补偿器的选用及工程设计要求【全网推荐】

采暖固定支架及补偿器的选择、设计与计算1、固定支架及热补偿的重要性在暖通空调设计中，固定支架是一个不可避免的技术节点。

特别是在北方冬季的热水采暖管道、冬季空调冷冻水供回水管道以及生活热水管道中，管道在“热胀冷缩”的情况下必然产生巨大的自然推力。

如果不按照预先的设计方案来泄掉这部分巨大的自然推力，其产生的后果将是毁灭性的。

例如，前段时间某商业广场项目地库车位上方的热水管道瞬间脱离，管道支吊架等根本支撑不住瞬间的巨大推力。

许多非专业人员基本都会认为是施工技术差，或者认为施工方偷工减料，其实首先应该检查的是热水系统管道是否做了冷热补偿和合理的固定支架。

2、补偿器的分类在大面积的地库平面图中，如何做热水管道冷热补偿和合理的固定支架是有规律和技巧的。

但这些规律和技巧对于刚刚入职设计院的暖通设计师来说根本不掌握，或者说根本引起不了设计人员的注意。

在“三边工程”盛行的今天，出事的概率是非常高的。

首先，热水管道的托架和吊架跟固定支架并非一个意思。

只有把管道固定不动的吊架才叫“固定支架”，而普通支吊架是允许管道在其内顺着管道敷设方向自由移动的。

因为热膨胀产生多余的管道长度必须在此处让其释放、延申，吸收此多余长度的管件就是“补偿器”。

所以采暖系统中必须设置固定支架限定其只向一个预想的方向延申，而设置固定支架就必须配合使用补偿器用于吸收管道因温度增高引起膨胀造成的长度增大。

在本文中，我们首推“自然补偿器”。

管道的自然补偿是利用管道本身自然弯曲来补偿管道的热伸长。

自然补偿常用的有L形补偿器、Z字形补偿器及“几”字型补偿器。

与自然补偿相对应的是人工补偿器，常用的人工补偿器有波纹补偿器、套筒补偿器、球形补偿器、方形补偿器及填料式补偿器等。

自然补偿器相对于人工补偿器来说优点颇多，比如减少初投资、节省施工工期、系统安全不漏水以及补偿能力不会随着时间的推移而打折扣等。

当供回水系统为大口径管道时，人工煨弯也存在一定难度。

3、自然补偿器的设计步骤自然补偿器的设计步骤主要包括以下几个方面：1）确定管道的自由长度，即管道在不受限制的情况下，由于热胀冷缩而产生的长度变化。

补偿器的选用首先应利用改变管道走向获得必要的柔性，但由于布置空间的限制或其他原因也可采用补偿器获得柔性。

1. 补偿器的形式压力管道设计中常用的补偿器有三种：Π型补偿器、波形补偿器、套管式或球形补偿器2. Π型补偿器Π型补偿器结构简单、运行可*、投资少，在石油化工管道设计中广泛采用。

采用Π形管段补偿时，宜将其设置在两固定点中部，为防止管道横向位移过大，应在Π型补偿器两侧设置导向架。

3. 波形补偿器波形补偿器，补偿能力大、占地小，但制造较为复杂，价格高，适用于低压大直径管道。

1) 波形补偿器条件(1)比用弯管形式补偿器更为经济时或安装位置不够时。

(2)连接两个间距小的设备的管道。

其补偿能力不够时。

(3)为了减少压降，推力或振动，在工艺过程上可行而且在经济上合理时。

(4)为了保护有严格受力要求的设备嘴子。

2) 波形补偿器的形式及适用条件(1)直管段使用轴向位移型；(2)两个方向位移的L形，Z形管段使用角型；(3)三个方向位移的Z形管段使用万向角型；(4)吸收平行位移的使用横向型。

3) 选用无约束金属波纹管膨胀节时应注意的问题(1) 两个固定支座之间的管道中仅能布置一个波纹管膨胀节；(2) 固定支座必须具有足够的强度，以承受内压推力的作用；(3) 对管道必须进行严格地保护，尤其是*近波纹管膨胀节的部位应设置导向架，第一个导向支架与膨胀节的距离应小于或等于4DN，第二个导向支架与第一个导向支架的距离应小于或等于14DN，以防止管道有弯曲和径向偏移造成膨胀节的破坏；4) 带约束的金属波纹管膨胀节的类型带约束的金属波纹管膨胀节的共同特点是管道的内压推力(俗称盲板力）没有作用于固定点或限位点处，而是由约束波纹管膨胀节用的金属部件承受。

