热力管道方形热补偿器的制作安装技术
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补偿器技术条件符合性本工程适用性及安装要求一、技术性能为了防止管道热胀冷缩产生变形甚至破坏支架,室外热力管网安装时,应按设计要求设置补偿器。
补偿器分为自然和人工补偿器两种。
供热管网常采用的补偿器,设在两固定支架之间直管段的中点。
(1)、为了减少热态下补偿器的弯曲应力,提高其补偿能力,安装补偿器时应进行预拉伸或预撑。
(3)、通常采用拉管器、手拉葫芦或千斤顶进行预撑。
二、安装要求1、补偿器的安装:水平安装时,垂直臂应水平放置,平行臂应与管道坡度相同;垂直安装时,不得在弯管上开孔安装放风管和排水管;补偿器处滑托的预偏移量应符合设计图纸的规定;补偿器垂直臂长度偏差及平面歪扭偏差应不超过±10mm;在管段两端靠近固定支架处,应按设计规定的拉伸量留出空隙,冷拉应在两端同时、均匀、对称地进行,冷拉值的允许误差为10mm。
2、波纹补偿器安装:应进行外观尺寸检查,管口周长的允许偏差:公称直径大于1000mmm的为±6mm;小于或等于1000mm的为±4mm,波顶直径偏差为±5mm;应进行预拉伸或预压缩试验,不得有变形不均现象;内套有焊缝的一端,在水平管道上应迎介质流向安装,在垂直管道上应将焊缝置于上部;波纹补偿器应与管道保持同轴,不得偏斜;安装时,应在波纹补偿器两端加设临时支撑装置,在管道安装固定后,再拆除临时设施,并检查是否有不均匀沉降。
靠近波纹补偿器的两个管道支架,应设导向装置。
自然补偿管段的冷紧应符合下列要求:冷紧口位置应留在有利焊接、操作的地方,冷紧长度应符合设计规定;冷紧口位置应留在有利焊接、操作的地方,冷紧长度应符合设计规定;冷紧段两端的固定支架应安装牢固,混凝土或填充灰浆已达到设计强度,管道与固定支座已固定连接;管段上的支、吊架已安装完毕,冷紧口附近吊架的吊杆应预留足够的位移裕量。
弹簧支架的弹簧,应按设计位置预压缩并临时固定,不得使弹簧承担管子荷重;管段上的其它焊口已全部焊完并经检验合格;管段的倾斜方向及坡度符合设计规定;冷紧口焊接完毕并经检验合格后,方可拆除冷紧卡具;管道冷紧应填写记录。
热力管道安装施工工艺1. 施工准备1.1技术准备:a)施工技术人员应仔细审图,编制施工方案,并报建设单位审批。
b)对作业班组进行详细的技术交底,交底时要求明确施工程序、施工方法、质量标准、成品保护。
1.2材料准备a)根据施工图、施工图预算进行材料统计,采购。
材料必须具有合格证、质量证明书。
b)不同的材质应有明显的标识,以利于现场施工人员区分。
c)阀门应按一定比例进行壳体压力试验和密封试验。
1.3施工机具准备坡口机,等离子切割机、砂轮机、氧乙炔割炬、焊钳及水平尺、角尺等。
厚壁管道及管件加工使用的车床,煨弯用的弯管机等。
2. 作业条件确认2.1施工图纸已会审完毕,施工方案已经审批。
2.2水、电、临时道路、运输、吊装机具准备完毕。
2.3施工管理人员,作业人员配备到位,组装与安装作业人员的组织管理就绪。
2.4对施工作业人员已进行了技术交底。
2.5敷设热力管道的管架或管墩已办理中间验收手续。
3 操作工艺3.1施工工序(见图一)(图表一)3.2管道加工和预制a)管子切割:DN≤50mm的管子可采用人工或机械方法切割,DN≥70mm 的管子可采用机械方法切割,现场可采用氧乙炔焰切割。
管子切口端面应平整、无裂纹、重皮、毛刺,溶渣必须清理干净。
b)弯管制作:弯管一般直接选购厂家生产的成品,ф150mm以下管通可采取冷弯。
c)方形补偿器制作制作方形补偿器必须选用质量好的无缝钢管,整个补偿器最好用一根管子煨制而成。
如补偿器的尺寸较大,一根管子长度不够时,也可用两根管子或三根管子焊接而成。
公称直径小于150mm的管子,一般用冷煨法弯制,公称直径大于或等于150mm的管子,采用热煨弯制,弯曲半径为管子外径的4—5倍。
方形补偿器顶部宽边(平行臂)上下不应有焊缝。
垂直臂上的焊缝应置于其中点(即0.5a处),焊接时,当公称直径小于200mm时,焊缝应与垂直臂管轴线垂直,公称直径大于或等于200mm时,焊缝应与垂直臂线成45。
如图1所示:方形补偿器四个弯头的角度必须是90。
补偿器的正确安装方法
补偿器安装前的检查,按设计图纸的要求核对补偿器的规格、型号和安装位置。
对补偿器进行外观检查,检查补偿器有无伤损、缺陷。
检查产品安装长度是否符合管网设计要求。
