直埋式预制高温保温管道浅谈
直埋式预制高温保温管道浅谈
研究表明，90°弯头大环向应力出现在弯头顶部，大轴向应力出现在弯头顶部稍靠弯头凸面一侧，与大环向应力处相差15°～20°。由于弯头处有焊口而综合应力又大，是l型自然补偿的薄弱环节、危险的部位，因此设计时应充分注意这点。采用整管热（冷）煨，减少焊口，并适当增加管壁厚度及应力消除处理，是一条有效途径。 实验研究表明，随着弯头夹角变化在20°时出现大应力峰值，随角度增加应力值迅速减小，这也正是设计时尽量避免出现小于70°的夹角弯头所在。 z型自然补偿研究表明，直埋时“z”管段受力与采用地沟敷设时受力差别较大，即管沟、“z”形管段危险点在长管l的两头；而直埋管受力危险点是在管道强度薄弱部位，即弯头同直管段的两个焊口处（也是侧向位移大处）。 对于内滑动保温结构，其保温层对管道的摩擦，不仅与管道的轴向位移有关，还与其内管道的横向位移相关，在弯头的中部存在着大的弯矩，因此保温结构设计时应充分认识到这点，并做有力的技术处理。某工程实践，弯头同两直管段接头口，其内应力是地沟时的几倍，造成焊口处疲劳断裂。
直埋式预制高温保温管道浅谈5 补偿器补偿 5.1 常用直埋补偿器类型和特点(见表1) 表1 我国常用的直埋补偿器类型及结构特点 型式 波纹式 套筒式 内压 外压 变推力 铰链式 单密封 双密封 无推力 结构及特点 简单 复杂 复杂 复杂 简单 简单 复杂 可能会发生 轴向及径向 失稳 不会 出现轴向失 稳 能降低 固定墩 推力， 节约投资 除轴 向外， 可适度 吸收横向位移 补偿量大， 但需高 井加注密封 补偿量大， 可5年以上 加注1次 内压推力 自身平衡 造价 中 高 高 高 低 较低 高 安全性 一般 好 好 一般 一般 好 好 随着科技进步，补偿器制造和设计水平不断提高：为消除内应力或残余应力，有的单位进行了高温固熔处理；为解决土壤中氯离子腐蚀，采用粉未热喷涂技术，在金属波纹管表明喷涂sebf环氧粉未，经*疲劳实验和工程应用表明，效果良好；为解决大管径、高压力热力管道盲板力过大，.减小固定墩推力而发明的变推力波纹补偿器（平衡式、半平衡式）曾在第三届动力会议上宣讲，
直埋式预制高温保温管道浅谈并已在工程中试用。也获得良好效果；以及补偿器外壳端头密封防水设计技术：套筒式双端面严封补偿器在直埋使用中5～8年加注一次等，都有明显的进展。球型补偿器补偿能力虽是∏型的5～10倍，变形应力低，仅为波纹补偿器的1／2～1／3，流体阻力也小，仅为波纹补偿器的60%～70%，但结构复杂，密封难，直埋管道中不宜采用。 5.2 近年来补偿器发生较多的问题 自我国引进国外制造技术以来，补偿器制造技术发展很快，遍布全国。由于设计、制造和使用操作上诸多原因，发生多种类型补偿器损坏事故，如： (1)水质处理不好，严重的氯离子腐蚀不锈钢（点蚀及应力、电化学腐蚀）；
(2)*低频震动下，0.5 mm导流板断裂、吹掉； (3)疏水不好，造成严重的汽水冲击，打（震）破波纹； (4)安装偏转或设计不当，造成轴向或径向失稳、破坏； (5)固定墩设计过小发生滑移，造成波纹补偿器扭曲变形破坏； (6)因粗制滥造，质量不合设计要求或无限增大单个补偿器的补偿量等结构和质量方面的原因造成的事故更是时有发生。 5.3 补偿器的设计和选择原则 补偿器是整个直埋管线系统中薄弱的环节，因此设计选型时应坚持： (1)安全可靠，保证正常生产（包括设计及制造技术依托、质保体系）。
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直埋式预制高温保温管道浅谈5 补偿器补偿 5.1 常用直埋补偿器类型和特点(见表1) 表1 我国常用的直埋补偿器类型及结构特点 型式 波纹式 套筒式 内压 外压 变推力 铰链式 单密封 双密封 无推力 结构及特点 简单 复杂 复杂 复杂 简单 简单 复杂 可能会发生 轴向及径向 失稳 不会 出现轴向失 稳 能降低 固定墩 推力， 节约投资 除轴 向外， 可适度 吸收横向位移 补偿量大， 但需高 井加注密封 补偿量大， 可5年以上 加注1次 内压推力 自身平衡 造价 中 高 高 高 低 较低 高 安全性 一般 好 好 一般 一般 好 好 随着科技进步，补偿器制造和设计水平不断提高：为消除内应力或残余应力，有的单位进行了高温固熔处理；为解决土壤中氯离子腐蚀，采用粉未热喷涂技术，在金属波纹管表明喷涂sebf环氧粉未，经*疲劳实验和工程应用表明，效果良好；为解决大管径、高压力热力管道盲板力过大，.减小固定墩推力而发明的变推力波纹补偿器（平衡式、半平衡式）曾在第三届动力会议上宣讲，
直埋式预制高温保温管道浅谈并已在工程中试用。也获得良好效果；以及补偿器外壳端头密封防水设计技术：套筒式双端面严封补偿器在直埋使用中5～8年加注一次等，都有明显的进展。球型补偿器补偿能力虽是∏型的5～10倍，变形应力低，仅为波纹补偿器的1／2～1／3，流体阻力也小，仅为波纹补偿器的60%～70%，但结构复杂，密封难，直埋管道中不宜采用。 5.2 近年来补偿器发生较多的问题 自我国引进国外制造技术以来，补偿器制造技术发展很快，遍布全国。由于设计、制造和使用操作上诸多原因，发生多种类型补偿器损坏事故，如： (1)水质处理不好，严重的氯离子腐蚀不锈钢（点蚀及应力、电化学腐蚀）；
(2)*低频震动下，0.5 mm导流板断裂、吹掉； (3)疏水不好，造成严重的汽水冲击，打（震）破波纹； (4)安装偏转或设计不当，造成轴向或径向失稳、破坏； (5)固定墩设计过小发生滑移，造成波纹补偿器扭曲变形破坏； (6)因粗制滥造，质量不合设计要求或无限增大单个补偿器的补偿量等结构和质量方面的原因造成的事故更是时有发生。 5.3 补偿器的设计和选择原则 补偿器是整个直埋管线系统中薄弱的环节，因此设计选型时应坚持： (1)安全可靠，保证正常生产（包括设计及制造技术依托、质保体系）。
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