旋转式补偿器在热力管道中的应用.pdf

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1、第46卷第3期化工设备与管道Vo1．46No．32009年6月PROCESSEQUIPMENT&PIPINGJun．2009·管道与管件·旋转式补偿器在热力管道中的应用刘镜军(天津辰鑫石化工程设计有限公司，天津300271)摘要：旋转式补偿器是热力管道热膨胀补偿方面的一种新型补偿器，主要用于架空敷设的蒸汽和热水管道。它具有密封性好、补偿量大、易安装、压降小，经济等优点，是非常好的热力管道补偿器。关键词：旋转式补偿器；热力管道；工业应用中图分类号：TQ050．3文献标识码：A文章编号：1009—3281(2009)03-00394)6Appli

2、cationofRotaryCompensatorinThermodynamicPipingLIUJing-jun(rianjinPetrochemicalEngineeringDesignCo．Ltd，Tianjin300271，China)Abstract：Therotarycompensatorisanewtypeofcompensator，mainlyusedinthecompensationofelevatedsteamandhotwaterpiping．Ithastheadvantagesofreliableseal，largec

3、ompensation，easyinstallation，smallpressuredropandgoodeconomy，anditisakindofexcellentcompensator．Keywords：rotarycompensator；thermalpiping；application在热力管道中，补偿器的目的主要是吸收管道封材料与旋转管、密封座紧密结合实现密封的，旋转热位移，是保证管系安全运行的重要设备。常见的式补偿器使用中万一发生小泄漏，可拧紧压紧螺栓补偿器有：订型补偿器、波纹管补偿器、套筒式偿器、实现带压补漏。由于密封材料的热

4、膨胀系数比钢材球型补偿器。略高，所以在热态操作工况下密封性更好。旋转式补偿器是一种新型的补偿器。主要用于端面密封有自密封的功能，介质压力越高密架空敷设的蒸汽和热水管道，介质设计温度一60—封性越好。在中高压蒸汽中它起到关键密封的作485℃，设计压力0—5．0MPa。安装在热力管道上用，在低压蒸汽、热水中可以考虑取消，由减摩定心需要两个或三个成组布置，形成相对旋转吸收管道轴承代替。端面密封承受的盲板力、摩擦系数是旋热位移，从而减少管道应力。由于其优越的性能，近转式补偿器自身扭矩的重要因素，因此端面密封不年来被各行业广泛使用。但要有足够的强度，而

5、且摩擦系数还应控制在0．1以下。1旋转式补偿器的结构与球型补偿器相比，旋转式补偿器的环向密封旋转式补偿器的结构如图1所示H]，主要有旋面是同体，端面密封面是平面，便于机加工从而更好地保证密封效果；球型补偿器的密封面是球面很难转管、减摩定心轴承、密封压盖、密封座、压紧螺栓、机加工，密封困难。笔者认为这是国内球型补偿器密封材料、大小头等构件组成。密封效果差的主要原因。旋转式补偿器的密封有两部分组成即环向密封(图1件号6处)、端面密封(图1件号7处)。密封收稿日期：2008-11-28；修回日期：20o8．12-26材料的性能是密封效果的重要因素。

6、作者简介：刘镜军(1973一)，男，天津静海县人，工程师。主要从事环向密封是通过密封压盖压紧密封材料，使密管道应力分析工作。·40·化工设备与管道第46卷第3期(￡一当50％预偏装时：y=一s詈)推导出yt：(L一号)：=圳一s詈)推导出图1旋转式补偿器的结构1．旋转管2．减摩定心轴承3．密封压盖4．密封座5．压紧螺栓y=(一)6．密封材料7．减摩定心轴承或密封材料8．大小头式中Yl——下方补偿器的力臂摆动值，mm；2旋转式补偿器工作原理y——上方补偿器的力臂摆动值，mm。2．3说明图2是图3(a)的俯视图。补偿器是通过力臂当△。或△等于零时

7、，表示补偿器一端固定，上形成力偶，产生大小相等，方向相反的一对力，使旋转述公式仍然适用。净偏移量是摆动值Y。、Y与补偿管与密封座之间相对转动，力臂以0点为中心环绕z器热膨胀量之和轴旋转，以吸收两侧直管段上产生的热膨胀量。2．1力臂L与旋转角e的关系当100％预偏装或不预偏装时·△l+△2sin0=—_当50％预偏装时0Al+△2．Lm了—一推导出△l+△2，L2sin号式中补偿器的旋转角(旋转管与密封座之间的相对转角)，。；￡——补偿器的力臂，mm；图250％预偏装示意△，——上方直管段热位移，ram；△——下方直管段热位移，mm。3固定架推

8、力计算2．2摆动值、的计算旋转式补偿器的固定架推力计算与球型补偿器当100％预偏装或不预偏装时：类似。。：圳一s)F=Fl+2式中卜固定架推力，N；推导出F。——补