(1) 单式铰链型膨胀节，由一个波纹管及销轴和铰链板组成，用于吸收单平面角位移；(2) 单式万向铰链型膨胀节，由一个波纹管及万向环、销铀和铰链组成，能吸收多平面角位移；(3) 复式拉杆型膨胀节，由用中间管连接的两个波纹管及拉杆组成，能吸收多平面横向位移和拉杆问膨胀节本身的轴向位移；(4) 复式铰链型膨胀节，由用中间管连接的两个波纹管及销轴和铰链板组成，能吸收单平面横向位移和膨胀节本身的轴向位移；(5) 复式万向铰链型膨胀节，由用中间管连接的两个波纹管及销轴和铰链板组成，能吸收互相垂直的两个平面横向位移和膨胀节本身的轴向位移；(6) 弯管压力平衡型膨胀节，由一个工作波纹管或用中间管连接的两个工作波纹管及一个平衡波纹管构成，工作波纹管与平衡波纹管间装有弯头或三通，平衡波纹管一端有封头并承受管道内压，工作波纹付和平衡波纹管外端间装有拉杆。

压力管道的管道补偿器设计及其要求在现代建筑及工业领域，各种类型的管道系统是不可或缺的基础设施。

作为管道系统中不可或缺的一部分，管道补偿器的设计及其要求与管道系统的运行安全密切相关。

本文将从设计理念、管道补偿器材料、运行环境及相关要求等不同角度探讨现代压力管道的管道补偿器设计及其要求。

1. 设计理念为了防止管道运行时因温度变化、结构变形及压力波动等因素导致管道损坏，提高管道系统的运行安全，设计人员通常采用设计弹性的管道补偿器。

而管道补偿器的设计原则在于满足管道在运行时的纵向、横向位移及角度变化。

一般而言，管道补偿器的设计应考虑管道系统的长期运行。

在设计时，应根据管道系统中的应力情况、变形情况、材料力学性能及运行条件等因素，选择适宜的管道补偿器类型及合适的材料，保证管道系统的运行安全。

2. 管道补偿器材料管道补偿器的设计材料在很大程度上决定了管道补偿器在管道系统中的可靠性、使用寿命、耐腐蚀性、耐高温性能及其它方面的特点。

一般而言，压力管道的管道补偿器应选用与管道系统材料相同的材料。

目前常用的材料包括金属、橡胶、塑料等。

金属管道补偿器应能够耐高温、耐腐蚀及强度高等特点。

而橡胶、塑料等弹性材料则可以具有较好的耐腐蚀性、耐化学腐蚀性及耐化学介质耐磨性。

在选择管道补偿器材料时，还应同时考虑到管道介质及运行环境等因素，保证管道补偿器在运行时能够具有较好的机械功能和耐久性。

3. 运行环境管道补偿器在管道系统中的运行环境十分复杂，与介质温度、压力、流速以及系统振动等因素均密切相关。

在实际设计中，应以管道系统的运行安全性为首要考虑因素，以保证管道补偿器在各种复杂环境中能够达到其预期的设计目标，并且提供可靠、稳定的运行环境。

4. 相关要求根据现有安全法规要求，管道补偿器应符合安全技术标准及国家相关法规。

在设计过程中，必须注意管道系统的加工、安装及预应力的设计与施工等关键技术。

在压力管道的运行过程中，还必须开展相关压力管道检测、保养及维护、更换工作，以保证管道系统的长期安全运行。

＜一＞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。

（2）、预拉伸量为补偿管段（即两固定支架之间管段）热延伸量ΔL的1／2。

ΔL＝aL（t2－t1）式中ΔL——管段的热延伸量；a——管材的线膨胀系数；对于碳素钢管约为0．012mm／（m·℃）；L——两固定支架之间的管段长度（mm）；t2――管道内输送介质的最高温度（℃）；t1――管道安装时的环境温度（℃）；（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。

波纹补偿器技术要求一、设计依据本工程所用的波纹补偿器应用于采暖系统、生活热水系统及部分消防水系统，要求波纹补偿器必须满足各种系统介质使用要求，耐腐蚀，采用方式如下：管径大于等于DN65的补偿器采用内外压平衡式波纹补偿器，小于DN65的补偿器采用轴向复式波纹补偿器。

