(shí)要布置質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)要求的出地井,保證埋地的管道能夠沿著膨脹的方向進(jìn)行自由的伸長(zhǎng)。

      2.5 旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器在管道中的具體使用

      由于旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器具有較大的補(bǔ)償量,能夠保證旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器在實(shí)際工作中的穩(wěn)定性,所以在實(shí)際使用旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的過(guò)程中就需要設(shè)置好旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器可能會(huì)出現(xiàn)的偏轉(zhuǎn)量和偏轉(zhuǎn)的角度,保證旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器能夠正常工作,發(fā)揮出最大的作用。并且還需要對(duì)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器固定點(diǎn)推力的大小進(jìn)行控制,避免在對(duì)固定推力進(jìn)行計(jì)算中出現(xiàn)的誤差,提高旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的工作質(zhì)量和效率。

      3 結(jié)語(yǔ)

      隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人們的生活水平和生活質(zhì)量得到了顯著的提高,對(duì)管道設(shè)計(jì)的要求也越來(lái)越高,所以相關(guān)的工作人員在管道設(shè)計(jì)的工作中,必須要充分考慮旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的設(shè)計(jì)重點(diǎn),將旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的特點(diǎn)、作用充分發(fā)揮出來(lái),并有效結(jié)合實(shí)際的情況選擇不同類(lèi)型的旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器,不斷提高管道建設(shè)的安全性、合理性和經(jīng)濟(jì)性,為相關(guān)企業(yè)創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,也創(chuàng)造出更多的社會(huì)效益,推動(dòng)我國(guó)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。

      參考文獻(xiàn):

      [1] 宋超.旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器在蒸汽管道中的應(yīng)用[J].化工設(shè)計(jì)通訊,2019(01).

      (作者單位:南京工大環(huán)境科技有限公司)

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