补偿器预拉伸

补偿器技术条件符合性本工程适用性及安装要求一、技术性能为了防止管道热胀冷缩产生变形甚至破坏支架，室外热力管网安装时，应按设计要求设置补偿器。

补偿器分为自然和人工补偿器两种。

供热管网常采用的补偿器，设在两固定支架之间直管段的中点。

（1）、为了减少热态下补偿器的弯曲应力，提高其补偿能力，安装补偿器时应进行预拉伸或预撑。

（3）、通常采用拉管器、手拉葫芦或千斤顶进行预撑。

二、安装要求1、补偿器的安装：水平安装时，垂直臂应水平放置，平行臂应与管道坡度相同；垂直安装时，不得在弯管上开孔安装放风管和排水管；补偿器处滑托的预偏移量应符合设计图纸的规定；补偿器垂直臂长度偏差及平面歪扭偏差应不超过±10mm；在管段两端靠近固定支架处，应按设计规定的拉伸量留出空隙，冷拉应在两端同时、均匀、对称地进行，冷拉值的允许误差为10mm。

2、波纹补偿器安装：应进行外观尺寸检查，管口周长的允许偏差：公称直径大于1000mmm的为±６ｍｍ；小于或等于1000mm的为±４mm，波顶直径偏差为±５mm；应进行预拉伸或预压缩试验，不得有变形不均现象；内套有焊缝的一端，在水平管道上应迎介质流向安装，在垂直管道上应将焊缝置于上部；波纹补偿器应与管道保持同轴，不得偏斜；安装时，应在波纹补偿器两端加设临时支撑装置，在管道安装固定后，再拆除临时设施，并检查是否有不均匀沉降。

靠近波纹补偿器的两个管道支架，应设导向装置。

自然补偿管段的冷紧应符合下列要求：冷紧口位置应留在有利焊接、操作的地方，冷紧长度应符合设计规定；冷紧口位置应留在有利焊接、操作的地方，冷紧长度应符合设计规定；冷紧段两端的固定支架应安装牢固，混凝土或填充灰浆已达到设计强度，管道与固定支座已固定连接；管段上的支、吊架已安装完毕，冷紧口附近吊架的吊杆应预留足够的位移裕量。

弹簧支架的弹簧，应按设计位置预压缩并临时固定，不得使弹簧承担管子荷重；管段上的其它焊口已全部焊完并经检验合格；管段的倾斜方向及坡度符合设计规定；冷紧口焊接完毕并经检验合格后，方可拆除冷紧卡具；管道冷紧应填写记录。

方形补偿器预拉伸（旁站）1、拉伸目的及原理：1.1、目的：为了减少方形补偿器在运行中的变形和承受的膨胀应力：提高补偿能力，在方形补偿器安装时应进行预拉伸1.2、原理：方形补偿器安装在管段的两个固定中间位置(图2---70)，因热媒通过使管道因温度变化而伸长.热伸长会产生对两侧固定支架水平推力。

为了保持力的平衡，反作用力使方形补偿器产生压缩变形。

以补偿因热膨胀而对固定支架产生的应力。

2、拉伸准备：2.1、拉伸专项方案、安全交底、技术交底、补偿器检验记录、补偿器预拉伸记录、补偿器安装记录；2.2、合格的特种作业人员（持证上岗）2.3、准备切割、焊接设备，落实安全设施（脚手架稳固、安全带无破损）2.4、预拉伸区域内固定支架间所有焊缝（预拉口除外）焊接完毕，需热处理的焊缝热处理后经检验合格。