校对产品合格证。
方形补偿器安装
方形补偿器安装应符合下列规定:
1)方形补偿器水平安装时,伸缩臂应水平安装,水平臂的坡度应与管道坡度一致。
2)方形补偿器垂直安装时,不得在弯管上开孔安装放气阀和泄水阀。
3)方形补偿器安装前,应按设计要求进行冷拉。
冷拉应在补偿器两侧同时均匀进行,并记录补偿器的预拉伸量。
4)方形补偿器安装时,应防止各种不规范操作损伤补偿器。
5)方形补偿器安装完毕后,应按设计要求拆除运输、固定装置,并按要求调整限位装置。
波纹管补偿器安装
波纹管补偿器安装应满足以下要求:
1)波纹管补偿器应与管道同轴。
2)有流向标记(箭头)的补偿器,箭头方向代表介质流动的方向,不得装反。
3)波纹管补偿器无论是钢管焊接还是法兰连接的,通常采用后安装的方法。
即在管道安装时,先不安装波
纹管补偿器,在要安装的位置上先用整根直管直接过去,并按设计要求和补偿器生产厂对补偿器附近支架设置的要求安装好导向支架和固定支架,待支架达到设计要求,再开始安装补偿器。
热力管道的补偿类型和方式。
热力管道设备及组装件安装技术交底一、补偿器的安装技术1. 确定补偿器的类型和型号在进行补偿器的安装前,需要先确定补偿器的类型和型号。
根据管道的使用条件和要求,选择合适的补偿器类型和型号,以满足管道的补偿要求。
2. 确定补偿器的安装位置和方向补偿器的安装位置和方向应根据管道的布局和要求进行确定。
在选定位置和方向后,需要对其进行标记,以便后续操作。
3. 安装支架和导轨在补偿器安装的位置上,需要安装支架和导轨,以方便补偿器的安装和调整。
支架和导轨的安装要牢固可靠,并且需要保证补偿器在导轨上移动时无阻碍。
4. 安装补偿器在支架和导轨安装完成后,可开始安装补偿器。
在安装前,要先检查补偿器的各项参数是否符合要求。
在安装时,将补偿器插入导轨内,然后固定在支架上,同时保证补偿器在导轨上可以自由移动。
5. 调整补偿器的位置和方向补偿器安装完成后,需要对其进行位置和方向的调整。
在调整过程中,应保证补偿器的位置和方向与管道要求相符。
二、阀门的安装技术1. 确定阀门的类型和型号在进行阀门的安装前,需要先确定阀门的类型和型号。
根据管道的使用条件和要求,选择合适的阀门类型和型号,以满足管道的控制要求。
2. 确定阀门的安装位置和方向阀门的安装位置和方向应根据管道的布局和要求进行确定。
在选定位置和方向后,需要对其进行标记,以便后续操作。
3. 安装阀门在确定好安装位置和方向后,可以开始安装阀门。
在安装前,要先检查阀门的各项参数是否符合要求。
在安装过程中,应注意阀门的安装方向和接口的密封。
4. 进行阀门的试压和调整在阀门安装完成后,需要进行试压和调整。
在试压过程中,应仔细检查阀门的密封性和泄漏情况。
在调整过程中,应保证阀门的控制性能符合要求。
三、弯头的安装技术1. 确定弯头的类型和型号在进行弯头的安装前,需要先确定弯头的类型和型号。
根据管道的使用条件和要求,选择合适的弯头类型和型号,以满足管道的弯曲要求。
2. 确定弯头的安装位置和方向弯头的安装位置和方向应根据管道的布局和要求进行确定。
热力管道安装及补偿器的预拉伸【摘要】随着国家不断加大对能源领域的投资力度,全国各地不断上马的大型化工项目越来越多,我单位在国内外承接了煤化工、石油化工等领域的多个大型化工项目,其中有装置工程也有系统管廊工程。
系统管廊工程在整个化工项目中主要负责各装置间物料介质及公用工程介质的传送。
输送蒸汽等高温媒介的管道通常被称作热力管道,热力管道内的媒介温度一般都比较高,最低的操作温度也能达到200℃,开车运行后会引起管道的热膨胀。
管内媒介的温度越高,管道的热膨胀量就越大,热位移就越大。
因此,热力管道的施工要求往往比较严格。
那么施工单位如何才能以超高的水平完成热力管道的施工,一是要理解和掌握热力管道安装中应注意的问题,采取措施解决好施工技术要求;二是要充分考虑热力管道的热膨胀因素,依据设计文件和施工规范对热力管道上的补偿装置进行安装和预拉伸。
【关键词】热力管道安装补偿器预拉伸1 热力管道安装应注意哪些问题(1)热力管道在预制时,要充分考虑预制管段的预留位置和预制管段的吊装措施,热力管道上的放净、放空开孔均应在地面预制时完成。
管线在吊装之前应完成管托的安装,预留焊口位置不得刷油。
由于热力管道对管内清洁度要求较高,所以上管前作业组需利用吊车将管段倾斜45~60度左右用木方轻轻敲打一端管口,使管内杂物尘土等倒出,对特殊管道的重要部位用抹布进行清理,且对接焊缝底层采用氩弧焊打底。
