O použití kompenzátorů v potrubí topné sítě

Moderním způsobem, jak prodloužit životnost potrubních systémů, je použití kompenzátorů. Pomáhají předcházet různým změnám, ke kterým v potrubí dochází v důsledku neustálých změn teploty, tlaku a různých druhů vibrací. Absence kompenzátorů na potrubí může vést k takovým nežádoucím důsledkům, jako je změna délky potrubí, jeho roztažení nebo stlačení, což následně vede k průrazu potrubí. V tomto ohledu je největší pozornost věnována problému spolehlivosti potrubních kompenzátorů a hledá se optimální řešení pro zajištění technické bezpečnosti kompenzačních systémů.

Vlnovcové kompenzátory, kovové, pryžové a látkové

Kovové dilatační spáry

Gumové kompenzátory přírubové a lisované
Tkaninové dilatační spáry

Hlavní typy kompenzátorů

Dilatační spojky jsou trubkové, ucpávkové, čočkové a vlnovcové. Nejjednodušší je použít přirozenou kompenzaci díky pružnosti samotného potrubí pomocí kolen ve tvaru U. Dilatační spáry ve tvaru U používá se pro nadzemní a kanálové pokládání potrubí. Pro ně jsou při pokládání nad zemí vyžadovány další podpěry a při pokládání do kanálů jsou vyžadovány speciální komory. To vše vede k výraznému nárůstu nákladů na potrubí a nucenému odcizení oblastí drahých pozemků.

Dilatační spáry ucpávky, které se donedávna nejčastěji používaly v ruských tepelných sítích, mají také řadu vážných nevýhod. Na jedné straně může kompenzátor ucpávky poskytovat kompenzaci axiálních pohybů libovolné velikosti. Na druhou stranu v současné době neexistují ucpávky schopné dlouhodobě zajistit těsnost potrubí s horkou vodou a párou. V tomto ohledu je nutná pravidelná údržba kompenzátorů ucpávky, ale ani ta nezabrání úniku chladicí kapaliny. A protože při pokládce teplovodů pod zem jsou potřeba speciální obslužné komory pro instalaci ucpávkových kompenzátorů, výrazně to komplikuje a ztěžuje konstrukci a provoz topných potrubí s dilatačními spoji tohoto typu a jejich provoz.

Kompenzátory objektivu Používají se především na rozvodech tepla a plynu, vodovodních a ropovodech. Tuhost těchto dilatačních spár je taková, že k jejich deformaci je zapotřebí značného úsilí. Čočkové kompenzátory však mají ve srovnání s jinými typy kompenzátorů velmi nízkou kompenzační schopnost, navíc pracnost jejich výroby je poměrně vysoká a velké množství svarů (které je způsobeno technologií výroby) snižuje spolehlivost těchto zařízení. .

S ohledem na tuto okolnost se v současné době stává aktuální použití vlnovcových kompenzátorů, které netěsní a nevyžadují údržbu. Vlnovcové dilatační spáry Jsou malých rozměrů, lze je instalovat kdekoli v potrubí jakýmkoli způsobem pokládky a nevyžadují stavbu speciálních komor a údržbu po celou dobu životnosti. Jejich životnost zpravidla odpovídá životnosti potrubí. Použití vlnovcových kompenzátorů poskytuje spolehlivou a účinnou ochranu potrubí před statickým a dynamickým zatížením v důsledku deformací, vibrací a vodních rázů. Díky použití vysoce kvalitních nerezových ocelí při výrobě vlnovců jsou vlnovcové kompenzátory schopny provozu v nejnáročnějších podmínkách s teplotami pracovních médií od „absolutní nuly“ do 1000 °C a odolávají provozním tlakům od vakua do 100 atm, v závislosti na konstrukci a provozních podmínkách.

Vlastnosti vlnovcových kompenzátorů

Hlavní částí kompenzátoru měchu je měch – elastická vlnitá kovová skořepina, která má schopnost se natahovat, ohýbat nebo posunout pod vlivem teplotních změn, tlaku a jiných typů změn. Liší se od sebe v takových parametrech, jako jsou rozměry, tlak a typy posuvů v potrubí (axiální, smykové a úhlové).