2.5、预拉伸区域内的支架安装完毕，管子与固定支架已妥善固定，预拉口附近的支架已预留足够的调整裕度，支架已按设计要求临时固定，不使支架承受管道的载荷。

3、拉伸阶段3.1、准备工作完毕后，施工单位按照施工方案进行拉伸试验。

3.2、管道的预拉伸必须符合设计规定，并记录变形量。

3.3、需特殊热处理的管道，无特殊情况不允许在管道焊口以外施焊，如需焊接则必须进行相应热处理。

3.4、补偿器的预拉伸或预压缩值必须符合设计的规定，允许偏差为±10mm。

4、安装阶段4.1、制作好的补偿器经过检验合格后才能允许安装；4.2、方形补偿器通常成水平安装，平行臂应与管线坡度及坡向相同，垂直臂应水平。

4.3、方形补偿器的安装距离必须在三个活动支架以上，当其安装在有坡度的管线上时，补偿器的两侧垂直臂应以水平仪测量其安装水平度；补偿器的中间水平臂及与管道段连接的端点允许有坡度。

4.4、在设置固定支架时，还必须考虑到支管的安装位移，一般不得使支管的位移超过50毫米。

4.5、安装补偿器应当在两个固定支架之间的管道安装完毕后进行。

5、其他要求：5.1、管道切口必须采用自动坡口机按规范打破口。

热力管道的热膨胀及其补偿摘要：热力管道输送的介质温度很高，投入运行后，将引起管道的热膨胀，使管壁内或某些焊缝上产生巨大的应力，如果此应力超过了管材或焊缝的强度极限，就会使管道造成破坏。

本文就热力管道的热膨胀、热应力、轴向推力的理论分析计算，针对各种补偿器的选用原则和安装要点进行了简述。

关键词：热力管道热膨胀热应力热补偿补偿器预拉伸1 管道的热膨胀及热应力计算管道的热膨胀计算管段的热膨胀量按下式计算：ΔL=ɑ.L.Δt=.(t2-t1)式中：ΔL——管段的热膨胀量（mm）；ɑ——管材的线膨胀系数，即温度每升高1℃每米管子的膨胀量（mm/m.℃）；L——管段长度（m）；Δt——计算温差，即管道受热时所升高的温度，它等于管道输送介质的最高工作温度t2与管道安装时的环境温度t1之差（℃）。

对于一般碳钢管ɑ=12×10-4mm/m.℃，则ΔL=。

在施工中，为了迅速估算碳钢管道的热膨胀量，可按每米管道在升温100℃时，其膨胀量为计算。

管道的热应力计算管道受热时所产生的应力的大小可按下式计算：σ=E. ε= E. = ■ E. ■ =E.ɑ.Δt式中：σ——管道受热时所产生的应力（kg/cm2）；E——管材的弹性模量（kg/cm2）；ε——管道的相对变形量，它等于管道的热膨胀量ΔL（mm）与管道原长L（m）之比，即ε=■常用钢材的弹性模量E=2×10-6（kg/cm2），一般碳钢管的线膨胀系数ɑ=12×10-6（mm/m.℃），则热应力的计算公式可简化为σ=2×106×12×10-6×Δt=24.Δt（kg/cm2）。

利用此式，可以很容易地计算出钢管道热膨胀受到限制时产生的热应力。

由此可见，管道受热时所产生的应力的大小，与管子直径及管壁厚度无关。

它是由管子材料的弹性模量、线膨胀系数和管道受热时所升高的温度来决定的。

在这三个因素中，温差是影响热应力的最主要因素。

补偿器预拉伸（预压缩）记录
编号：□□□
补偿器预拉伸（预压缩）记录说明
《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242-2002
11.2.3补偿器的位置必须符合设计要求，并应按设计要求或产品说明书进行预拉伸。

管道固定支架的位
置和构造必须符合设计要求。

检验方法：对照图纸，并查验预拉伸记录。

《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243-2002
9.2.3补偿器的补偿量和安装位置必须符合设计及产品技术文件的要求，并应根据设计计算的补偿量进
行预拉伸或预压缩。

设有补偿器（膨胀节）的管道应设置固定支架，其结构形式和固定位置应符合设计要求，并应在补偿器的预拉伸（或预压缩）前固定；导向支架的设置应符合所安装产品技术文件的要求。

