Компенсанторы

Назначение компенсаторов

Трубопровод в ходе его эксплуатации подвергается разнообразным внешним и внутренним воздействиям, угрожающим его сохранности.

В зависимости от рабочей среды (ее давление, температура, плотность, агрегатное состояние и т.д.), работы самого устройства (вибрация насоса, напряжение в опорах или металле), внешних факторов (оседание почвы) трубопровод может смещаться, вибрировать, сужаться или расширяться, деформироваться под воздействием гидроударов. Это может привести к значительным повреждениям и аварийным ситуациям.

Чтобы избежать подобных случаев, используются трубопроводные компенсаторы – детали, воспринимающие и компенсирующие нежелательные изменения: температурные деформации, вибрации, сдвиги. Срок службы трубопровода значительно продлевается.

Чаще всего применяются сильфонные, тканевые, линзовые, сальниковые и резиновые компенсаторы.

Выбор конкретного вида компенсатора зависит от рабочей среды и условия эксплуатации труб. Расчет для определения необходимого компенсатора должен производиться специалистами с учетом всех параметров.

ОКОНЧАТЕЛЬНАЯ ЦЕНА НА БАЛАНСИРОВОЧНЫЕ КЛАПАНЫ ЗАВИСИТ ОТ УСЛОВИЙ ПОСТАВКИ (КОЛИЧЕСТВА, УСЛОВИЙ ОПЛАТЫ, ДОСТАВКИ), ДАННЫЙ ПРАЙС-ЛИСТ НОСИТ ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО ИНФОРМАЦИОННЫЙ ХАРАКТЕР!

Виды компенсаторов для трубопроводов:

• Сильфонный
• Тканевый
• Линзовый
• Сальниковый
• Резиновый

Сильфонные компенсаторы

Сильфонные компенсаторы представляют собой одну или две гофрированные асимметричные оболочки из металла, способные упруго деформироваться (сужаться, расширяться, изгибаться и смещаться), оставаясь при этом герметичными. Это позволяет им компенсировать вибрации, температурные изменения, несовпадения осей трубопровода. Чаще всего сильфонные компенсаторы используются с жидкими и парообразными рабочими средами.

Компенсатор КСО

КСО (компенсатор сильфонный осевой) - один из наиболее широко востребованных видов компенсирующих устройств, используемых в России. Сильфон представляет собой гофрированную трубку, для производства которой применяют коррозионно-стойкие стали.

Назначение сильфонно осевых компенсаторов

Назначение этого компенсирующего устройства заключается для уравновешивания осевой нагрузки, действующей на прямые участки трубопроводов. Такие нагрузки возникают из-за воздействия температурных деформаций, которые вследствие перепадов температуры рабочей среды и окружающей среды.

Представляемые сильфонно осевые компенсаторы предназначены для трубопроводных систем, в которых циркулирует рабочая среда с температурой носителя до 250 градусов. Стоимость компенсатора КСО и проверенная надежность его конструкции обеспечивает ему высокую конкурентную способность, при сравнении его с аналогичными устройствами. Следует отметить, что на складе компании Ресурс всегда присутствуют самые популярные модели КСО.

Технические характеристики компенсатора КСО

Этот компенсатор играет роль растяжимого стыка, при этом компенсируя температурные колебания на прямых участках трубопроводной системы, установленных между стационарными опорами.

Скачки температуры приводят к изменению размеров трубы. Она, может, удлинятся или укорачиваться. Все зависит от температуры рабочей среды и окружающего воздуха. Напряжения, которые возникают во время температурной деформации приводят к появлению дефектов трубы, которые соответственно могут привести к нарушению работы всей системы в целом.

Устанавливаемые компенсаторы не нуждаются в проведении какого-либо обслуживания и поэтому их относят к классу неремонтируемых изделий.

В перечне изготавливаемой продукции предусмотрены различные исполнения, которые позволяют их устанавливать на системы подачи тепловой энергии предельным давлением до 25 кг/см².

В зависимости от размера изменяемой величины, компенсатор может быть оснащен секциями из одного или двух сильфонов.