各系统工作压力：生活热水系统：1.0MPa；采暖系统：1.0MPa；消防系统: 1.4MPa；生活热水水质：城市自来水标准。

采暖水质：软化水。

消防水质：城市自来水标准。

介质温度范围：采暖: 60~85℃生活热水:60℃消防水:50℃各系统补偿量：详见采购清单二、技术要求1．所提供的“外压平衡式”不锈钢波纹补偿器的质量和技术标准必须符合中华人民共和国国家标准《波纹管膨胀节通用技术条件》(GB/T12777-99)的要求；2．所提供的“外压平衡式”不锈钢波纹补偿器的不锈钢波纹管部分必须已经完成了酸洗和钝化处理；3．所提供的“外压平衡式”不锈钢波纹补偿器的公称直径、公称压力、补偿量、介质流向等技术参数，必须有明确的、永久性的标识；4．所提供的“外压平衡式”不锈钢波纹补偿器内腔必须清洁，管内不得粘附碳钢钢屑或其它污染物，每个波纹补偿器的两端必须进行封堵；5．所提供的“外压平衡式”不锈钢波纹补偿器外观应当完好无损，不锈钢波纹管部分不得有明显的划痕；6．供货厂商必须负责“外压平衡式”不锈钢波纹补偿器的预拉伸处理，并有预拉伸记录；7．供货厂商必须负责招标方要求抽查复验的“外压平衡式”不锈钢波纹管补偿器的检测工作。

8．(消防)生活热水系统、采用的“外压平衡式”不锈钢波纹补偿器，其波纹管、法兰和螺栓等附属材质均为奥氏体不锈钢SUS304。

9．采暖系统采用的“外压平衡式”不锈钢波纹补偿器，其波纹管材质为奥氏体不锈钢SUS304，法兰材质为Q235-A。

10．供货厂商需提供“外压平衡式”不锈钢波纹补偿器的疲劳系数。

11．提供产品合格证、检测报告、原材材质证明等相关技术资料原件8套材质证明为复印件时要注明原件存放地点，经办人、日期等必要信息，并加盖使用单位公章。

消防管道补偿器设置要求全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：消防管道补偿器是指在消防管道系统中设置的一种装置，主要作用是在管道系统中的温度变化时，能够消除由于热胀冷缩产生的应力，并保证管道系统的正常运行。

在消防系统中，消防管道补偿器的设置要求非常严格，下面将详细介绍消防管道补偿器的设置要求。

消防管道补偿器的选材非常重要。

消防管道补偿器主要由金属或橡胶等材料制成，选材要具有良好的弹性和耐高温性能。

一般来说，消防管道补偿器应选择不锈钢或镍合金等耐腐蚀、耐高温的金属材料作为制造材料，以保证补偿器在高温环境下的稳定性和耐久性。

消防管道补偿器的安装位置也是至关重要的。

消防管道补偿器应设置在管道系统中容易受温度变化影响的部位，如直管道、弯头、T型管道等连接处。

消防管道补偿器的安装位置应考虑到管道系统的结构，避免与其它管道、设备等发生干扰或碰撞，影响其正常工作。

消防管道补偿器的设置要求还包括以下几点：1.设置数量：消防管道补偿器的设置数量应按照管道系统的长度和曲折程度来确定，一般来说，管道系统的每个转弯处或连接处都应设置一个补偿器，以确保管道系统的正常运行。

2.设置间距：相邻的消防管道补偿器之间应保持一定的间距，以便在管道系统受到温度变化时，各个补偿器之间能够相互配合工作，避免发生冲突或碰撞。

3.固定方式：消防管道补偿器的固定方式应牢固可靠，避免受外力影响或管道系统震动时发生位移或脱落。

通常，消防管道补偿器可以采用法兰连接、焊接或螺栓连接等方式固定在管道系统上。

4.管道保护：消防管道补偿器应设置在管道系统内外均可进行检修和维护的位置，以便在需要时能够及时进行检修、更换或维护，保证其正常运行。

消防管道补偿器的设置是消防系统中一项非常重要的工作，只有按照严格的要求进行设置和安装，才能确保管道系统的安全稳定运行。

希望通过本文的介绍，能够让大家更加了解消防管道补偿器的设置要求，提高消防系统的安全性和可靠性。

【字数不足，继续补充】.5.监测系统：为了及时监测消防管道补偿器的工作状态，建议在消防系统中安装相应的监测系统，监测消防管道补偿器的温度、压力和位移等参数，以及时发现异常情况并采取相应的措施进行处理，保证消防系统的正常运行。