检查数量：抽查20%，且不得少于1个。

检查方法：观察检查，旁站或查阅补偿器的预拉伸或预压缩记录。

一、热力管道补偿器预拉伸施工技术现有热力管道预拉，一般在管道补偿胀力两侧采用锚点、倒链进行预拉达到预拉值，当条件限制，锚点无法设置时，预拉工作比较困难；而且在补偿胀力两侧预拉需要两组人同时作业，人力投入多，拉力容易跑偏不均匀。

本技术可以节约人力，而且能使热力管道补偿器的两臂受力均匀。

本技术方案包括如下步骤：（一）取两个千斤顶，分别在两个千斤顶的顶杆上焊接一根撑杆，取两个圆弧形瓦块，瓦块的圆弧所在圆的直径在与热力管道补偿器外壁所在圆的直径一致；（二）分别在撑杆的另一端焊接上一个圆弧形瓦块，并保持焊接点位于瓦块的中心，焊接点位于瓦块的凸面上；（三）将焊接好的两个千斤顶的底部相互背对并接触，放入热力管道补偿器的两臂之间，并同时操作两个千斤顶，使两端的瓦块充分贴合热力管道补偿器的管壁，并保持两个千斤顶本体不发生位移；（四）同时操作两个千斤顶，使撑杆撑起热力管道补偿器的两臂，当热力管道补偿器的与热力管道之间的间隙距离等于预拉值时，停止操作千斤顶，并保持千斤顶不动；（五）将热力管道补偿器与热力管道焊接起来；（六）撤销两个千斤顶。

在将两个千斤顶放入热力管道补偿器两臂之间前，在热力管道补偿器两臂之间先焊接一个用于支撑千斤顶的固定支架，该固定支架与地面固定。

将两个千斤顶放在热力管道补偿器的两臂之间，利用千斤顶的顶力使热力管道补偿器的两臂撑开，达到热力管道补偿器的预拉值即可，该方法只需一人同时操作即可，节约的人力，并且将撑杆连接到瓦块的中心，使瓦块受到千斤顶的顶力均匀分散到热力管道补偿器的两臂上，避免了热力管道补偿器跑偏位移。

二、泥水平衡钢管顶管注浆孔翼环结构及施工工艺泥水平衡顶管是一种以全断面切削土体，以泥水压力来平衡土压力和地下水压力，又以泥水作为输送弃土介质的机械自动化顶管施工法。

泥水平衡顶管系统主要由顶管机头、地面操作台及其他辅助设备组成，机头内部有PLC控制箱，地面操作台队机头给出动作信号控制机头的动作。

方形补偿器预拉伸（旁站）1、拉伸目的及原理：1.1、目的：为了减少方形补偿器在运行中的变形和承受的膨胀应力：提高补偿能力，在方形补偿器安装时应进行预拉伸1.2、原理：方形补偿器安装在管段的两个固定中间位置(图2---70)，因热媒通过使管道因温度变化而伸长.热伸长会产生对两侧固定支架水平推力。

为了保持力的平衡，反作用力使方形补偿器产生压缩变形。

以补偿因热膨胀而对固定支架产生的应力。

2、拉伸准备：2.1、拉伸专项方案、安全交底、技术交底、补偿器检验记录、补偿器预拉伸记录、补偿器安装记录；2.2、合格的特种作业人员（持证上岗）2.3、准备切割、焊接设备，落实安全设施（脚手架稳固、安全带无破损）2.4、预拉伸区域内固定支架间所有焊缝（预拉口除外）焊接完毕，需热处理的焊缝热处理后经检验合格。

