伸缩节施工技术方案
目 录
1编制说明 ............................................................... 1 2火炬系统波纹补偿器结构特点 ............................................. 1 3火炬波纹补偿器选用 ..................................................... 2 3．1选用原则 .......................................................... 2 3．2波纹补偿器选型 .................................................... 2 3．3选用步骤 .......................................................... 2 4波纹补偿器的安装 ....................................................... 2 4.1安装要求 ........................................................... 2 4.2管道支架的设置 ..................................................... 2 4.3焊接式伸缩节安装 ................................................... 3 4.4波纹伸缩节安装 ..................................................... 3 5静电接地安装 ........................................................... 4
1编制说明
目前国内炼油厂和大型石油化工厂都设有火炬系统，这是生产装置安全运行及环境保护所必须的。随着石油化工装置及生产规模不断向大型化发展，火炬放空系统的设施也日趋大型化。因此在排放温度较高的情况下，火炬放空总管的热补偿显得尤为重要。波纹补偿器不仅不占地、阻力小、火炬系统总管的有效长度最短，而且没有泄漏点，是火炬系统中解决补偿问题较为理想的选择。 2火炬系统波纹补偿器结构特点
火炬系统排放的介质比较杂，甚至带有一些腐蚀性介质，因此火炬系统经过投用一定时问以后，管道内常常带有大量铁锈和凝结物沉积这些杂质会随放空的气流带到波纹补偿器的波纹里，阻止渡纹补偿器的伸缩位移，从而使波纹补偿器失去补偿功能，因此，用于火炬系统渡纹补偿器，须将波纹内壁与介质隔离(结构见图4)。在补偿器内壁增设一层套筒，材质及壁厚与管道一致，套筒一端与波纹补偿器的直管段焊牢，另一端自由移动。为阻止放空介质从移动端流人波纹里，移动端必须密封。密封效果的关键是密封材料，密封材料要耐腐蚀、耐油、耐高温并且具有润滑性。在火炬系统中，波纹补偿器的密封经过综合分析和比较，密封材料选用的是柔性石墨。密封措施是将柔性石墨加工成环状，用4个8x8mm石墨环填充在波纹管直管段与套管之问，两端夹紧，这样既能防止放空介质的冷凝液和杂质流人波纹里，又不影啊渡纹补偿器自由运动。
图4 火炬系统波纹补偿器结构
3火炬波纹补偿器选用 3．1选用原则
伸缩节又称作：补偿器、膨胀节。波纹补偿器种类很多，有通用型、复式型、轴向型、横向型、角向型、压力平衡型。用于火 炬系统放空总管波纹补偿器应优先选取通用型补偿器。通用型补偿器结构简单，补偿灵活，既可以轴向补偿同时也可以适量横向补偿，安装要求低。但通用型波纹补偿器补偿量相对较小，存在内压推力，如果放空介质温度较高，需要补偿量大，可以选用补偿量大的复式轴向补偿器。在内压推力很大的情况下，也可选用压力平衡型补偿器。 3．2波纹补偿器选型
波纹补偿器选型要根据火炬系统总管走向及位置来设置不同类型的波纹补偿器。当波纹补偿器两端都是直管段时，波纹补偿器内压的推力和相邻的波纹补偿器内压推力抵消，对固定架不产生推力，只要根据补偿量选用通用型波纹补偿器或复式补轴向偿器即可。当波纹补偿器邻近弯头时，由于补偿器内压推力作用在固定管架上，如果固定架承受内压推力很大，则选用压力平衡型补偿器以减少波纹补偿器对固定管架推力。 3．3选用步骤 (1)分解管系
首先将管系形按固定架分解成“一”、“L”、“Z”、空问“Z”等典型单元。 (2)设置补偿器
利用放空总管“L”、“z”、空间“Z”等作为自然补偿，直管段“一”选用波纹补偿器补偿。
(3)补偿器核算及选型计算典型管段补偿量。
对“L”、“z”、空间“z”等典型单元进行热应力和弹性力计算及校核。对于“一”单元的管段，核算波纹补偿器规定疲劳寿命下的额定最大补偿量，选择波数，确定补偿器型号及数量。 4波纹补偿器的安装 4.1安装要求
(1)安装时不允许以补偿器的变形来适应管道安装的偏差，任何两个次固定支架问管径相同，并成一直线。
(2)对于补偿量大的波纹补偿器，在管道安装前应进行预拉伸，以减少补偿器对固定支架的推力，而且使补偿器处于最佳工作状态。
(3)安装前检查波纹补偿器型号、规格及管道支架配置必须符合设计要求。补偿器内套筒方向应与放空介质流向一致。补偿器所有活动部件不得被外部构件卡住或正常移动
(4)按设计规定进行预拉伸(压缩)，受力均匀；
(5)波形补偿器内套有焊缝的一端，在水平管道上应位于介质流入端，在垂直管道上应置于上部；
(6)补偿器应与管道保持同轴，不得偏斜；
(7)补偿器预拉伸(压缩)合格后，应设临时固定，待管道运行前再拆除临时固定装置。
4.2管道支架的设置
合理设计管路系统的管架，是保证波纹补偿器正常发挥作用的必要条件。在安装波纹补偿器管道上一般只设固定、导向、滑动三种类型支架。与波纹补偿器相邻 的支架设导 向支架， 以保证波纹补偿器沿轴向位移，防止失稳。波纹补偿器与相邻导向支架的距离不大于4倍管径。波纹补偿器补偿的直管段单元两端设固定架，如果固定架承受内压推力则采用主固定架，不承受内压推力则采用次固定架，其余设滑动架。任何两个相邻的固定支架只设一个补偿器，为了使固定架承受的推力最小，补偿器应布置在两固定架正中间，各类固定支架应有足够的强度与剐度。 4.3焊接式伸缩节安装
焊接伸缩节的安装要考虑到临时短管的替换，为了保证管道位置的定位、后续工程的顺利安装。采取管道通长连接，伸缩节到货后再进行安装。根据伸缩节实际尺寸、位移量确定位置尺寸，切除管节进行伸缩节的焊接安装。保证施工质量、进度计划。 4.4波纹伸缩节安装
a波纹膨胀节安装时，应按设计文件规定进行预拉伸，预拉伸受力应均匀； b预拉后应临时固定，待管道安装固定后再拆除临时固定装置，此时膨胀节只允许承受轴向力，不得承受横向力；
c波纹膨胀节内套有焊缝的一端，在水平管道上应迎介质流向安装，在铅垂管道上应置于上部，见图3.5-15；
介质流向波纹管膨胀节水平管道安装
波纹管膨胀节垂直管道安装 图3.5-15 波纹管膨胀节安装示意图
d膨胀节应与管道同轴，不得偏斜，严禁用膨胀节来调整管道的安装偏差。 5静电接地安装
5.1设计有静电接地要求的管道，各段管子间应导电，并设置静电接地，静电接地安装示意图见图3.5-16。
导线 管廊管静电接地安装 阀门静电导线跨接 图3.5-16 静电接地安装示意图
5.2跨接导线应采用与管材材质相同的过渡板进行连接，不得与管材直接连接。 用做静电接地的材料或零部件，安装前不得涂漆，导电接触面必须除锈并紧密连接。
5.3静电接地安装完毕后，必须进行测试，电阻值超过规定时，应进行检查和调整。