(2)热力管道的支架必须严格按照设计规定的位置进行安装,两个膨胀节之间必须设置一个固定支架,固定支架应焊接牢固。
导向支架或滑动支架的滑动面应洁净平整,不得有歪斜和卡涩现象,滑动底板和钢结构之间要焊死,防止底板发生位移;导向支架或滑动支架的安装位置应从支撑面中心向位移反方向偏移,偏移量应为位移值的1/2。
(3)蒸汽热力管道安装时的坡度值应符合设计要求,当设计未规定时,取0.002~0.003之间,坡度应流向管道的疏水点。
(4)蒸汽系统管道应在低点加置放净阀或疏水阀,吹扫时应对所有的疏水器性能进行检验,疏水器的疏水性能应良好。
补偿器技术条件符合性本工程适用性及安装要求第一节补偿器安装要求<1.1>有补偿器装置的管段,在补偿器安装前,管道和固定支架之间不得进行固定。
<1.2>L形,Z形,Ⅱ形补偿器一般在施工现场制作,制作应采用优质碳素钢无缝钢管。
通常Ⅱ形补偿器应水平安装,平行臂应与管线坡度及坡向相同,垂直臂应星水平。
垂直安装时,不得在弯瞥上开孔安装放风管和排水管。
<1.3>在直管段中设置补偿器的最大距离和补偿器弯头的弯曲半径应符合设计要求。
在靠近补偿器的两端,至少应各设有一个导向支架,保证运行时自由伸缩,不偏离中心。
<1.4>做好施工准备,可以保证安装工作有计划、有步骤地进行,减少施工中的混乱,对实现均衡施工,缩短工期,确保工程质量和安全生产,将起到重要作用。
<1.5>熟悉和审查图纸资料,在施工前解决好图纸资料方面存在的问题。
做法是各专业施工人员(包括管道、电气、通风和机械设备安装)在熟悉图纸资料了解设计意图的基础上,从施工角度各自提出图纸资料存在的问题,一式两份,分别报送建设单位和设计单位,最后由建设单位召开多方图纸会审会议,逐一解决提出的所有问题。
<1.6>根据合同工期和建设单位要求,结合现场条件、设备材料准备情况以及土建进度计划,编制设备安装进度网络计划。
<1.7>提出预制加工件,绘制加工图,事先安排预制加工。
包括通风管、给排水管、暖气管、消防喷淋管道、支吊架、非标准构件和非标准设备的预制加工。
<1.8>明确安装技术要求和执行的施工验收规范、标准。
<1.9>确定施工力量,层层进行技术交底,使广大施工人员心中有底。
第二节补偿器安装通用工艺1.适用范围。
本工艺适用于燃气管道、热力管道和工业管道补偿器的安装。
2.引用标准。
SY0401—98S《输油输气管道线路工程施工及验收规范》CJJ28—2004《城镇供热管网工程施工及验收规范》GB50235—97《工业金属管道工程施工及验收规范》3.补偿器安装前的检验补偿器安装前,须检验下列项目:3.1使用的补偿器是否符合国家现行相关标准的规定。
方形补偿器安装版本 2.0页码 2 of 4发行日期 2015.07.25 生效日期2015.07.24 复审日期1编制目的1.1指导现场对方形补偿器的选用和安装。
2适用范围2.1适用于安装在空调热水、采暖热水、生活热水、蒸汽等系统的室外直埋或室内架空管道方形补偿器的安装。
3引用标准及编制依据3.1GB 50316-2000《工业金属管道设计规范》(2008 年版)3.2GB 50235-2010《工业金属管道工程施工收规范 》3.3GB 50184-2011《工业金属管道工程施工质量验收规范 》3.4GB50242-2002《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》3.501R415 《室内动力管道装置安装(热力管道)》3.614K206 《金属管道补偿设计与选用》图集4施工前的准备4.1做好施工人员的技术交底。
4.2做好充分的技术、材料准备。
4.3确定该系统所应适用的方形补偿器规格型号,并提供预先膨胀偏移数值。
5工艺流程施工准备 管道敷设 固定支架安装 方形补偿器安装(方形补偿器应在中部固定,两侧滑动支架应根据偏移方向、偏移量进行修正安装) 管道试压 管道保温 冲洗运行6操作流程及技术要求6.1材料的到货检查6.1.1外观的检查——壁厚检查、型号规格与采购计划相符的检查。
6.1.2尺寸的检查——测量弯头弯曲半径、测量方形补偿器长宽是否符合膨胀量的要求。
6.1.3方形补偿器应按照01R415《室内动力管道装置安装(热力管道)》方形补偿器部分制作:DN<100mm 时,补偿器宜采用一根管弯制,弯管曲率半径应满足01R415《室内动力管道装置安装(热力管道)》相关规定,弯头采用煨制。
