熱力管網(wǎng)設(shè)計中典型管段有:“L”型、“Z”型、“II”型,任何走向多復(fù)雜的管線,都可以采用設(shè)置固定支架的方法,將其劃分為若干形狀的管段。這里主要研究“L”型、“Z”型管段設(shè)計中,通過分析不同補償器的結(jié)構(gòu)特點講解供熱管道補償器種類和選擇。
管系設(shè)計一開始既在管系走向、支撐體系(包括固定管架、導(dǎo)向管架等)設(shè)計的同時,就要綜合考慮波紋補償器的選型和配置。只有這樣才能保證管系的設(shè)計安全、合理、可靠和經(jīng)濟。
工程管路系統(tǒng)設(shè)計由于受到各方面的制約是相當(dāng)復(fù)雜的。但是,任何復(fù)雜的管系都可以通過固定管架的設(shè)置,將其分成苦干形狀相對簡單的單獨管段。如:直線型,L、Z型管段等。再根據(jù)這些相對簡單的管段來確定管系的變形補償,來選擇補償器。
波紋管補償器結(jié)構(gòu)形式很多,其功能是不一樣的。如何在管道補償設(shè)計中配管選用,是一個非常復(fù)雜的問題,其難度遠遠超過補償器本身的設(shè)計。配管設(shè)計涉及到很多學(xué)科的問題,如力學(xué)、管網(wǎng)結(jié)構(gòu)、工藝條件、工程造價等。
管網(wǎng)設(shè)計需要遵循以下幾條原則:
(1)保證管網(wǎng)安全可靠性
要做到這一點,首先力學(xué)計算要準確,金屬波紋管膨脹節(jié)選型要正確,力和變形要協(xié)調(diào)。否則會造成設(shè)計失誤。
(2)保證管系安全可靠性的前提下要盡可能降低工程造價
不同補償器價格相差很大,若不考慮土建工程的投資區(qū)選擇便宜的補償器比如選擇軸向型補償。該補償器屬自由型補償器,其管道壓力推力要作用到固定管架上,這就造成土建投資的增加可能得不償失。因此,設(shè)計時應(yīng)仔細對比分析,綜合比較選擇投資最省的補償方式。
(3)保證管網(wǎng)安全可靠性的前提下盡可能使官網(wǎng)設(shè)計簡單、敷設(shè)協(xié)調(diào)美觀。
任何一個管網(wǎng)系統(tǒng),通過固定管架的合理設(shè)置可將其分斷為直管段、”L”型管段、平面”Z”型管段、空間”Z”型管段、空間”門”型管段、平面”門”型管段,對于不同的管段可選擇不同結(jié)構(gòu)形式的補償器進行補償。
常見管段中波紋補償器的應(yīng)用于選擇:
1、“L”型管段。
1)短臂長度較短的“L”型管段。
一般情況下“L”型管段的短臂長度小于lOm都稱之為短臂“L”型管段。所設(shè)計的波紋補償器以吸收熱位移的能力來確定。短臂“L”型管段選用金屬膨脹節(jié)有兩種形式:采用通用型拉桿式波紋補償器的敷設(shè)形式:采用鉸鏈型波紋補償器的敷設(shè)形式。
2)短臂較長的“L”型管段。
當(dāng)“L”型管段短臂較長時,管道敷設(shè)應(yīng)考慮短臂的熱補償,一般采用三個鉸鏈型波紋補償器來補償“L”型管段的熱位移。其中,兩只安裝于短臂上用于吸收長臂方向的熱位移,一只安裝于長臂上用以吸收短臂方向的熱位移。
2、“Z”型管段。
"Z"型管段中可以在"z"型的豎管中采用通用型拉桿式波紋補償器的敷設(shè)形式或是采用雙鉸鏈型波紋補償器的敷設(shè)形式。