Na základě tohoto kritéria se kompenzátory dělí na axiální, smykové, úhlové (rotační) a univerzální.

Měchy Moderní kompenzátory se skládají z několika tenkých vrstev nerezové oceli, které jsou formovány hydraulickým nebo konvenčním lisováním. Vícevrstvé kompenzátory neutralizují účinky vysokého tlaku a různých typů vibrací, aniž by způsobovaly reakční síly, které jsou zase vyvolány deformací.

Firma Kronštadt (St. Petersburg), oficiální zástupce dánského výrobce Belman Production A/S, dodává na ruský trh vlnovcové kompenzátory speciálně určené pro topné sítě. Tento typ kompenzátoru je široce používán při výstavbě tepelných sítí v Německu a Skandinávii.

Konstrukce tohoto kompenzátoru má řadu charakteristických rysů.

1. Všechny vrstvy měchu jsou vyrobeny z vysoce kvalitní nerezové oceli AISI 321 (analog 08Х18Н10Т) nebo AISI 316 TI (analog 10Х17Н13М2Т). V současné době se při výstavbě tepelných sítí často používají dilatační spáry, u kterých jsou vnitřní vrstvy vlnovce vyrobeny z materiálu nižší kvality než vnější. To může vést k tomu, že při jakémkoli, byť drobném poškození vnější vrstvy, nebo při nepatrné vadě svaru se dovnitř měchu dostane voda, která obsahuje chlór, kyslík a různé soli a po nějaké době dojde k jeho zborcení. . Náklady na měch, u kterého jsou pouze vnější vrstvy vyrobeny z vysoce kvalitní oceli, jsou samozřejmě o něco nižší. Tento rozdíl v ceně však nelze srovnávat s cenou práce v případě nouzové výměny vadného kompenzátoru.
2. Kompenzátory Belman jsou vybaveny jak vnějším ochranným pláštěm, který chrání měch před mechanickým poškozením, tak vnitřní trubkou, která chrání vnitřní vrstvy měchu před účinky abrazivních částic obsažených v chladicí kapalině. Kromě toho přítomnost vnitřní ochrany měchu zabraňuje usazování písku na čočkách měchu a snižuje odpor proudění, což je také důležité při návrhu topného potrubí.

Snadná instalace je další charakteristickou vlastností dilatačních spár Belman. Tento kompenzátor je na rozdíl od svých analogů dodáván zcela připravený k instalaci do topné sítě: přítomnost speciálního upevňovacího zařízení umožňuje montáž kompenzátoru bez jakéhokoli předběžného natahování a nevyžaduje dodatečné zahřívání části topné sítě před instalací . Kompenzátor je vybaven pojistkou, která chrání měch před přetočením při instalaci a zabraňuje nadměrnému stlačení měchu během provozu.

V případech, kdy voda protékající potrubím obsahuje hodně chlóru nebo se může dostat do kompenzátoru podzemní vody, Belman nabízí vlnovec, u kterého jsou vnější a vnitřní vrstvy vyrobeny ze speciální slitiny, která je obzvláště odolná vůči agresivním látkám. Pro bezpotrubní pokládku topných rozvodů jsou tyto kompenzátory vyráběny v izolaci z polyuretanové pěny a jsou vybaveny funkčním systémem dálkového ovládání.

Všechny výše uvedené výhody kompenzátorů pro topné sítě vyráběné firmou Belman ve spojení s vysokou kvalitou zpracování umožňují garantovat bezporuchový provoz vlnovce po dobu minimálně 30 let.

