套管补偿器

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套管补偿器称管式伸缩节,是热流体管道的补偿装置,主要用于直线管道辅设后出现的轴向热膨胀位移吸收补偿。适用于热水、蒸气、油脂类介质,通过滑动套管补偿器的滑移运动,达到热膨胀的补偿。
中文名
套管补偿器
外文名
Casing compensator
另    称
管式伸缩节
实    质
热流体管道的补偿装置

套管补偿器概述

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套管补偿器 套管补偿器
套管补偿器适用于介质工程压力≤2.5MPa,介质温度-40℃~600℃。
套管补偿器采用新型的密封材料柔性石墨环,其具有强度大,摩擦系数小(0.04~0.10),不老化,效果好,维修方便等特点。
套管补偿器的使用寿命大,疲劳寿命与管道相当。滑动表面经特殊处理,在盐水、盐溶液等环境下耐腐蚀性能好,比奥氏体不锈钢高50倍以上。同时,多年后因磨损导致密封效果减弱时,可再次紧固法兰,增强密封性能,也可将螺栓松开,取下压圈,再装进一层或两层密封环,压紧压圈,继续使用。
套管补偿器对氯离子含量无要求,特别适用于介质或周围环境氯离子超标的系统上。
套管补偿器分单向型和双向型补偿结构,双向型特点是不论介质从补偿器何端流入,其补偿器两端的滑动套筒总是自由滑动,达到双向补偿作用,增大补偿量。
直埋型套管补偿器能直埋于地下,安装时可不设置维修井,工程造价低。

套管补偿器套管补偿器分类

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(1)普通型 上世纪六十年代就采用此结构。这时套筒补偿器的基本型式,以后很多型式都是改变密封材料后在这种形式上发展起来的。
(2)双向补偿 在普通型的外套管两个方向均有伸缩芯管,补偿量为普通型的两倍,并且用于双向补偿,减少了采用两个普通型的长度尺寸和成本。 消除介质压力对固定支座轴向力的套管补偿器为与普通补偿器相区别,这类补偿器常在"套筒"前冠以"平衡式""压力平衡式""无推力"等定词,其结构型式从消除介质轴向力的原理上分为旁通式和活塞平衡式及平衡转角式三种。

套管补偿器套管补偿器的补偿量计算

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套管补偿器结构图 套管补偿器结构图
2、首先计算管道补偿量,进行固定分段设置,一般管线长度不超过100米要设置一个套管补偿器。
管道膨胀量计算公式:X=a*L*△T
x 管道膨胀量
a为线膨胀系数,取0.0133mm/m
L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)

套管补偿器套管补偿器的实际应用及规律

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3、管道的热伸长是通过甲管在套筒中移动实现补偿的,介质流动不是直接由甲管流入乙管,而是经过旁通管实现的。这样在一个补偿器中就有了一对甲乙封头,介质压力产生的水平推力F1、F2在补偿器中实现了平衡。这一结构还可以看成是方向补偿器的型式,管道伸缩是采用套筒式的结构。套管补偿器主要用在安装弯管补偿器空间不够的场合。
活塞自动平衡型补偿器,在芯管外安装了一个环形活塞,并使活塞的总面积等于芯管的截面积,这是实现自动平衡的技术核心。此结构的受力分析如下;假定在一段管道上安装了"活塞自动平衡型补偿器",F1,F2为介质压力产生的轴向推力,其方向相反,大小相等,这两个力分别作用在套筒的左右连接管道上,若不能平衡,就应分别有。
左右两段管道上的固定支架承受。现在采用附加活塞体,活塞体内的介质通过连通孔3与管道相连,介质压力同样作用在活塞体1上,活塞的面积等于管道的截面积,则F1=F1,F1
通过活塞拉杆与左面套筒相连接,F2、F1是一对作用力和反作用力,大小相等,方向相反,于是F2=F1、F2=F1。这样两对作用力大小相等,方向相反,作用在一条直线上质压力产生的轴向力得到了平衡
参考资料
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科技产品 科学