Об особенностях применения компенсаторов

Современным способом продления срока эксплуатации трубопроводных систем является использование компенсаторов. Они помогают предотвратить различные изменения, которые происходят в трубах из-за постоянного перепада температур, давления и разного рода вибраций. Отсутствие компенсаторов на трубах может привести к таким нежелательным последствиям, как деформация трубы, что в дальнейшем приводит к прорыву трубопровода.
Как показывает практика, в российских теплосетях в течение длительного промежутка времени довольно популярным является использование такого вида компенсаторов как сальниковые. Сальниковые компенсаторы по своей конструкции делятся на односторонние и двухсторонние, которые состоят из корпуса и подвижного стакана. При наличии ответвлений и неподвижных опор длина корпуса конструктивно увеличивается. Однако известно, что они имеют ряд недостатков. Помимо того, что через них происходят значительные утечки сетевой воды, сальниковые компенсаторы требуют постоянного обслуживания, так называемой набивки, которую возможно производить только после отключения трубопровода. Учитывая данное обстоятельство, актуальным в настоящее время становится применение компенсаторов сильфонного типа, которые не дают утечек и не требуют обслуживания.

В связи с этим многие тепловые сети постепенно производят замену сальниковых компенсаторов на сильфонные. Основной частью сильфонного компенсатора является многослойный сильфон, который имеет вид гармошки.

Это упругая гофрированная металлическая оболочка, обладающая способностью растягиваться, изгибаться либо сдвигаться под действием перепада температур, давления и другого рода изменений. «Основные преимущества сильфонных компенсаторов в том, что они герметичны, температуростойки и не требуют обслуживания в течение всего срока службы. Между собой они различаются по таким параметрам, как размеры, давление и типы смещений в трубе» — рассказывает Марина Бьернсков, специалист датской компании «Belman». Типы смещений в трубе могут быть:

На основании данного критерия компенсаторы выделяют осевые, сдвиговые, угловые (поворотные) и универсальные. В настоящее время разработаны самые разные типы специальных сильфонных компенсаторов, которые применяются в тепловых сетях, вентиляционных системах, отопительных системах многоэтажных зданий. Для систем отопления, в частности, разработаны специальные самонаправляемые осевые компенсаторы HeatComp, которые, кроме всего прочего, имеют защиту против внешних повреждений и устанавливаются при помощи гаечного ключа. При температуре 70/90 °С одного такого компенсатора достаточно для компенсации смещений в 30-ти метровой трубе, что соответствует 10-этажному зданию.

Существуют специальные осевые компенсаторы для нейтрализации давления в теплосетях. В зависимости от того, где их применяют, они различаются по размерам и другим параметрам. В Литве в системе теплосетей установлены специальные компенсаторы для снижения реакционных сил в местах сварки трубопроводов. Их условный диаметр око¬ло 1200 мм, а расчетная температура 200 °С.
В немецких теплосетях некоторые компенсаторы установлены в соединениях с насосами при трубопроводах. Их расчетная температура 90 °С, условный диаметр — 300. 
В России переход к использованию сильфонных компенсаторов в данный момент только набирает оборот.
Однако с заменой компенсаторов обычно связано определенное количество неудобств, которые в основной своей массе сводятся к необходимости отключения трубопровода во время установки нового оборудования. А потому, с целью облегчить процедуру их замены в трубопроводных системах, зарубежные производители стали выпускать двухстворчатые сильфонные компенсаторы, которые на нашем рынке появились совсем недавно. Этот вид является оптимальным решением в случаях необходимости быстрой или неожиданной замены.
Компенсатор состоит из двух частей, которые свариваются вокруг уже существующего компенсатора во время его эксплуатации либо поверх трещины в трубе. Подобный компенсатор проектируется как для временного, так и для долгосрочного использования. В настоящее время этот вид только начинает применяться в российских тепловых сетях.
Однако при всем удобстве использования данного вида компенсаторов, их установка имеет одну особенность. Дело в том, что сильфоны компенсаторов сделаны из нержавеющей стали, которую, как известно, достаточно тяжело варить. При установке же двухстворчатых компенсаторов на наши стальные трубы без сварки не обойтись. И если обычные сильфонные компенсаторы достаточно просто соединяются с трубой (когда система отключена) при помощи специального оборудования, то у двухстворчатых есть определенная специфика установки. В этом случае, при сварке сильфона, изготовленного из нержавеющей стали, необходимо специальное оборудование и работа специалиста.
В настоящее время применение компенсаторов при монтаже трубопроводных систем является необходимым, поскольку, как показывает практика, отсутствие подобных мер приводит к быстрой изнашиваемости труб. Существуют также определенные строительные нормы, касающиеся установки компенсаторов. Однако следует отметить, что в ситуации, когда большая часть трубопроводов находится в изношенном состоянии и постоянно приводит к протечкам, ни компенсаторы любого вида, ни хомуты, столь популярные в системе ЖКХ, уже не помогут. В этом случае в первую очередь необходима замена старых труб на новые.

«ТПА» (Трубопроводная арматура и оборудование), 1(28) 2007

П.Н. Антонов, технический специалист ООО "Кронштадт", г.Санкт-Петербург