管道安装：补偿器的安装

• 不锈钢膨胀接头内部导管的作用是减少液体的阻力。因而 安装时必须注意液体的流动方向，导管与波纹管焊接的一 端为流体进口。如果内部无导管，则不必考虑安装方向， 但这种无导管的膨胀接头，因流动阻力大，使用得较少。
• 不锈钢膨胀接头具有壁薄、刚度小、结构紧凑、重量轻、 不需检修的特点。补偿量与波数成正比，一般在10mm至 40mm之间。但在安装中若因设置位置与安装不当，或支 架设置不当，都将影响其正常工作，甚至很快地被破坏。 关于支架的设置要求将在下一节中叙述。
第五节 管材及补偿器的选择
表2-13 常见管道材料的线膨胀系数α
3)输送介质温度t2的取值：①热力管道按设计介质的最高温度；②煤 气管道如用蒸汽吹扫时：取80～120℃；③氧气、乙炔、压缩空气管 道取30～40℃。
2.补偿器的选用
第五节 管材及补偿器的选择
2.补偿器的选用
(1)自然补偿器 利用管道系统设置的弯管作补偿能力，主要有L形 和Z形，但自然补偿器受弯管角度和管道臂长度的限制。 (2)人工补偿器 人工补偿器是用来专门设置消除管道热膨胀伸长量 的管件，主要有方形补偿器、波形补偿器、填料式补偿器和球形补偿 器等。 1)方形补偿器：其在热力管网中被广泛采用，只有在受条件限制不便 采用时，才考虑使用其他形式的补偿器。
法兰式伸缩接头
图2.4.5 管路松套伸缩接头
• 燃油、滑油、空气、煤气、温度低于230℃的蒸汽和颗粒状介
质等管路的连接。其公称通径最大可达4000mm，详细资料见
表1-17。
螺母式伸缩接头的伸缩量一般为60mm；短型的压盖式伸缩接
头的伸缩量：当DN≤250时为30mm，当300 ≤DN≤700时为
标准号为GB/T12465-1996的管路松 套伸缩接头，也属于整体式膨胀接头。 它有三种不同的形式，螺母式、压盖式 和法兰式。其中压盖式与CBM1129标 准相似，其它两种形式见图1-38所示。
• 本标准的适用范围较广，适用于输送海水、淡水、饮用水、污 水、原油、
图1-38 管路松套伸缩接头
螺母式伸缩接头
50mm，当800 ≤DN≤2400时为90mm；长型压盖式伸缩接头
的伸缩量为上述伸缩量加60mm，但最大通径可达3200mm；
法兰式伸缩接头的伸缩量：当DN≤250时为50mm，当300
≤DN≤700时为65mm，当800 ≤DN≤2400时为130mm，
DN≥2600时，为140mm。
型式
公称压力（MPa）
第五节 管材及补偿器的选择
2)波形补偿器：其适用于管径大于150mm以上及压力低于0.6MPa的管 道系统上，一般波节以3～4个为宜。 3)填料式补偿器：其一般用于管径大于100mm、工作压力小于1.3MPa (铸铁制)及1.6MPa(钢制)的管道上。 4)球形补偿器：利用球形管的随机弯转来解决管道的热补偿能力问题， 一般用于三向多的蒸汽和热水管道系统中。
• 单式轴向型波纹管 • 由一个波纹管及结构件组成，主要用于吸收轴向位移而不能承
受压力推力的波纹波偿器。 • 如图 所示：
这种形式补偿器也可以用于吸收在管段上的三 种基本位移，即轴向、径向和角向位移，但主 要是轴向位移。
单式铰链型波纹补偿器 • 由一个波纹管及销轴、铰链板和立板等结构件组成，只能吸
• 波纹管式膨胀接头按材料分有不锈钢、紫铜和橡胶三种。
• 图所示的为不锈钢波纹管式膨胀接头的形状和结构。一般由 波纹管，法兰、导管和定位螺杆等组成。它在管路中可起到 位移补偿和吸收振动的作用。