一、适用范围本选型说明书，适用于我公司自行研制开发的第三代产品双向套筒补偿器、单向套筒补偿器、万向球式补偿器在供热管网中的应用，确定了产品的分类、型号、性能特点、选型计算、安装及考前须知等。

套筒补偿器是流体管道的一种新型热补偿装置，可满足管网敷设各种形式〔架空、地沟、直埋〕的要求。

二、主要规格公称直径：DN65～DN1200mm设计温度：150ºC设计压力：≤2.5Mpa补偿量：50～400mm角位移：±15°设计寿命：15～20年三、双向套筒补偿器○1型号LMRB 500—1.6 / 120轴向补偿量设计压力公称直径产品型号○2产品示意图双向套筒补偿器外形图○3性能及特点〔1〕双向性双向补偿，双向导流，可适用于循环管网。

〔2〕直埋免维护，减少费用与管道同埋地下〔不用设观察井〕，不用定期维护可降低运行本钱，节约维护费用。

〔3〕双向套筒补偿器不适用地下水位较高的地理环境。

〔4〕平安性高采用宽道自紧式密封15－20年无泄漏、不失稳，防拉脱，同心度高可防止侧向力过大造成的危害。

〔5〕无约束、降低工程造价外壳与芯管的配合形式采用机械配合形式中的动配合，具有良好的导向性，可作到无约束设计导向支架间距。

〔6〕方便施工、提高效率安装时双向套筒补偿器〔图1〕，位于两固定支架中间位置不用预拉伸，可直接同管道进展焊接，适用于任何敷设方式。

补偿器可不受施工条件的限制，对于特殊环境下，如施工中遇到电缆线、煤气管线等不可动障碍时，可临时调整补偿器的安装位置，使L≠L而不影响使用，为管网施工提供了极大的方便。

〔图1〕四、单向套筒补偿器○1型号LMDB 800—1.6 / 200轴向补偿量设计压力公称直径产品型号○2产品示意图单向套筒补偿器外形图○3性能及特点〔1〕双向导流。

〔2〕直埋免维护，减少费用与管道同埋地下〔不用设观察井〕，不用定期维护可降低运行本钱，节约维护费用。

〔3〕平安性高采用宽道自紧式密封15－20年无泄漏、不失稳，防拉脱，同心度高可防止侧向力过大造成的危害。

管道补偿器设置要求标准
室内管道布置原则
1.尽量避免管道对室内采光的影响，不应妨碍窗户的启闭；
2.不应影响设备的操作和维护（如抽管检修和设备起吊）；
3.在水平管道交叉较多的地区，一般按管道的走向，划定纵横走向的标高范围，将管道分层布置；
4.热力管道一般布置在油管道的上方，当需布置在油管道下面时，在油管道的阀门、法兰或可能漏油部位下方的热力管道，应采取可靠的隔离措施；
5.地沟内管道应尽量采用单层布置，当采用多层布置时，一般将小管或压力高的，阀门多的管道布置在上面；
6.腐蚀性介质管道不应布置在人行通道和转动设备上方；
7.B类流体介质的管道，不得安装在通风不良的厂房内、室内的吊顶内或夹层内；
8.B类流体介质的管道，不应布置在高温管道旁或上方；
室外管道管网布置原则
1.厂区内管道的敷设，应与厂区内的道路、建筑物、构筑物等协调，减少管道与铁路、道路的交叉；
2.大直径管道应靠近管架柱子布置；
3.需设置“π”型补偿器的高温管道，应布置在靠近柱子处；
4.热力管道，仪表和电气电缆槽架等宜布置在管架上层，工艺管道，腐蚀性介质管宜布置在下层；
5.管架上的管道设计，应预留10～20％余量；
6.B类流体介质管道与电缆和氧气管道并行或交叉敷设时，其净距应符合规范要求；
7.B类流体介质不得穿过与其无关的建筑物；
8.密度比环境空气大的B类气体管道，当有法兰、螺纹连接或填料结构时，不应紧靠建筑物门窗敷设；
9.道路、铁路上方的管道上不应有阀门、法兰、螺纹接头及带填料的补偿器等可能泄露的组件；
10.管廊层间距及管道净距应满足安装及运行要求；
11.蒸汽管道或可凝气体管道，支管宜从主管的上方接出，蒸汽冷凝液管宜接至回收总管上方。