Характеристики тканевых компенсаторов

В тканевых компенсаторах главную роль играет гибкий тканевый элемент волна, за счет которого и компенсируются перемещения в трубопроводах и газоходах. Для поглощения осевых расширений и сдвиговых перемещений при изготовлении на тканевом элементе компенсатора формируется волна. Сама ткань гибкая, но не эластичная и не может растягиваться, но за счет применения в конструкции волны стало возможным компенсировать перемещения и вибрации в различных технологических системах. Высота волны определяется величиной перемещений, которые возникают под действием температуры в системе трубопроводов.

Для компенсации значительных перемещений необходим запас ткани, который сформирован в виде волны и будет обеспечивать необходимые перемещения. В подобных случаях при больших перемещениях применяется форма компенсатора с несколькими волнами. При необходимости для стабилизации движения в конструкцию добавляются внутренние и внешние армирующие кольца. Подобная конструкция позволяет компенсировать значительные перемещения (до 70 % от установочной длины) и при этом сохранить постоянное сечение газохода. Армирующие кольца при низком или высоком давлении укрепляют форму компенсатора и стабилизируют движения. Очень часто в рабочей среде содержатся твердые абразивные частицы, которые могут повредить тканевую часть компенсатора. В таких случаях в конструкцию добавляется внутренний защитный экран, дефлектор. Герметичность фланцевых соединений обеспечивается равномерной затяжкой болтовых соединений на фланцах трубопровода.

Смещения трубопровода передаются жестким или скользящим опорам. Если необходимо исключить передачу нагрузки или вибрации от трубопровода к оборудованию, рекомендуется установить тканевый компенсатор. Компенсатор для технологического оборудования выполняет функцию дополнительного демпфера. Сохранение уплотняющих свойств и сопротивления к воздействию давления тканевых материалов обусловлено структурой резины, полученной в процессе ее формирования, и она должна обладать устойчивостью по отношению к действию высоких температур и химикатов. При рабочих условиях тканевые компенсаторы гарантируют безотказную работу.

Преимущества неметаллических компенсаторов перед металлическими выражается в следующем:

• Монтаж и замена неметаллических компенсаторов существенно проще и дешевле чем металлических.
• Неметаллический компенсатор не вызывает распорных усилий в местах крепления. Воспринимаются значительные поперечные смещения.
• Неметаллический компенсатор не передает вибрацию дальше по трубопроводу.
• Допускается ремонт неметаллических компенсаторов (временный, до замены).
• Тканевый компенсатор нечувствителен к изменению присоединительных размеров, т. е. деформациям к соединяемой трубе (овальность и пр.) и оседанию фундамента и опор.

Тканевый компенсатор компенсирует перемещения в трубопроводных системах не вызывая при этом их повреждения. Трубопроводные системы с рабочей средой, как правило, подвергаются воздействию температурных расширений и давления, различного рода вибрациям, а также под оборудованием оседанию фундаментов. Для устранения подобного рода воздействий на систему трубопроводов необходимо применение гибких элементов, которые будут способствовать компенсации перемещений и уменьшать вибрацию, и, как следствие этого, предотвращение повреждений трубопроводных систем.

Тканевые компенсаторы являются оптимальным решением в случаях, когда система трубопроводов сама не способна компенсировать воздействие различного рода вибраций и температурных расширений. В этих случаях тканевый компенсатор берет на себя функцию гибкого звена в трубопроводной системе. Для проектирования компенсатора необходимо знать среду, точные рабочие параметры среды: давление и температуру и предельные линейные и угловые перемещения.

Слишком высокие расчетные температуры могут привести к тому, что компенсатор будет изготовлен с излишними слоями изоляции, что в свою очередь неблагоприятно скажется на герметичности трубопровода.

Источник: статьи Международного журнала ТПА. Трубопроводная арматура и оборудование. №4 (61) 2012, №5 (62) 2012, №6 (63) 2012, №1 (64) 2013, №2 (65) 2013