套簡補償器的型式進展
套簡補償器的型式進展是與密封材料、補償器性能進展密切相關的。
1.1從結構上分類
(1)普通型：見(動力設施國家標準) R408( 圖1) ，上世紀六十年代前就采用此結構。這是套筒補償器的基本型式，以后很多型式都是改變密封材料后在這種型式上發(fā)展起來的。
(2)雙向補償：在普通型的外套管兩個方向上均有伸縮芯管，補償量為普通型的兩倍，并且用于雙向補償，減少了采圈l 普通套筒補償器用兩個普通型的長度尺寸和成本(圖2)。
(3)消除介質壓力對固定支座軸向力的套管補償器：為與普通補償器相曲別，這類補償器常在“套管”前冠以“平衡式”“壓力平衡式”“無推力”
I型結構如圖3所示，從圖上可知管道的熱伸長是通過甲管在套筒中移動實現補償的，介質流動不是直接由甲管流入乙管，而是經過旁通管實現的。這樣在一個補償器中就有了一對甲乙封頭，介質壓力產生的水平推力F1、F2在補償器內實現了平衡。這一結構還可以
看成是方形補償器的形式，管道伸縮是采用套筒式的結構。Ⅱ型結構稱為活塞自動平衡型補償器，如圖4所示。
在芯管外安裝了一個環(huán)形活塞，并使活塞的總面積等于芯管的截面積，這是實現自動平衡的技術核心。此結構的受力圉2雙向補償器分析如下：假定在一段管道上
圖1
田3壓力平衡式I量結構田4壓力平街式Ⅱ型結構1一主管道；2一套筒；1一，l =形活塞(與芯管戚一體)；3一密封填辯；4一旁通臂2一拉桿(套筒與活塞外璧相連)；3一連通孔
安裝了Ⅱ型補償器，F1、F2為介質壓力產生的軸向推力，其方向相反，大小相等，這兩個力分別作用在套筒的左右連接管道上，若不能平衡，就應分別由左右段管道上的固定支架承受?，F在采用附加活塞體，活塞體內的介質通過連通孔3與管道相連，介質壓力同樣作用在環(huán)形活塞l 上，話塞的面積等于管道的截面積，則F’1=F1，F’。通過活塞拉桿與左面套筒相連接，F’ 2、F’ 1是一對作用力和反作用力，大小相等，方向相反。于是F’ 2=F1、F2=F’。。這樣兩對作用力大小相等、方向相反、作用在一條直線上，使介質壓力產生的軸向力得到了平衡。
以上兩種結構在管道試壓時，再也不會出現自動拉開的問題，也不會使套筒相對安裝位置發(fā)生移動，便利于施工，安裝。Ⅲ型結構補償功能是依靠芯管移動實現的，由于介質流動轉向在芯管端出現盲板，因此管段中，介質產生的軸向力在兩端得到平衡，Ⅲ型結構的基本型式有兩種，可以根據管路布置選用，見圖5。
(4)一次性套筒補償器：用于直埋管道預熱膨脹后在a、b兩接觸面處焊死，外套管和芯管不能再作相對移動，然后填埋，所以稱一次性補償器(圖
1．2從密封材料上分類
對密封材料的基本要求是：有一定彈塑性、軸向壓力能產生較大的徑向壓力；化學穩(wěn)定性好；滲透' -fJ E／], ；自滑性好(摩擦系數小，并耐磨)；耐溫；還要更換方便、成本低廉。密封材料可分為成型填料和非成型填料，目前所用材料及性能如下。
(1)編織盤根制品：油浸石棉盤根、柔性石墨盤根及復合石墨成型密封圈等及其改性材料。所謂改性即增加了其他材料而提高了其性能、如石棉盤根外浸二硫化鉬和聚四氟乙烯乳液，摩擦系數只有0．02。必須了解這些密封材料性能、正確選用，才能使密封達到良好效果，加膨脹石墨的密度對其性能影響較大，密度從0.79／cm 3增加到1．29／am 3，抗拉強度從2．2M Pa增加到6．2M Pa，并且回彈率增高，常用密度為1．1～1．69／era3回彈率35-50％．摩擦系數0．13-0．15。使用溫度≤800℃。由于石墨電極電位高于金屬，致使發(fā)生腐蝕(不銹鋼同樣發(fā)生腐蝕)，應采用緩蝕性膨脹石墨。目前采用加鋅粉方法
( 2) 聚四氟乙烯( F一4) 塑料制品：F一4長期使用溫度為一195～250℃，F一4加入 M oSz、Si 02、青銅粉、石墨、玻璃粉等填充劑后，除保持原有性能外，在負荷下尺寸穩(wěn)定性提高10倍，耐磨可提高400--800倍，鋼對它的靜、動磨擦系數為0．04，這種材料已成功地運用在套簡補償器上開啟7000次無泄漏。
( 3) 橡膠制品：耐水、耐蒸汽、抗老化、氣密性好的屬硅橡膠和氟橡膠，常用溫度為 200℃，最高使用溫度為350℃，過去蒸汽機車上的汽缸活塞桿密封就用過這種材料，但成本較高。
( 4) 密封油：將密封油用高壓油槍注入到套筒補償器的填料函中。這種防止泄漏的方法是從常壓堵漏方法中借鑒而來。但密封油不是堵漏膠，堵漏膠又稱密封膠，它是用于管道設備在運行中( 帶壓) 在泄漏處注入膠體，這種膠固化并與設備泄漏處緊密結合，不能產生相對運動，達到靜結合密封。而套筒補償器所用密封油( 也是膠泥狀) 注入后，增加密封材料對芯管的徑向壓力起到密封作用，芯管仍能伸縮。這種密封油每個企業(yè)配方不一樣。第一個提出使用油密封的專利號為94212333．6《可調注油式補償器》，采用油密封后可以在管道運行中維修止漏，使套筒補償器密封進一個新階段。
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