DN≥100mm时,补偿器宜采用钢制热压弯头或使用无缝热压弯头制作。
档补偿器有弯头及直管组焊时(指非热压弯头),外伸臂上的焊口应在H的中点。
方形补偿器应标记其补偿量,或其预拉伸量。
方形补偿器安装版本 2.0页码 3 of 4发行日期 2015.07.25 生效日期2015.07.24 复审日期6.1.4方形补偿器由管子煨制而成,尺寸较小的可用一根管子煨制,大尺寸的可用二根或三根管子煨制。
热力管道安装施工工艺要点分析摘要:近年来,随着集中供热的快速发展,随着管道直径的增大和温差的增大,热力管道的设计也逐渐发生了变化。
在加热管道的操作过程中,由于温度,外力和其他因素的变化,会产生相对较大的应力。
在施工过程中如果处理不当,很容易导致管道组件中的应力集中,从而导致加热管道进入。
在操作过程中很危险,会影响很大。
住宅供热的安全性和稳定性以及供暖管道建设中的质量控制至关重要。
本文主要介绍了热力管道的安装和施工过程中的要点,以便对相关人员具有特定的参考意义。
关键词:热力管道、安装施工、工艺要点引言直埋管道具有工期短,建设成本低,维护成本低的优点,近年来在热力管道建设中得到了广泛的应用。
随着我国城市化进程的不断加快,集中供热行业也发展迅速,热工建设质量已成为各方关注的课题。
如何提高热力工程的施工质量和安全性成为热力管道的主要研究和实践课题。
1工作条件施工图和技术文件齐全,图纸进行审查,现场检查后,材料符合要求。
施工计划已经批准,技术说明和必要的技术培训已经完成。
材料,人工,机械基本齐全,施工现场环境符合要求,建筑水,电等符合要求,可以保证连续施工。
所有参加管道焊接的焊工均已通过测试,并获得当地质量技术监督部门颁发的焊工资格证书,所有焊工停工超过6个月的焊工将重新参加焊工考试。
2备热力管道建设2.1项目概述在管道建设前,有必要详细了解设计图纸和要求,充分发挥图纸审查和设计公开的作用,并准备详细而合理的施工组织设计或计划。
总体施工计划必须与场地的现状条件相结合。
临时工程设施不应干扰永久项目的建设。
临时施工设施的布置应当科学合理,不影响正常工作。
2.2设备管道和组件必须严格按照设计文件购买项目中使用的管道和组件,进入现场之前必须组织现场检查和验收。
不同的材料应具有清晰的颜色代码,以便施工人员现场可以轻松地区分。
高温管道中使用的合金钢应按照合金材料的有关验收标准严格检查,合金材料应与其他普通管道分开放置,色码应清晰,标识应准确。
阐述管道方形补偿器的计算与安装方法热力管道常因管道内介质的温度与安装时环境温度的差异而产生伸缩。
而且因为热力管道本身工作温度的高低,也会促使管道的伸缩变形。
为了促使温度变形的释放和温度应力的消除,保证热力管道的可靠运行,必须根据热力管道的热伸长量及应力的计算合理地布置补偿装置或补偿器。
热力管道常用的补偿方式有两种:自然补偿装置和补偿器。
管道系统中弯曲部件的转角不大于150度时均可做为自然补偿装置,其特点是简单可靠。
下面就方形补偿器的计算和应用分别予以介绍。
1、方形补偿器的介绍方形补偿器通常用无缝钢管煨制或机制弯头组合而成,尺寸较小的可用一根管子煨制,大尺寸的可用二根或三根管子煨制。
由于补偿器工作时,其顶部受力最大,因而顶部应用一根管子煨制,不允许焊口存在。
方形补偿器具有以下优点:制造简单方便,常用无缝管煨制或机制弯头组合;可以自由安装,既可以在水平方向进行安装,又可以在垂直方向进行安装;有较小的轴向推力;较大的补偿能力,运行可靠,基本上不需要进行维修,使用时间长,使用期限等于管道使用年限;不需要设置管道维修平台;适用范围广,可以适用任何工作压力及任何热媒介质的供热管道。
方形补偿器的弯曲半径R=1.5DN,补偿器两端直管自由长度(导向支架至补偿器外伸臂的距离)为40DN。
方形补偿器根据边长和臂长的比值不同而分为四种类型,如图1所示。
根据提供的管径,和计算的热伸长量,可对各类型方形补偿器的尺寸和补偿能力查表直接选型,在此我们确定选用2型补偿器的形式。
2、方形补偿器的计算方形补偿器是应用非常普遍的热力管道补偿器。
计算时,通常需要确定:方形补偿器所补偿的伸长量,选择方形补偿器的形式和几何尺寸。
利用弹性中心法对方形补偿器的计算及步骤简单介绍如下。
2.1管道伸缩量的计算有一热油管道,设计压力为1.6MPa,,管道运行温度为200℃,安装时环境温度为10℃,管径为DN400mm,材质为碳钢,两固定支架之间的长度为56m,如果确定为2型方形补偿器,确定方形补偿器的尺寸及应力。