2.5、预拉伸区域内的支架安装完毕，管子与固定支架已妥善固定，预拉口附近的支架已预留足够的调整裕度，支架已按设计要求临时固定，不使支架承受管道的载荷。

3、拉伸阶段3.1、准备工作完毕后，施工单位按照施工方案进行拉伸试验。

3.2、管道的预拉伸必须符合设计规定，并记录变形量。

3.3、需特殊热处理的管道，无特殊情况不允许在管道焊口以外施焊，如需焊接则必须进行相应热处理。

3.4、补偿器的预拉伸或预压缩值必须符合设计的规定，允许偏差为±10mm。

4、安装阶段4.1、制作好的补偿器经过检验合格后才能允许安装；4.2、方形补偿器通常成水平安装，平行臂应与管线坡度及坡向相同，垂直臂应水平。

4.3、方形补偿器的安装距离必须在三个活动支架以上，当其安装在有坡度的管线上时，补偿器的两侧垂直臂应以水平仪测量其安装水平度；补偿器的中间水平臂及与管道段连接的端点允许有坡度。

4.4、在设置固定支架时，还必须考虑到支管的安装位移，一般不得使支管的位移超过50毫米。

4.5、安装补偿器应当在两个固定支架之间的管道安装完毕后进行。

5、其他要求：5.1、管道切口必须采用自动坡口机按规范打破口。

轴向型内压式波纹补偿器(HZN)补偿器由一个波纹管和两个端接管构成, 端接管或直接与管道焊接, 或焊上法兰再与管道法兰连接。

补偿器上的拉杆主要是运输过程中的刚性支承或作为产品预变形调整用, 它不是承力件。

该类补偿器结构简单, 价格低, 因而优先选用。

用途：轴向型内压式波纹补偿器(轴向型波纹补偿器)主要用于补偿轴向位移, 也可以补偿横向位移或轴向与横向合成位移, 具有补偿角位移的能力, 但一般不应用它补偿角位移。

型号：DN32-DN8000, 压力级别0.1Mpa-2.5Mpa连接方式：1、法兰连接2、接管连接产品轴向补偿量：18mm-400mm补偿器由一个波纹管和两个端接管构成，端接管或直接与管道焊接，或焊上法兰再与管道法兰连接。

补偿器上的拉杆主要是运输过程中的刚性支承或作为产品预变形调整用，它不是承力件。

该类补偿器结构简单，价格低，因而优先选用。

用途: 轴向型内压式波纹补偿器(轴向型波纹补偿器)主要用于补偿轴向位移，也可以补偿横向位移或轴向与横向合成位移，具有补偿角位移的能力，但一般不应用它补偿角位移。

型号: DN32-DN8000，压力级别0.1Mpa-2.5Mpa连接方式: 1、法兰连接2、接管连接产品轴向补偿量: 18mm-400mm补偿器由一个波纹管和两个端接管构成，端接管或直接与管道焊接，或焊上法兰再与管道法兰连接。

补偿器上的拉杆主要是运输过程中的刚性支承或作为产品预变形调整用，它不是承力件。

该类补偿器结构简单，价格低，因而优先选用。

用途：轴向型内压式波纹补偿器(轴向型波纹补偿器)主要用于补偿轴向位移，也可以补偿横向位移或轴向与横向合成位移，具有补偿角位移的能力，但一般不应用它补偿角位移。

型号：DN32-DN8000，压力级别0.1Mpa-2.5Mpa连接方式：1.法兰连接2、接管连接产品轴向补偿量：18mm-400mm补偿器由一个波纹管和两个端接管构成，端接管或直接与管道焊接，或焊上法兰再与管道法兰连接。

热力管道安装及补偿器的预拉伸【摘要】随着国家不断加大对能源领域的投资力度，全国各地不断上马的大型化工项目越来越多，我单位在国内外承接了煤化工、石油化工等领域的多个大型化工项目，其中有装置工程也有系统管廊工程。

系统管廊工程在整个化工项目中主要负责各装置间物料介质及公用工程介质的传送。

输送蒸汽等高温媒介的管道通常被称作热力管道，热力管道内的媒介温度一般都比较高，最低的操作温度也能达到200℃，开车运行后会引起管道的热膨胀。

管内媒介的温度越高，管道的热膨胀量就越大，热位移就越大。

因此，热力管道的施工要求往往比较严格。

那么施工单位如何才能以超高的水平完成热力管道的施工，一是要理解和掌握热力管道安装中应注意的问题，采取措施解决好施工技术要求；二是要充分考虑热力管道的热膨胀因素，依据设计文件和施工规范对热力管道上的补偿装置进行安装和预拉伸。

