△t－設(shè)計(jì)計(jì)算的管道介質(zhì)溫度與安裝溫度差(℃)。
理論上，90°彎頭最大環(huán)向應(yīng)力出現(xiàn)在彎頭頂部，最大軸向應(yīng)力出現(xiàn)在彎頭頂部稍靠彎頭凸面一側(cè)，與最大環(huán)向應(yīng)力處相差15°～20°。由于彎頭處有焊口而綜合應(yīng)力又最大，是L型自然補(bǔ)償?shù)淖畋∪醐h(huán)節(jié)、最危險(xiǎn)的部位，因此設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分注意這點(diǎn)。采用整管熱（冷）煨，減少焊口，并適當(dāng)增加管壁厚度及應(yīng)力消除處理，是一條有效途徑。
實(shí)踐中，隨著彎頭夾角變化在20°時(shí)出現(xiàn)最大應(yīng)力峰值，隨角度增加應(yīng)力值迅速減小，這也正是設(shè)計(jì)時(shí)盡量避免出現(xiàn)小于70°的夾角彎頭所在。
Z型自然補(bǔ)償研究表明，直埋時(shí)“Z”管段受力與采用地溝敷設(shè)時(shí)受力差別較大，即管溝、“Z”形管段最危險(xiǎn)點(diǎn)在長管L的兩頭；而直埋管受力最危險(xiǎn)點(diǎn)是在管道強(qiáng)度最薄弱部位，即彎頭同直管段的兩個(gè)焊口處（也是側(cè)向位移最大處）。
對于內(nèi)滑動保溫結(jié)構(gòu)，其保溫層對管道的摩擦，不僅與管道的軸向位移有關(guān)，還與其內(nèi)管道的橫向位移相關(guān)，在彎頭的中部存在著最大的彎矩，因此保溫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分認(rèn)識到這點(diǎn)，并做有力的技術(shù)處理。某工程實(shí)踐，彎頭同兩直管段接頭口，其內(nèi)應(yīng)力是地溝時(shí)的幾倍，造成焊口處疲勞斷裂。
5補(bǔ)償器補(bǔ)償
隨著科技進(jìn)步，補(bǔ)償器制造和設(shè)計(jì)水平不斷提高：為消除內(nèi)應(yīng)力或殘余應(yīng)力，有的單位進(jìn)行了高溫固熔處理；為解決土壤中氯離子腐蝕，采用粉未熱噴涂技術(shù)，在金屬波紋管表明噴涂SEBF環(huán)氧粉未，經(jīng)長期疲勞實(shí)驗(yàn)和工程應(yīng)用表明，效果良好；為解決大管徑、高壓力熱力管道盲板力過大，.減小固定墩推力而發(fā)明的變推力波紋補(bǔ)償器（平衡式、半平衡式）曾在第三屆國際動力會議上宣講，并已在工程中試用。也獲得良好效果；以及補(bǔ)償器外殼端頭密封防水設(shè)計(jì)技術(shù)：套筒式雙端面嚴(yán)封補(bǔ)償器在直埋使用中5～8年加注一次等，都有明顯的進(jìn)展。球型補(bǔ)償器補(bǔ)償能力雖是∏型的5～10倍，變形應(yīng)力低，僅為波
紋補(bǔ)償器的1／2～1／3，流體阻力也小，僅為波紋補(bǔ)償器的60%～70%，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，密封難，直埋管道中不宜采用。
鋼套鋼保溫鋼管近年來補(bǔ)償器發(fā)生較多的問題
自我國引進(jìn)國外制造技術(shù)以來，補(bǔ)償器制造技術(shù)發(fā)展很快，遍布全國。由于設(shè)計(jì)、制造和使用操作上諸多原因，發(fā)生多種類型補(bǔ)償器損壞事故，如：
(1)水質(zhì)處理不好，嚴(yán)重的氯離子腐蝕不銹鋼（點(diǎn)蝕及應(yīng)力、電化學(xué)腐蝕）；
(2)長期低頻震動下，0.5mm導(dǎo)流板斷裂、吹掉；
(3)疏水不好，造成嚴(yán)重的汽水沖擊，打（震）破波紋；
(4)安裝偏轉(zhuǎn)或設(shè)計(jì)不當(dāng)，造成軸向或徑向失穩(wěn)、破壞；(5)固定墩設(shè)計(jì)過小發(fā)生滑移，造成波紋補(bǔ)償器扭曲變形破壞；
(6)因粗制濫造，質(zhì)量不合設(shè)計(jì)要求或無限增大單個(gè)補(bǔ)償器的補(bǔ)償量等結(jié)構(gòu)和質(zhì)量方面的原因造成的事故更是時(shí)有發(fā)生。
鋼套鋼保溫鋼管補(bǔ)償器的設(shè)計(jì)和選擇原則
補(bǔ)償器是整個(gè)直埋管線系統(tǒng)中最薄弱的環(huán)節(jié)，因此設(shè)計(jì)選型時(shí)應(yīng)堅(jiān)持：
(1)安全可靠，保證正常生產(chǎn)（包括設(shè)計(jì)及制造技術(shù)依托、質(zhì)保體系）。
(2)經(jīng)濟(jì)性（造價(jià)低或適中）；
(3)壽命長（正常操作，在15年以上）；
(4)結(jié)構(gòu)合理，密封防水、保溫好，直埋使用。對設(shè)在井室內(nèi)，則另當(dāng)別論。
鋼套鋼保溫鋼管補(bǔ)償器設(shè)計(jì)選擇要點(diǎn)
在“城鎮(zhèn)直埋供熱管道工程技術(shù)規(guī)程”中規(guī)定，補(bǔ)償能力大于1.1倍熱伸長或1.2倍熱伸長的基礎(chǔ)上，建議鋼套鋼保溫鋼管補(bǔ)償器選擇原則：
(1)公稱壓力選擇高1檔的產(chǎn)品；
(2)設(shè)計(jì)溫度選擇高1檔的溫度較正系數(shù)；
(3)疲勞壽命按點(diǎn)的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)7000次選擇，即通常工作壓力/公稱壓力為75%，工作位移/額定位移為70%，留有充分裕量。
在滿足熱力管道主線管道設(shè)計(jì)的上述3點(diǎn)基本要求外，控制金屬年腐蝕率在0.1mm，密封性A級，管道設(shè)計(jì)壓力不低于4MPa，B、C類管道不低于2MPa，一般均可保障直埋管線壽命在15年以上。
除上述幾點(diǎn)外，根據(jù)我們的工程實(shí)踐，以下經(jīng)驗(yàn)值得借鑒：
(1)采用波紋補(bǔ)償器時(shí)，其內(nèi)導(dǎo)流筒改用3～5mmQ235鋼板制作為宜，以提高抗震性能；
(2)補(bǔ)償器兩端接口適當(dāng)加長，有利于外保溫密封防水或現(xiàn)場接口操作；
(3)雙向?qū)Я靼逶瓌t上不宜采用；
(4)對套筒式雙嚴(yán)封補(bǔ)償器要設(shè)限位圈，以防止過拉伸脫殼。對于內(nèi)滑動多點(diǎn)滾珠式及外滑動鋼套鋼滾輪式直埋保溫管道補(bǔ)償器的設(shè)計(jì)，可按地溝敷設(shè)方式處理。