方形补偿器国标摘要:1.方形补偿器的定义和作用2.我国方形补偿器的国家标准3.国标方形补偿器的主要参数和性能要求4.国标方形补偿器的应用范围和安装维护注意事项正文:【方形补偿器定义和作用】方形补偿器,又称方形伸缩节,是一种用于管道系统中补偿管道热胀冷缩和位移变化的设备。
它可以在管道安装过程中,根据管道的热胀冷缩和位移变化进行有效的补偿,以减小管道应力,保证管道安全运行。
【我国方形补偿器的国家标准】在我国,方形补偿器的生产和应用需遵循国家标准GB/T 12771-2019《金属波纹管补偿器》。
该标准规定了方形补偿器的分类、型式、尺寸、材料、制造、试验、检验和运输等方面的技术要求。
【国标方形补偿器的主要参数和性能要求】国标方形补偿器的主要参数包括:公称通径、公称压力、工作温度、波纹管形式、连接方式等。
性能要求包括:补偿能力、工作压力、疲劳寿命、泄漏率、抗拉强度、耐腐蚀性等。
【国标方形补偿器的应用范围和安装维护注意事项】国标方形补偿器广泛应用于热力管道、蒸汽管道、空调管道等领域。
在安装过程中,需要注意以下几点:1.确保方形补偿器的公称通径、公称压力和工作温度与管道系统相匹配。
2.根据管道系统的实际位移量,选择合适的方形补偿器长度和补偿能力。
3.在安装过程中,确保方形补偿器的波纹管轴线与管道轴线保持一致,避免偏斜。
4.安装完成后,进行试验和检验,确保方形补偿器的工作压力、泄漏率等性能指标符合标准要求。
在维护过程中,需要注意以下几点:1.定期检查方形补偿器的工作状态,发现异常及时处理。
2.保持方形补偿器周围环境的清洁,避免腐蚀性物质的侵蚀。
管道补偿器安装工艺标准1.适用范围由于热力管道或制冷管道过长,自然补偿无法满足的情况下需要装补偿器。
(一般直管长度超过40m时需要加装补偿器);2.补偿器样式一般使用到的补偿器有波纹补偿器和方形补偿器。
2.1波形补偿器波形补偿器的特点是:结构紧凑,但制造困难,补偿能力小(每个波只能补偿5~10mm),轴向推力大,流体阻力比回折弯式补偿器小。
12.2方形补偿器方形补偿器的优点是:制作方便,工作可靠,补偿能力大(通常可达400mm);作用在固定点上的轴向力甚小。
其缺点是:尺寸大,不能安装在狭窄部位;流体阻力大,变形时,两端的法兰和管道会受力至弯曲。
在管径相同时方形比园形制造方便,成本低,挠性大25~30%。
2、3.1补偿器支架的定位3.1.1方型补偿器固定支架及导向支架的定位见下图1。
方型补偿器一般布置在两固定支架中间,偏离中心不应超过8m。
3.1.2波纹补偿器固定支架及导向支架的定位见下图,波纹补偿器一般靠近其中的一个固定支架安装。
41 234(上图参考暖通动力施工安装图集,第114-116页)3.2补偿器的安装3.2.1 安装前的准备必须前确保管道的导向支架、固定支架已定位安装完成,以确保补偿器的同心不受影响。
3.2.2安装补偿器的热力管道固定支架最大允许跨距Lg 表(m )(本表摘自《动力管道设计手册》第489页表7-22) 3.2.3计算两固定支架间管道的膨胀量计算公式:X=a ·L ·△Tx 管道膨胀量其中a -线膨胀系数,取0.0126mm/m ·℃12 3 3 463L-补偿管线(所需补偿管道固定支座间的距离)长度△T-为温差(介质温度-安装时环境温度)3.2.4补偿器进行预压缩或预拉伸△X=△L•(0.5-(t-tmin)/(tmax-tmin)其中: △X-预压缩或预拉伸量,当△X>0时预拉伸,当△X<0时预压缩;△L-补偿器最大补偿量; t-安装时的环境温度;tmin-管道运行时的最低温度; tmax-管道运行时的最高温度;预压缩或预拉伸应根据补偿器安装时的环境状况决定预压缩或预拉伸的量;最大预压缩或预拉伸量不超过补偿器额定补偿量的40%。
热力管道方形热补偿器的制作安装技术黄位昌,马锦静(广西建工集团第一安装有限公司,广西南宁530001)[摘要]文章系统分析了热力管道热膨胀情况和介绍常用方形补偿器的制作与安装技术。
[关键词]热膨胀;方形补偿器;制作安装[中图分类号] TK11+4 [文献标识码] A [文章编号]1008-1151(2005)10-0094-03[收稿日期]2005-06-17[作者简介]黄位昌(1972—),男,广西平南人,广西建工集团第一安装有限公司工程师,研究方向:工程施工技术管理。