膨胀接头的定位螺杆为保证其在运输 和安装过程中不产生变形之用。用定 位螺杆固定的波纹管为自由状态或已 根据用户要求进行预变形。管路安装 完毕后才能用拧松螺母的方法拆除定 位螺杆（绝对不能使用气割方法）， 恢复其伸缩性能。
收一个平面内的角位移并能承受波纹管压力推力的补偿器。 如图 所示：
铰链型波纹补偿器只能以两个或三个组合在 一起使用才能恰当的发挥作用。
单式铰链型波纹补偿器
• 单式万向铰链型波纹补偿器 • 由一个波纹管及销轴、铰链板、万向环和立板等结构件组
成，能吸收任一平面内的角位移并能承受波纹管压力推力 的波纹补偿器。如图所示：
• 整体式膨胀接头的安装方法如下：
• ⑴ 装配时先将二个法兰及橡胶圈分别套在两根管子的端部，然 后分别将两根管子的端部插入膨胀节的本体内，并把橡胶圈安 放在预定位置，最后用螺栓、螺母将二个法兰拧紧。
• ⑵ 管路安装后，两根管子的端部间应留有一定的距离L，具体 尺寸可根据使用时管子的伸缩量来决定，无特殊要求时，一般 取伸缩量的二分之一。
• 整体式膨胀接头
• 图2.4.4所示的整体式膨胀接头其标准号为CBM1129-82， 适用于温度不高于80 ℃的船舶舱底、压载、海水、消防、 甲板冲洗和油类驳运等管路。它由本体（套管）、法兰、螺 栓、制动螺钉、橡胶圈等组成。本体和法兰的材料为20#钢； 螺栓材料为35#钢；制动螺钉的材料为2Cr13； 橡胶圈的材 料：介质为油类用丁腈橡胶Ⅰ-2，介质为水用氯丁橡胶Ⅲ-2。
当焊接或切割作业时，要防止焊接飞溅物损伤波纹管。 ④ 与补偿器两端相焊接的管段必须进行坡口处理，焊后
按要求进行水压试验。 ⑤ 波纹补偿器应靠近一个固定支架安装，波纹管的拉杆
在安装完毕后卸下。 ⑥ 补偿器的保温防水的结构可与管道相同，但对伸缩段
不可产生约束力。建议 采用柔性或软性保温材料。
常见安装、运行、检测、维护 问题罗列及分析
一、安装存在的问题 ① 焊接或法兰连接施工不到位，连接部位渗水，压力试验不合格。 ② 补偿器安装后，波纹伸缩管部分有明显变形。 ③ 补偿器就近的支架未按设计要求施工；补偿器两端管道中心线
不同心。
二、运行存在的问题 ① 波纹补偿器漏水。 ② 波纹补偿器在管道充水，加压运行后变形。
三、检测、维护 ① 熟悉系统中补偿器的安装位置，在系统 初运行中，密切关注补偿器与管道连接 部位及波纹伸缩段是否有异常情况。 ② 清理补偿器外表面，刷防腐漆，防止锈 蚀现象。
填料函式膨胀接头的本体可以是焊 接件，也可以是铸件。这种形式接头 的特点是构造紧凑，具有相当大的补 偿能力，伸缩筒的伸缩量为+40mm， -100mm；通径可达到450mm或更大。 适用于工作压力低于1.6MPa，温度 t≤205℃的蒸汽管路，也可以用于海 水、淡水和油类管路。广泛用于油船 的货油管系。
管道安装
补偿器的安装
补偿器又称为伸缩器或伸缩节、 膨胀节, 主要用于补偿管道受温度变化而产生 的热胀冷缩。如果温度变化时管道不能完全自由地膨胀或收缩,管道中将产生 热应力。在管道设计中必须考虑这种应力, 否则它可能导致管道的破裂, 影响正 常生产的进行。作为管道工程的一个重要组成部分,补偿器在保证管道长期正 常运行方面发挥着重要的作用。
主要技术参数和设计制造标准 主要技术参数：压力、温度、补偿量、刚度、使用寿命、工作介质、连接形 式。目前国家认可并执行的标准有美国膨胀节制造商协会 EJMA 标准，国家 标准 GB/T 12777-1999《金属波纹管膨胀节通用技术条件》。
1、概述
• 弯管式膨胀接头
