钢套钢直埋保温弯头

钢套钢直埋保温弯头一种设计方式存在的问题

　　钢套钢直埋保温弯头系有时为减少固定支架的数量，往往布置成“驻点”形式：直埋管道两个规格型号相同的相邻补偿器之间管线中点不设固定点，当管道受热均匀膨胀时，在两个补偿器中间必然形成一个力的相对平衡点，即驻点。理论上以该点为界管道向左右两个方向均匀膨胀，一般认为，力的平衡点可能会因管道受力不均匀而发生少许偏移，一般按20%余量进行考虑补偿器设置。笔者认为，此种布置方式值得商榷。我公司建于1992年φ630蒸汽直埋管道及采用此种布置方式，固定支架之间距离80米，设两只补偿器规格型号*相同，均为120㎜，于2000年进行对此段管道更换，拆解后发现一只补偿器已被压扁，压缩量200mm，另一只不仅未起到补偿压缩作用，反而被拉长50mm，一个补偿器伸长对另一个补偿器造成过度压缩从而使两个补偿器均发生破坏失效。造成这种情况的原因较为复杂：一是补偿器自身质量偏差较大，虽型号规格相同但刚度值差巨大无法自由压缩；二是受管材加工制作质量与安装质量影响，无法自由伸缩，“驻点”固定支架两侧管道受力不均，造成驻点偏移大，“驻点”不固定，使波纹补偿器无法承受，终造成破坏。除非对补偿器自身作较大改进，保证波纹间均布限位使波纹补偿器刚度均衡趋于*，否则采用普通补偿器条件下，还应按照美国EJMA规定每两个固定支架之间只设一个补偿器的原则。

　　钢套钢直埋保温弯头管道水击对波纹补偿器布置要求

　　水击对波纹补偿器影响*。.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，而较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，严重危害管网安全。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，有效及时进行疏水外，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一定的防范水击作用。

　　钢套钢直埋保温弯头现场变更对波纹补偿器的影响：

　　热力管网有时虽然原始设计很好，但由于进行施工后经常遇到障碍，现场实际情况与设计往往出入很大，不得不做大量的实际设计变更，对自然补偿管道只要处理适当不会产生很大影响，但对轴向补偿器管路影响非常大，不少施工单位对此没有充分认识，某些固定支架在管道改变走向后，原来不承受压力推力改为承受压力推力或者产生较大弯距，支架受力结构形式发生重大变化，处置不当很容易推坏固定支架，导致事故发生。由于施工单位专业化程度普遍较低，主要靠设计单位对施工的热网布置整体性进行控制，在管线变更较大情况下，应特别注意管道的受力形式是否符合补偿器布置基本原则，通过合理分段，保证管线呈直线，控制拐点产生，减少作用于固定支架与导向支架的弯矩及侧向推力，进而保证管系安全合理。这对于设计人员较为重要，除了不断积累经验外，一定要形成明确设计思路，才能提高设计补偿器管系的水平。