1热力管道膨胀长度及膨胀力分析1.1膨胀长度热力管道安装完毕、投入运行后,常因温度变化较大而产生伸缩。
温度变化有两方面的因素,一方面是由于环境温度的变化,冬季和夏季的温差可达到30℃以上;另一方面是由于管道本身的工作介质温度较高,热膨胀量较大。
钢管道受热后的膨胀量,按下式计算:△L=a△tL式中:△L———管道膨胀长度(毫米)a———管材的线膨胀系数(毫米/米·度)△t ———管道工作温度与安装时温度之差(℃)L———管道长度(米)钢管道在安装中应用最广,一般可用以下公式计算:△L=0.012△tL毫米1.2膨胀应力分析如果在受热膨胀的管道两端加以限制,不让管道膨胀,这时在管道内部将产生很大的热膨胀应力,根据虎克定律,热膨胀应力可按以下公式进行计算:σ=εE kg/cm2式中:σ———热膨胀应力;ε———相对压缩量,ε=△L/L;E———钢材的弹性模数,随材质品种和工作温度的不同而变化,常用钢材的弹性模数为2×106。
上式表明,热膨胀应力的大小与相对压缩量和弹性模数成正比,而与管道的长度无关。
上式用△L/L代替ε,用a△tL代替△L,则变为:σ=Ea△t kg/cm2这表明热膨胀应力与管道的材质、工作温度和温差有关。
在这三个因素中,温度差是最主要的因素。
对于常用的钢管,其线膨胀系数通常取12×10-6 ,弹性模数常取2×106,热胀应力公式可简化为:σ=24△t kg/cm2利用上述公式,可以很容易地计算出钢管道热膨胀受到限制时产生的热胀应力。
蒸汽管道方形补偿器安装技术摘要:湖北虹润高科新材料有限公司外网蒸汽管道,设计采用了方形补偿器的类型,沿途设置了8套。
方形补偿器的安装,需选择好弯头的型号,对安装补偿器管段的固定支架和滑动支架需按设计和标准要求进行制作安装固定,方形补偿器的预拉伸采取螺杆拉紧的方法。
主题词:方形补偿器、滑动支架、固定支架、预拉伸1.方形补偿器概况湖北虹润高科新材料有限公司室外蒸汽主管道架设在混凝土结构柱上,设置方形补偿器的管道规格为DN350(Φ377*10),管道安装标高5.5m,管道设计温度180℃,设计压力1MPa,材质:20。
方形补偿器的参数见表1所示。
2.方形补偿器安装2.1方形补偿器布置方形补偿器布置在两固定支架距中间,偏差不应超过中心8m。
由固定支架、导向支架支撑固定管道。
方形补偿器安装布置见图1所示。
图1 方形补偿器安装示意图2.2方形补偿器弯头选择2.2.1室外方形补偿器的弯头,≤DN125应采用煨弯弯头(煨弯弯头可用热压弯头代替),≥DN150应采用钢制或无缝热压弯头。
2.2.2弯头的曲率半径应符合《室外热力管道安装-架空敷设》01R413和《室内动力管道装置安装-热力管道》01R415标准的规定。
2.2.3补偿器制作时,选用煨弯弯头时,管子焊缝位置应在外伸臂H/2处。
2.3管道支架安装2.3.1导向支架(滑动支架)的滑动面应洁净平整,不得有歪斜和卡涩现象。
不得在滑动支架底板处临时点焊定位。
支架安装位置应从支承面中心向位移反方向偏移,偏移量应为位移值的1/2(图2),绝热层不得妨碍其位移。
1—管托中心;2—1/2位移值;3—管架中心;4—管子膨胀方向图2 滑动支架安装位置图2.3.2固定支架安装固定支架施工参见97R412标准27页,DN350管道固定支架的立式型钢为[16槽钢,见图3所示。
1—挡板; 2—肋板; 3—支座图3 固定支架图2.4补偿器预拉伸2.4.1补偿器预拉伸口位置见图1所示。
热力管道补偿装置安装要求1. 引言热力管道补偿装置是热力管道系统中的重要组成部分,它能够在温度变化引起的热胀冷缩过程中,吸收和补偿管道的伸缩变形,保证管道系统的正常运行。
本文将详细介绍热力管道补偿装置安装的要求和注意事项。
2. 安装位置选择2.1 补偿器应安装在热力管道系统的伸缩节附近,以便能够有效地吸收和补偿管道伸缩引起的变形。
2.2 安装位置应避免严重震动、冷凝水积聚和其他不利于补偿器正常工作的因素。
2.3 补偿器应尽量安装在水平或近水平的位置上,以便于排除空气和排放冷凝水。
3. 安装前准备3.1 在进行补偿器安装之前,应对热力管道系统进行全面检查,并确保其符合设计要求。
3.2 检查并清理安装位置周围的环境,确保没有杂物、灰尘等影响安装质量的物质。
3.3 准备好所需的安装工具和材料,包括扳手、螺栓、垫片等。
4. 安装步骤4.1 在安装补偿器之前,应先进行管道的预伸缩。
根据设计要求和补偿器的伸缩量,采取适当措施进行管道的拉伸或压缩。