• 弯管式膨胀接头是一种最简单的补偿形式，利用管子本身的弯曲，使管子的 挠性增加，以补偿管路的应力。它可以由管子弯制而成。根据它的制造方法 可分为光滑式，如图1-34 (a)、(b)、(c)；折皱式，如图1-34（d）；波纹式， 如图1-34（e）。
图中前四种主要用于线膨胀的补偿， 第五种可用于角补偿。(a)、(b)型多 用于高温高压蒸汽管路中（一般温度t >400℃，压力p>3MPa）; (c)型用 于变形较小的管路中；（d）型应用于 介于上述两者间的蒸汽管路中（温度 t<400℃，压力p<3MPa）；（e） 型可以作为角补偿的形式使用。
• 波纹管式膨胀接头
• 不锈钢膨胀接头一般适用于公称压力≤16MPa的排气管、 蒸汽管、惰性气体管等。
• 填料函式膨胀接头
• 填料函式膨胀接头主要由本体1、填料座2、填料3、双头螺柱4、 压盖5、螺母6和伸缩筒7组成，如图1-36所示。伸缩筒7可以在 本体内沿轴向移动，起到补偿作用。为了使伸缩筒7移动时保持 密性，在伸缩筒7与本体1之间设有填料函，由填料座和填料组成， 填料依靠压盖、螺栓和螺母来压紧。
主讲人：吴璇璇
1、概述
• 补偿器又称为伸缩器或伸缩节、 膨胀节, 主要用 于补偿管道受温度变化而产生的热胀冷缩。如果 温度变化时管道不能完全自由地膨胀或收缩,管道 中将产生热应力。
• 在管道设计中必须考虑这种应力, 否则它可能导致 管道的破裂, 影响正常生产的进行。作为管道工程 的一个重要组成部分,补偿器在保证管道长期正常 运行方面发挥着重要的作用。
万向铰链型波纹补偿器
• 复式自由型波纹补偿器
• 由端管和中间管所连接的两个波纹管及结构件组成，主要用于 吸收轴向与横向组合位移而不能承受波纹管压力推力的补偿器， 这种补偿器也能吸收角位移。如图所示：
Байду номын сангаас
复式拉杆型波纹补偿器
由端管和中间管所连接的两 个波纹管及拉杆、端板和球面 与锥面垫圈等结构件组成，能 吸收任一平面内的横向位移并 能承受波纹管压力推力的膨胀 节。如图所示：
1、概述
• 管道补偿器的种类主要有弯管式膨胀接头、波纹管式膨胀接头、填料函 式膨胀接头、整体式膨胀接头四种。
管道补偿器作用：
• 1.补偿吸收管道轴向、横向、角向热变形。
• 2. 波纹补偿器伸缩量，方便阀门管道的安装与拆卸。
• 3.吸收设备振动，减少设备振动对管道的影响。
• 4.吸收地震、地陷对管道的变形量。
公称通径（mm）
螺母式伸缩接头
0.25~6.4
10~50
0.25~0.6
65~3200
压盖式伸缩接头
0.25~1.0
65~3000
0.25~1.6
65~1200
0.25
65~4000
法兰式伸缩接头
0.6
65~3600
1.0
65~3000
补偿器的安装
补偿器的选择
1.管道受热伸长量的计算
(1)管道受热伸长量的计算公式 (2)有关数据取值的说明 1)当管道敷设在地下或室内时，t1取0℃；当管道架空敷设时，t1取 采暖室外计算温度。 2)管材线膨胀系数 α取值见表2-13。
• ⑶ 为防止管子从接头中脱离的现象发生，膨胀接头的两端附近 应设置固定支架。产生管子从接头中脱离现象的原因主要有二 个：一是管子的自重，在接头部位产生下垂；二是因管路内腔 压力造成管路向两侧推出。
3安①、装安工安装艺时装检工查补艺偿器及的验型号收规：格与设计是否一
致，产品表面应无碰伤，压坑，严重锈蚀等 影响质量的缺陷。 ② 补偿器安装前需进行预拉伸，拉伸量为额定 补偿长度，如厂家出厂已进行预拉伸，可省 去该工序。 ③ 整个装配及安装过程中，应防止硬物碰撞波 纹管，严禁在其上引弧或搭接地线。