【关键词】热力管道安装补偿器预拉伸1 热力管道安装应注意哪些问题（1）热力管道在预制时，要充分考虑预制管段的预留位置和预制管段的吊装措施，热力管道上的放净、放空开孔均应在地面预制时完成。

管线在吊装之前应完成管托的安装，预留焊口位置不得刷油。

由于热力管道对管内清洁度要求较高，所以上管前作业组需利用吊车将管段倾斜45～60度左右用木方轻轻敲打一端管口，使管内杂物尘土等倒出，对特殊管道的重要部位用抹布进行清理，且对接焊缝底层采用氩弧焊打底。

（2）热力管道的支架必须严格按照设计规定的位置进行安装，两个膨胀节之间必须设置一个固定支架，固定支架应焊接牢固。

导向支架或滑动支架的滑动面应洁净平整，不得有歪斜和卡涩现象，滑动底板和钢结构之间要焊死，防止底板发生位移；导向支架或滑动支架的安装位置应从支撑面中心向位移反方向偏移，偏移量应为位移值的1/2。

（3）蒸汽热力管道安装时的坡度值应符合设计要求，当设计未规定时，取0.002～0.003之间，坡度应流向管道的疏水点。

（4）蒸汽系统管道应在低点加置放净阀或疏水阀，吹扫时应对所有的疏水器性能进行检验，疏水器的疏水性能应良好。

补偿器技术条件符合性本工程适用性及安装要求第一节补偿器安装要求<1.1>有补偿器装置的管段，在补偿器安装前，管道和固定支架之间不得进行固定。

<1.2>L形，Z形，Ⅱ形补偿器一般在施工现场制作，制作应采用优质碳素钢无缝钢管。

通常Ⅱ形补偿器应水平安装，平行臂应与管线坡度及坡向相同，垂直臂应星水平。

垂直安装时，不得在弯瞥上开孔安装放风管和排水管。

<1.3>在直管段中设置补偿器的最大距离和补偿器弯头的弯曲半径应符合设计要求。

在靠近补偿器的两端，至少应各设有一个导向支架，保证运行时自由伸缩，不偏离中心。

<1.4>做好施工准备，可以保证安装工作有计划、有步骤地进行，减少施工中的混乱，对实现均衡施工，缩短工期，确保工程质量和安全生产，将起到重要作用。

<1.5>熟悉和审查图纸资料，在施工前解决好图纸资料方面存在的问题。

做法是各专业施工人员（包括管道、电气、通风和机械设备安装）在熟悉图纸资料了解设计意图的基础上，从施工角度各自提出图纸资料存在的问题，一式两份，分别报送建设单位和设计单位，最后由建设单位召开多方图纸会审会议，逐一解决提出的所有问题。

<1.6>根据合同工期和建设单位要求，结合现场条件、设备材料准备情况以及土建进度计划，编制设备安装进度网络计划。

<1.7>提出预制加工件，绘制加工图，事先安排预制加工。

包括通风管、给排水管、暖气管、消防喷淋管道、支吊架、非标准构件和非标准设备的预制加工。

<1.8>明确安装技术要求和执行的施工验收规范、标准。

<1.9>确定施工力量，层层进行技术交底，使广大施工人员心中有底。

第二节补偿器安装通用工艺1．适用范围。

本工艺适用于燃气管道、热力管道和工业管道补偿器的安装。

2．引用标准。

SY0401—98S《输油输气管道线路工程施工及验收规范》CJJ28—2004《城镇供热管网工程施工及验收规范》GB50235—97《工业金属管道工程施工及验收规范》3．补偿器安装前的检验补偿器安装前，须检验下列项目：3．1使用的补偿器是否符合国家现行相关标准的规定。