Компенсаторы от А до Ю
Компенсаторы необходимы для снижения негативного влияния тепловых деформаций стальных тепловых трубопроводов в случае изменения температуры рабочей среды, т.е. они служат для повышения срока как трубопровода так и всех коммуникаций в целом.
При повышении температуры теплоносителя на 100°С удлинение стальных труб составляет порядка 1, 2 мм на один метр длины. В тех трубопроводах в которых не предусмотрена система компенсации тепловых расширений, происходит деформация от возникающих напряжений различно вида.
При наличии продольного изгиба возможно обойтись без компенсации, так как в данном случае труба не получает больших сжимающих напряжений. Однако значительная величина прогиба (в 10—15 раз превышающая удлинение трубы) делает практически неприемлемым такое решение не только при подземных, но и при надземных прокладках. С целью выдерживания термических расширений трубопровода тепловые сети конструируют таким образом, чтобы их расширение или сужение не приводили к их деформациям и соединений трубопровода.
Термические удлинения трубопроводов при температуре рабочей среды от 50°С и больше воспринимаются специальными компенсирующими устройствами - компенсаторами, защищающими тепловые сети от возникновения недопустимых напряжений.
Виды компенсаторов:
- Сильфонные компенсаторы КСО, СКО, КМА, СКУ и др.;
- Сальниковые компенсаторы;
- Линзовые компенсаторы КЛО, ПГВУ;
- Резиновые компенсаторы или антивибрационные вставки;
- Тканевые компенсаторы;
- П-образные компенсаторы.
Вибровставки фланцевые
При конструировании трубопровода основным вопросом является вопрос безаварийности, что в большой степени определяет правильность выбора и установки компенсаторов.
Для правильного функционирования трубопроводов тепловых сетей нужно, чтобы компенсаторы выдерживали наибольшие удлинения трубопроводов. В связи с этим при расчете изменения длины температуру рабочей среды берут из расчета максимальной, а температуру окружающей среды — минимальной и равной: 1) расчетной температуре окружающей среды для прокладки сетей над землей; 2) расчетной температуре окружающей среды для канальной прокладки; 3) расчетной температуре внутри грунта для бесканальных теплопроводов. Варианты компенсации термических удлинений, используемые в тепловых сетях, в большой степени разнообразны.
В зависимости от принципа работы компенсаторов их разделяют на две группы:
1) гибкие и радиальные устройства, воспринимающие удлинения трубопроводов изгибом, кручением не прямых участков труб или изгибом гибких вставок различной формы;
2) осевые компенсаторы скользящих и упругих типов, в которых компенсация происходит путем телескопических смещений труб или сжатием пружинных вставок.
Наиболее распространенными и выходящими из применения являются П-образные компенсаторы, они компенсируют радиальные перемещения трубопровода, углов поворота трубопроводов, Z-образных участков;
Осевые смещения компенсируют — при помощи осевых компенсаторов - сильфонных, сальниковых или линзовых.
Наибольшее распространение в стальных тепловых сетях получила радиальная компенсация, которую применяют при любой конфигурации трубопроводов. Угловая компенсация нашла наибольшее распространение на теплотрассах, используемых на промышленных предприятиях, а при малых диаметрах трубопровода — до 200 мм и в городских теплосетях.
Угловые сильфонные компенсаторы, П-образные компенсаторы из стальных труб, линзовые и др., а также углы поворотов трубопроводов от 90 до 120° (самокомпенсация) применяются для компенсации термических удлинений трубопроводов независимо от вида рабочей среды, способа прокладки и диаметров труб.
В основном части гнутых компенсаторов соединяют сваркой. Размеры, толщина стенки и марка стали трубопровода для линзовых компенсаторов должны быть такими же, как и для трубопроводов основных участков.
На протяженных теплотрассах большого диаметра, прокладываемых в населенных пунктах, устанавливаются в основном осевые сальниковые или сильфонные компенсаторы КСО.
Осевые компенсаторы это компенасторы скользящего типа. Температурные удлинения воспринимаются системой двух труб разного диаметра, находящихся одна в другой с прослойкой из сальниковой набивки. Допускается применять осевые линзовые или линзовые компенсаторы шарнирного типа. Так же возможна установка на таких участках сильфонных шарнирных компенсаторов.