4.2 将补偿器的法兰与管道法兰连接,确保连接紧固牢固。
4.3 按照补偿器使用说明书中的要求,进行密封垫片的安装。
确保垫片符合规格要求,并正确放置在法兰之间。
4.4 根据补偿器类型和结构特点,进行相应部件(如支撑架、吊架等)的安装。
确保部件位置准确、稳固,并符合设计要求。
4.5 安装完毕后,检查所有连接处是否紧固牢固,并进行泄漏测试。
如有泄漏现象,应及时进行修复或更换。
5. 安全注意事项5.1 在安装过程中,应严格按照相关安全操作规程执行,确保人身安全和设备完整性。
5.2 安装人员应熟悉补偿器的安装要求和使用说明,遵循操作规范,防止错误操作导致事故发生。
5.3 在进行补偿器安装时,应注意防止热力管道系统内的介质泄漏和喷溅,避免对人员和设备造成伤害。
5.4 安装过程中应注意防止火源靠近补偿器及其附件,避免引发火灾事故。
6. 质量控制6.1 在安装过程中,应进行严格的质量控制。
热力管道方形热补偿器的制作安装技术
黄位昌,马锦静
(广西建工集团第一安装有限公司,广西南宁530001)
[摘要]文章系统分析了热力管道热膨胀情况和介绍常用方形补偿器的制作与安装技术。
[关键词]热膨胀;方形补偿器;制作安装
[中图分类号] TK11+4 [文献标识码]
A [文章编号]1008-1151(2005)10-0094-03
[收稿日期]2005-06-17
[作者简介]黄位昌(1972—),男,广西平南人,广西建工集团第一安装有限公司工程师,研究方向:工程施工技术管理。
1热力管道膨胀长度及膨胀力分析
1.1膨胀长度
热力管道安装完毕、投入运行后,常因温度变化较大而产生伸缩。
温度变化有两方面的因素,一方面是由于环境温度的变化,冬季和夏季的温差可达到30℃以上;另一方面是由于管道本身的工作介质温度较高,热膨胀量较大。
钢管道受热后的膨胀量,按下式计算:△L=a△tL
式中:△L———管道膨胀长度(毫米)
a———管材的线膨胀系数(毫米/米·度)
△t ———管道工作温度与安装时温度之差(℃)
L———管道长度(米)
钢管道在安装中应用最广,一般可用以下公式计算:△
L=0.012△tL毫米
1.2膨胀应力分析
如果在受热膨胀的管道两端加以限制,不让管道膨胀,这时在管道内部将产生很大的热膨胀应力,根据虎克定律,热膨胀应力可按以下公式进行计算:
σ=εE kg/cm2
式中:σ———热膨胀应力;
ε———相对压缩量,ε=△L/L;
E———钢材的弹性模数,随材质品种和工作温度的不同而变化,常用钢材的弹性模数为2×106。
上式表明,热膨胀应力的大小与相对压缩量和弹性模数成正比,而与管道的长度无关。
上式用△L/L代替ε,用a△tL代替△L,则变为:
σ=Ea△t kg/cm2
这表明热膨胀应力与管道的材质、工作温度和温差有关。
在这三个因素中,温度差是最主要的因素。
对于常用的钢管,其线膨胀系数通常取12×10-6 ,弹性模数常取2×106,热胀应力公式可简化为:
σ=24△t kg/cm2
利用上述公式,可以很容易地计算出钢管道热膨胀受到限制时产生的热胀应力。
例如有一根Φ325×8的无缝管,投入运行后的温度为150℃,而安装时的温度为25℃,则:
热膨胀应力σ=24△t=24×(150-25)=3000 kg/cm2
截面积A=π[(D/2)2-(d/2)2]=3.142×[(32.5/2)2-(30.9/2)2]=79.7cm2
故管道产生的轴向推力为F=Aσ = 3000 ×79.7 =239100公斤。
由此可见,管道受热膨胀时,能产生极大的轴向推力。
因此,热力管道受热后产生的膨胀必须得到补偿,否则将对管架和构筑物造成破坏,危及管道系统的安全运行。
2 固定支架的间距
管道的热补偿,就是合理地确定固定支架的位置,使管道在一定范围内进行有控制的伸缩,以便通过补偿器和管道本身的弯曲部分进行长度补偿。
固定支架的间距必须满足以下条件:
2.1管道伸长量不能超过补偿器的补偿能力,因膨胀而产生的轴向推力不能超过固定支架所能承受的限度。
2.2不得使管子产生纵向弯曲
架空敷设和地沟敷设的热力管道,固定支架的最大间距见下表:
3 常用热力管道热补偿的形式
3.1布置热力管道的固定支架和补偿器时,应首
先考虑利用管道的弯曲部分进行自然补偿。
自然补偿大致可分为三种:
3.1.1 L形补偿:当管道有90转弯时,称为L形补偿,如下图:
3.1.2 Z形补偿:如图所示:
3.1.3 T形补偿:当干管与支管作丁字形连接时,形成了T形补偿。
如图:
3.2当自然补偿无法满足要求时,热力管道一般采用方形补偿器。
方形补偿器一般由管子煨制而成,或由冲压弯头组对而成。
方形补偿器的优点是;制作简单、工作可靠,不需要进行专门的维修。
其缺点是:占地面积大、水流阻力大。
管道采取地沟敷设时,应把地沟局部加宽;架空敷设时,应设置专用的管架。
方形补偿器主要有以下四种形式:
3.2.1 Ⅰ型:B=2A;
3.2.2 Ⅱ型:B=A;
3.2.3 Ⅲ型:B=A/2;
3.2.4 Ⅳ型:B=0。
4 方形补偿器的选择
选择方形补偿器前,首先要计算管道的热膨胀长度(即补偿量),根据热膨胀长度和管径,确定补偿器的形式,一般选用Ⅱ型、Ⅲ型。
方形补偿器的补偿性能如附表。
5方形补偿器的制作
方形补偿器必须用优质流体用无缝管制作。
整个补偿器可以用一根管子弯制而成,制作尺寸大的补偿器也可以用两根或三根管子焊接而成。
制作方形补偿器的技术条件和具体规定如下:
5.1公称直径不大于150mm的方形补偿器,用冷弯法弯制;公称直径大于150毫米的则用热弯法弯制,也可以采用折皱弯头。
5.2弯头的弯曲半径应等于管子公称直径的4倍。
5.3方形补偿器的4个弯头的角度必须保持90°,并要求处于同一个平面内。
平面扭曲偏差不应大于3mm/m,且不得大于
10mm。
垂直长臂的长度偏差应小于±10mm,但两条臂的长度必须一致,水平臂长度偏差应小于±20mm。
5.4方形补偿器的每个焊缝应位于管道直管段,距弯头由开始点的距离应等于管子外径,但公称直径小于150mm的管子其焊缝距离不小于100mm,公称直径大于150mm的管子则不小于
200mm。
6 方形补偿器的安装
6.1制作好的补偿器经过检验合格后才能允许安装;
6.2方形补偿器通常成水平安装,只有在空间上较狭窄不能水平安装时,才容许垂直安装。
6.2.1水平安装时,平行臂应与管线坡度及坡向相同,垂直臂应水平。
6.2.2方形补偿器可以垂直安装。
当向上设置时应在最高点安装排气装置,两侧分别安装疏水装置;当向下设置时应在最低点安装疏水装置。
无论采用何种方式安装,均应保持整个补偿器的各个部分处于同一平面内。
6.3补偿器的预拉伸或预压缩值必须符合设计的规定,允许偏差为±10mm。
补偿器的预拉伸可按下述方式进行:假设管段的热膨胀长度为100毫米,则应预留安装补偿器的空位应为补偿器总长度加上热膨胀长度的一半(50毫米)。
然后把补偿器的两臂强制向外拉伸50毫米,即恰好与预留空位的尺寸相等,此时即可焊接管口。
也可以将未撑开的补偿器的一端先与管道焊接固定,此时另一侧则有50毫米间隙,然后再强制拉伸并与管道焊接固定。
6.4方形补偿器的安装距离必须在三个活动支架以上,当其安装在有坡度的管线上时,补偿器的两侧垂直臂应以水平仪测量其安装水平度;补偿器的中间水平臂及与管道段连接的端点允许有坡度。
6.5在设置固定支架时,还必须考虑到支管的安装位移,一般不
得使支管的位移超过50毫米。
6.6安装补偿器应当在两个固定支架之间的管道安装完毕后进行。
6.7当多条管道上的方形补偿器配置在同一平面内(一个套在另一个的里面)时,这些补偿器先不作预拉伸,而是最后再将补偿器同管道一起进行拉伸。
这样,可用通常的方法装配管道,即先用螺栓把法兰连
接或将焊口作点焊定位。
但留一个接口不连且保留适当的空隙,此空隙值就等于补偿器的规定拉伸值。
拉伸补偿器的接口位置通常在施工图中给出。
如果施工图未给出此值,为了避免补偿器倾斜,则不应利用临近补偿器的第一个接口作拉伸,而应以与他临近的第二个接口留出调整间隙。
6.8补偿器的拉伸值和压缩值须做好记录,其中包括补偿器在拉伸前及拉伸后、压缩前及压缩后的长度值。
7小结
热力管道是较常见的一类管道安装,在投入运行时工作介质的温度一般都较高,对整个系统将会产生很大的热膨胀和轴向推力。
为了确保整个系统的安全,应保证系统有足够的伸缩余量。
在施工中一般应充分利用管道的自然膨胀进行补偿,当自然补偿不能满足要求时,可优先考虑采用方形补偿器进行补偿。
方形补偿器安装时应严格按规范或设计文件的要求进行,按要求设置固定支架和对方形补偿器
进行预拉伸,保证补偿器的补偿能力能补偿热力管道投入运行后所产生的热膨胀,从而保证热力管道的运行质量和安全。
【参考文献】
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附表:。