Использование таких изделий допустимо если в воде содержится определённое количество хлоридов, но не более 200 мг/кг.

Виды и типы КСО

КСО производят с рабочими диаметрам от 50 до 400 мм. Оно представляет собой сильфон по торцам, которого установлены патрубки из низкоуглеродистой стали. Через патрубки происходит включение устройства в участок трубопровода. Для защиты изделия от внешнего воздействия предусмотрено наличие защитного кожуха, для производства которого применяют листовой материал.

Компенсационные устройства с размером от 50 до 100 мм оснащают кольцами, которые закрепляют на обоих концах компенсаторов. Для фиксации защитного кожуха применяют шпильки. На изделиях с диаметром от 125 до 400 мм на торцы приваривают стойки, которые удерживают кожух. При установке изделия на место, кожух в котором происходит транспортировки изделия лучше не удалять, и заизолировать непосредственно вместе с компенсатором.

Эксплуатация КСО

Нормами определяют то, что на одном прямом участке трубопроводной системы запрещается устанавливать два компенсационных устройства одновременно. Между стационарными опорами допустимо монтировать только один компенсатор.

Если возможностей одного устройства с одним сильфоном не хватает, то, требуется установка двухсекционного изделия КСО.

КСО устойчив к действию влажного воздуха при температуре до 35 град. При этом конденсат не образуется.

Предлагаемые устройства работают под давлением до 25 кг на один квадратный сантиметр. Как правило, рабочее давление указывают при оформлении заказа. КСО устанавливают с трубопроводные системы по, которым транспортируют пар, воду или нейтральные к базовым деталями среды. Компенсаторы этой модели устойчиво работают при температуре воды +150 градусов, пара +250 градусов. Производитель предоставляют гарантию, на КСО ее длительность составляет 24 месяца. Срок работы устройства разумеется, при соблюдении всех рекомендаций предоставленных изготовителей составляет 11 лет.

Материалы для производства КСО

Для изготовления сильфонного компенсатора применяют следующие материалы:

• Сильфон - 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Н по ГОСТ 5632-72.
• Патрубки - Сталь 20.
• Защитный кожух - лист (сталь 20).

Тканевые компенсаторы

Тканевые компенсаторы делаются с использованием нескольких слоев материалов (например, фторопласт), собранных в «сэндвич», выдерживающий значительное химическое воздействие. Они устойчивы к кислотам и щелочам, морозостойки и быстро изготавливаются. Применяются тканевые компенсаторы в системах газоудаления и газоочистки, в том числе там, где температура газов доходит до 1200°С.

Это оборудование производят с прямоугольным или круглым сечением. Для этого применяют жаропрочные и химически стойкие материал. Основная задача, которую призвано решать это оборудование обеспечить герметичную компенсацию движения трубы, вследствие действия температуры, во время транспортировки рабочей среды. Кроме этого, он призван для защиты рабочей среды от попадания пыли и грязи.

Устройство такого типа представляет собой гибкое соединение, которое должно снижать напряжения, возникающие вследствие температурной деформации на прямых участках трубопроводной системы. Оно поглощает движения, вызванные температурными деформации конструкции.

Эксплуатационные параметры тканевых компенсаторов

Эти устройства устанавливают на стыках технологического оборудования. Компенсаторы этого типа отличаются гибкостью, но при том, они должны выдерживать режимы работы системы.

Для производства этих изделий применяют ткани, для изготовления которых применяют синтетику, она с успехом может противостоять высоким температурам.

Технические  характеристики тканевых компенсаторов

Конструктивно, этот компенсатор производят из нескольких слоев материала. Для повышения продуктивности работы узла ткань защищают с применением композитных материалов и специальной арматуры. Для производства компенсаторов применяют высокотехнологическое оборудование, которое позволяет собирать разные типы тканей в одно целое.

Оборудование этого вида имеет определенный набор преимуществ, среди которых можно отметить следующие:

• гибкость;
• малое противодействие.

Эти свойства обуславливают то, что такое оборудование может поглощать колебания трубопровода при минимальной установочной длине. Они сохраняют гибкость даже при воздействии температуры 1000 градусов. Предельное давление для таких изделий составляет 2 атмосферы.