P.N. Antonov, P.A. Karasev
“Kronštadt”

Literatura:

1. Antonov P.N. „O zvláštnostech použití kompenzátorů“, časopis „Trubkové fitinky“, č. 1, 2007.
2. Polyakov V. „Lokalizace deformace potrubí pomocí vlnovcových kompenzátorů“, „Industrial Gazette“ č. 5-6, květen-červen 2007.
3. Logunov V.V., Polyakov V.L., Slepčenok V.S. „Zkušenosti s používáním axiálních vlnovcových kompenzátorů v topných sítích,“ časopis Heat Supply News, č. 7, 2007.

Podrobnosti Autor: LLC NPO Spetsneftemash Zveřejněno: 13. března 2019 Vytvořeno: 13. března 2019 Aktualizováno: 17. října 2023 Podrobnosti vytvořeno: Středa, 13. března 2019 12:19 Aktualizováno: úterý 17. října 2023 15:38 Zveřejněno Středa , 13. března 2019 12:19 Autor: Stále

• stabilní tlak;
• prevence vírových toků;
• utěsněné spoje sekcí pod tlakem, spoje potrubních armatur.

Jmenování

Již z názvu je zřejmé, že kompenzátory pro potrubí jsou určeny ke kompenzaci. Co a pro jaké účely? Předmětem kompenzace zařízení jsou vibrace. Doprovázejí provoz teplovodů, úpravny vody a potrubí pro dopravu dalších pracovních médií. Zdrojem vibrací mohou být různé faktory:

• změny vnitřních teplot;
• čerpací zařízení;
• externí zdroje (srážky, vítr).

Vibrace, které neustále působí na potrubí pod tlakem, vedou k deformaci spojů. To zvyšuje riziko snížení tlaku, nehod a netěsností. Existuje také zpětná vazba: stejně jako vibrace vyvolávají deformace, různé vady (podpěry, trubky, upevňovací prvky) zvyšují sílu vibrací.

Kompenzátory pro potrubí „absorbují“ – kompenzují destruktivní vibrace. Díky takové kompenzaci je uživatel schopen několikanásobně prodloužit životnost potrubní sítě.

Typy kompenzátorů pro potrubí

V moderní praxi si oblibu získaly 4 typy dilatační spáry pro potrubí:

• omentální;
• měchy;
• čočka;
• antivibrační.

Výběr modelu se provádí v závislosti na vlastnostech systému, materiálech potrubí a vlastnostech zařízení. V našem katalogu je široce zastoupena třída zařízení, která vám umožní snadno vybrat vhodné vybavení pro kompenzaci.

Omentální

Jeden z prvních typů zařízení – kompenzátor ucpávky pro potrubí. Jeho použití je možné s následujícími síťovými charakteristikami:

• střední – voda, pára;
• tlak – ne více než 25 kgf/m2,5. cm (XNUMX MPa);
• teplota – až 200 (voda) nebo 300 stupňů nad nulou (pára).

K výhodám omentálu kompenzátor pro potrubí zahrnují vysokou kompenzační kapacitu a trvanlivost. Nevýhody typu ucpávky: nákladná údržba, složité opravy, požadavky na kvalifikaci pracovníků pro obsluhu zařízení ucpávky a nízká účinnost při zamezení netěsností. Zařízení ucpávkového typu není navrženo tak, aby vydrželo úhlové namáhání. To výrazně omezuje jeho rozsah použití (podle projektových plánů tras potrubí).

Měchy

Kompenzátor vlnovce Postrádá nedostatky ucpávky, a proto je velmi populární v kritických průmyslových odvětvích (petrochemický a chemický průmysl, rafinace ropy, plynárenství, energetika). Použití měchového zařízení poskytuje kompenzaci pro:

• vady způsobené změnami teploty;
• nesouososti potrubních trubek;
• široké spektrum vibrací.

Výhody vlnovcového kompenzátoru pro potrubí jsou praktičnost, spolehlivost, kompaktní rozměry, vysoká kompenzační schopnost. Tento typ je určen pro velká zatížení a lze jej použít v potrubních systémech se složitým uspořádáním (včetně potrubí s potrubím umístěným v těžko dostupných místech). Správnou volbou můžete přidat jednoduchost a rychlost instalace vlnovcových typů zařízení

Čočka

Typy kompenzátorů čoček pro potrubí se používají v systémech s relativně vysokou úrovní tlaku. Lze provádět s 1–4 čočkami. Jejich použití dává:

• kompenzace dilatací v důsledku zvýšení teploty;
• dodává trubkám tuhost;
• vyrovnání tlaku v kotlích.

