Компенсаторы – важные компоненты трубопроводов, применяемые во всех отраслях промышленности. Некоторые практические особенности применения осевых компенсаторов описаны в данной статье
Обычный сильфонный компенсатор (см. рис. 1) используется в различных системах, где нужно поглотить тепловое расширение трубопроводов. При прохождении горячей рабочей среды через трубу она нагревается и расширяется. Данное расширение приводит к увеличению длины трубопровода, что вызывает возникновение напряжений в определенных местах трубопроводной системы, которые могут ее вывести из строя. Для поглощения тепловых удлинений трубопровода и предотвращения его разрушения часто используются осевые сильфонные компенсаторы.
Рис. 1. Сильфонный компенсатор компании «AЙВАЗ Украина»
Рекомендации по монтажу осевого сильфонного компенсатора
Для правильного подбора компенсатора сначала нужно рассчитать удлинение трубы.
Максимальное удлинение трубопровода в результате термического расширения металла может быть рассчитано по формуле:
∆L = α•∆T•L,
где:
∆L – тепловое расширение трубопровода (мм);
α − коэффициент линейного теплового расширения (мм/м °С) (табличная величина);
∆T − разница между рабочей температурой и температурой окружающей среды (°С);
L – длина трубы между двумя неподвижными опорами (м).
Если ∆L определено со знаком «минус», то это значит, что происходит сжатие.
Важно помнить, что между двумя неподвижными опорами допускается установка только одного сильфонного компенсатора.
Скользящие и неподвижные опоры должны быть размещены так, как показано на рис. 2, где:
D – диаметр трубопровода;
L1 = D (Это расстояние может быть больше. Главное условие – компенсатор не должен быть поврежден из-за маленького расстояния до опоры);
L2 = 4D;
L3 = 14D.
Значения L4 и L5 должны выбираться из графика стандарта EJMA (график на рис. 12).
Рис. 2. Схема установки сильфонного компенсатора на прямом участке трубопровода4) Ось участка трубопровода, на котором устанавливается сильфонный компенсатор, и ось компенсатора должны совпадать (см. рис. 3).
5) Фланцы должны быть соединены ровно (рис. 4).
6) При установке компенсатора следует беречь гофры от искр сварки и других возможных повреждений. Накройте компенсатор любым материалом (рис. 7), который предотвратит попадание искр от сварки на сильфон.
7) Если сильфонный компенсатор оснащен внутренним стаканом, то он может работать только в одном направлении. Рабочая среда должна проходить через него согласно направлению стрелки, которая изображена на сильфоне (см. рис. 6).
8) Осевой сильфонный компенсатор может работать только в одном направлении, вдоль оси. Он не может компенсировать любые другие нагрузки. Поэтому, компенсатор не должен подвергаться вращательным нагрузкам, рис. 7.
9) Во время монтажа и во время работы системы сильфонный компенсатор не должен соприкасаться с другими деталями, которые могут его повредить. Соединение фланцев болтами должно производится как показано на рис. 8.
10) Для получения максимального срока службы и максимально возможной компенсационной способности компенсатора его нужно предварительно растянуть. Предварительное растяжение проводят из-за того, что большинство сильфонных компенсаторов работают на сжатие. Ниже представлена схема (рис. 9) и формула для определения предварительного растяжения.
где:
PS – величина предварительного растяжения;
∆L – тепловое расширение трубопровода;
Ті – температура окружающей среды во время монтажа компенсатора;
Тmin – минимальная рабочая температура;
Тmax – максимальная рабочая температура.
11) Компенсатор может быть предварительно растянут на заводе-производителе. Для этого он комплектуется дополнительными стержнями предварительной растяжки, которые нужно снять после установки сильфонного компенсатора (рис. 10).
12) Сильфонные компенсаторы для системы центрального отопления поставляются уже предварительно растянутыми и готовыми к эксплуатации, рис. 11.
Выбор расстояния L4 и L5 между опорами при установке компенсаторов следует осуществлять по графику на рис. 12. Например, при максимальном давлении 8,5 бар и при диаметре трубы 5” расстояние между опорами должно быть 13 м.
Рис. 12. Определение расстояния L4 и L5 между опорами по стандарту EJMAПрименение сильфонных компенсаторов поможет сохранить долговечность трубной системы и уберечь ее от разрушений в результате тепловых расширений и механических колебаний. Правильный монтаж компенсаторов и соблюдение рекомендаций производителя – залог длительного срока службы всей трубопроводной системы.
Більше важливих статей і новин в Telegram-каналі та корисні відео на Youtube-каналі та у TikTok. Долучайтесь!
Переглянуто: 8 806