Линзовые компенсаторы

Линзовые компенсаторы делаются из одной или нескольких стальных линз. Сама линза может быть круглой или прямоугольной, цельной или сваренной из двух полулинз. Количество линз рассчитывается исходя из требуемой компенсирующей способности. К линзовым системам привариваются специальные патрубки, которые подсоединяются к трубопроводу. Линзовые компенсаторы отличаются от сильфонных большей жесткостью и не реагируют на угловые и поперечные перемещения. Используются подобные системы в средах с избыточным давлением, например, в круглых или прямоугольных газовоздуховодах.

Типы и виды линзовых компенсаторов

Для его изготовления применяют металлические лист обрабатываемые на штамповочном оборудовании. Эти компенсаторы можно разделить на следующие группы:

• осевые;
• угловые;
• угловые сдвоенные;
• круглого и прямоугольного сечения.

Для их производства применяют документацию, разработанную на основании ОСТ и ПГВУ. Компенсирующие возможности этого изделия зависят от численности линз и применяемых материалов. Этот компенсатор имеет необходимую жесткость для противодействия угловым и линейным перемещения. Это обусловлено тем, что производства линз применяют листы из особой стали с толщиной от 3 до 10 мм.

Технические параметры линзового компенсатора

Устройство этой модели могут быть использованы для работы в неагрессивных или слабоагрессивных средах, при условном давлении не, превышающем 1,6МПа (16 кгс/см²), и температуре до - 300-425 С.

Главный рабочий компонент компенсатора - полулинза. Она сварена продольными или кольцевыми швами, к ним приварены патрубки или фланцы.

Установка линзового компенсатора

Для установки компенсирующего устройства на место, применяют два способа - сварной и фланцевый. Первый выглядит следующим образом - торец трубопровода приваривают к концевым деталям изделия, которые имеют аналогичное сечение и толщину стенки одного размера. Или саму линзу приваривают к трубопроводу, при этом, она должна быть меньше стенки трубопровода.

Второй способ сборки обеспечивает разъемное соединение элементов, что позволяет проводить разборку, но при этом возникает необходимость установки уплотнителя.

Эта продукция может быть укомплектовано защитным кожухом, или внутри направляющего стакана. Наличие этого стакана обеспечивает защиту линз, от действия мелких частиц, которые содержатся в рабочей среде.

Устройство этого типа может быть оснащено ограничителями, выпущенные из шпилек. Они призваны ограничивать движение линз. Кроме этого, в эти устройства врезают сливные краны. Через них сливают влагу, которая скапливается в линзах.

Для производства линз могут быть использованы следующие стали - Ст3сп5, 09Г2С, 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т.

Стоимость этого компенсирующего устройства формируется исходя из его комплектации, материалов использованных при производстве.

Применение линзовых компенсаторов

Область использования применения этого оборудования велика, можно привести некоторые из них:

• переработка (нефти, газа);
• жилищно-коммунальное оборудование;
• энергетика;
• металлургическое производство;
• строительство зданий и сооружений;
• оборонная и космическая отрасли.

Компенсаторы, имеющие прямоугольное сечение, могут устранять все виды перемещений и осевые, и угловые. Линзы такого устройства имеют V или U образную форму. Для их выпуска используют коррозионно-стойкие или углеродистые стали.

Сальниковые компенсаторы

Сальниковые компенсаторы – система с двумя встроенными один в другой патрубками: патрубок меньшего диаметра вставляется в фасонным патрубок, а пространство между ними герметизируется сальниковым уплотнением. Применяются данные системы в трубопроводах с рабочей средой в виде горячей воды или пара. Преимущества сальниковых компенсаторов заключаются в высокой скорости монтажа, небольших размерах и хорошей компенсирующей способности.

Производство сальникового одностороннего компенсатора

Для изготовления сальниковых компенсаторов этого класса применяют рабочие чертежи, которые изготовлены в соответствии с типовой нормативной документацией. Основные чертежи выполнены на основании в соответствии с базовыми нормативами, которые разработаны в институтах ВНИПИ энергопром и Теплоэлектропроект.