Výhody: vysoká pevnost, schopnost odolat značnému namáhání (včetně axiálního a úhlového). Existují také nevýhody: nízká schopnost samokompenzace, složitá konstrukce s velkým počtem svarových spojů a (v důsledku toho) nízká spolehlivost ve srovnání s analogy měchu.

Antivibrační

Antivibrační kompenzátory nebo pružné vibrační vložky omezují rozpínání a prodlužování potrubí, zabraňují rozvoji koroze (elektrolytické) a snižují sílu vodního rázu. Použití – pro kompenzaci vibrací a snížení hlučnosti provozu potrubí. Pro: účinnost a přijatelná cena. Nevýhoda: omezený rozsah.

Instalace

Instalace kompenzátoru pro potrubí vyžaduje dodržování řady důležitých pravidel. Samotný proces instalace je rozdělen do několika fází – přípravné, hlavní a testovací. Prvním krokem je odčerpání pracovního média z potrubí.

• Práce začíná pouze tehdy, když je v systému úplná absence tlaku.
• Předtím jsou části potrubí připevněny ke stacionárním a posuvným podpěrám (tyto budou chránit zařízení před poškozením během expanze). Použití zavěšených podpěr při výběru modelu měchu je nepřijatelné.
• Instalace kompenzátoru provádí na rovných úsecích trasy. Zvláštní pozornost by měla být věnována bezpečnosti instalace na vertikálních úsecích (na zařízení by neměl být žádný systémový tlak).

Základní charakteristiky finálního systému jsou specifikovány při návrhu potrubního úseku s kompenzací (návrh musí zohlednit maximální délku úseku a odpovídající třecí sílu v místě uložení).

Pravidla výběru

Výběr kompenzátoru pro potrubí pro jakýkoli účel je založen na analýze specifických vlastností různých typů modelů. Základní parametry (východiska hledání) – tlak v systému, teplotní rozsah, průtok pracovní tekutiny, materiál potrubí. Kromě toho byste před rozhodnutím měli zvážit následující:

• nejdelší životní cyklus je u variant ucpávek, to je jeden z důvodů, proč se zařízení ucpávek stala oblíbenou pro generální opravy složitých systémů a opravy rozvodů tepla;
• existuje přímá souvislost mezi hladkostí zrcadla a životností výplně (modely s hladším zrcadlem mají delší životnost výplně);
• v sítích, kde je vysoká pravděpodobnost drobného poškození zařízení, byste neměli používat vícevrstvé dilatační spáry (s minimální deformací ztrácejí těsnost komor/kanálů);
• Jedním ze slabých míst konstrukce je zvlnění, snadno se poškodí při nakládce/vykládce a přepravě, proto je nutné před přejímkou ​​zkontrolovat její celistvost.

Kupte si kompenzátor pro potrubí

Nejjednodušší způsob koupit kompenzátor Pro vysoce kvalitní potrubí, které plně vyhovuje podmínkám použití, kontaktujte profesionálního dodavatele. NPO Spetsneftemash LLC již řadu let vyrábí a prodává ventily a zařízení pro potrubí vlastní výroby a vyráběné důvěryhodnými značkami. Vybereme pro vás optimální typ zařízení pro kompenzaci vibrací a dodáme jej zcela neporušené do jakéhokoli města v Rusku nebo zemích SNS.

Máte-li jakékoli dotazy, rádi je zodpovíme telefonicky, prostřednictvím formuláře na webových stránkách nebo v korespondenci na e-mailu [email protected]. Kontaktujte nás jakýmkoli pohodlným způsobem, všechny podrobnosti jsou v bloku kontaktů.