Такое оборудование может быть установлено в тепловых сетях с планируемой наружной температурой не менее 40 градусов. Его монтируют в трубопроводы тепловых сетей с температурой воды 200, пара 300 градусов. Предельное давление не может превышать 25 кг/см². производители изготавливают с рабочими размерами от 100 до 1400 мм.

Документация

При составлении рабочей документации, проведена работа по унификации этих компенсирующих устройств. В итоге, для компенсаторов с рабочим давлением 25 кгс/ см² и рабочими диаметрами от 100 до 450 мм использованы одни и те же крепежные элементы. За счет мероприятий по унификации - существенно снижен вес конструкции. Это обусловлено тем, что корпус стали изготавливать из двух частей с приваркой рабочей части (подвергающейся механической обработке и несущей наибольшую нагрузку) к обечайке в балластной части.

В ходе усовершенствования конструкции была проведена замена грунд-буксы. Она получила Т-образные болты, они установлены на поверхности корпуса и это обеспечило уменьшить плечо и устранило необходимость удаления болтов во время проведения работы по замене уплотнения.

В целях повышения эффективности использования сальникового уплотнения существует возможность использования резиновых уплотнительных колец. Они должны быть произведены из теплостойкой резины марки Т и со средней твердостью. Их укладывают вместе кольцами из асбеста.

Резиновые компенсаторы

Это устройство используется на трубопроводах разного назначения и он устраняет возникающие изменения в следствии температурных и иных колебаний. Он способен устранять поперечные и продольные деформации. Все эти операции происходят без нарушения герметичности системы.

Колебания, возникающие во время работы насосов, компрессорных станций и иных устройств, приводят к сбою штатного режима работы систему. Более того, эти колебания могут привести к порче, установленного в трубопроводной системе арматуры и оборудования, в частности, контрольно - измерительных приборов и устройств.

Для недопущения таких явлений в трубопроводы монтируют резиновые компенсаторы. Кроме того что они устраняют колебания, понижают шум и гасят всевозможные вибрационные явления.

Оборудование этого типа могут быть установлены в комплексы, по которым транспортируют - воздух, воду, неагрессивные среды. Диапазон рабочих температур - 10 +110 град. Давление лежит в пределах от 1 до 1,6 Мпа.

В конструкцию этого компенсатора входит резиновый сильфон, изготовленный их EPDN - резины. Этот материал позволяет использование компенсаторов для работы в системах по транспортировке слабых щелочных растворов, сточных вод и пр. Эластичные элементы могут быть усилены арматурой из полимерных материалов.

Стоимость резинового компенсатора ниже, чем у большинства аналогичных изделий и изготовленных с использованием металла. Но способность компенсировать всевозможные виды колебаний, разумеется, в пределах допуска, определенного возможностями изделия.

Эти компенсирующие устройства пользуются повышенным спросом и на складе компании Ресурс всегда можно найти необходимые устройства. Но для оформления заказа, потребитель должен четко знать необходимый размер, свойства температуры и давления.

Среди явных достоинств этого изделия можно выделить:

• небольшие установочные размеры;
• неприхотливость в использовании;
• малую массу.

Эти свойства обусловили их незаменимость при использовании в местах с ограниченным пространством. Использование этих устройств позволяет проводить их установку без использования сварки.

Производство и установка резиновых компенсаторов

Резиновые компенсаторы изготавливаются из разных видов резины и усиливаются с помощью тканевого армированного каркаса. Часто в качестве композитной ткани выступает нейлон. Выбор эластомера зависит от рабочей среды. Для защиты от внешних факторов резиновый компенсатор помещают в огнестойкий чехол. Компенсаторы из резины находят свое применение в жидкой и газовой рабочих средах: водопроводы, канализации, нефтепроводы. Их значительное достоинство – отличные звукоизоляционные свойства и поглощение вибраций, поэтому резиновые компенсаторы иногда называют вибровставками или антивибрационными компенсаторами. При изготовлении внутреннего слоя из специальных эластомеров, например, белого нитрила, их можно применять в пищевой промышленности и водопроводов с питьевой водой.