隨著現(xiàn)代化工業(yè)和城市的發(fā)展,給排水工程的輸配水管道、石油輸送管道、蒸汽管道及各種化工介質(zhì)管道的長度越來越長,口徑越來越大,管道所處地質(zhì)條件越來越復(fù)雜,管道安全運行的問題日顯突出。城市自來水管網(wǎng)發(fā)生爆炸事故,除了人為的損失缺陷,管道材料的老化等因素外,其它原因主要有:(1)管道介質(zhì)溫度或管道所處環(huán)境溫度變化時,管道產(chǎn)生軸向伸縮引起爆管;(2)管道所處的地基不均勻沉降使管道徑向水平變位引起管道爆裂。
為了防止溫度變化對管道的危害,開發(fā)設(shè)計了各種對管道伸縮進行補償?shù)难b置。例如:蒸汽管道上的波紋補償器;氣體管道上用的波紋管;給水管道上用的伸縮接頭等。這些裝置對于解決管道軸向伸縮變形,都是有效的。鋪設(shè)管道地區(qū)的地質(zhì)條件不好,管道與構(gòu)筑物連接時,構(gòu)筑物會下沉;管道沿橋梁墩設(shè)置,車在橋上通過時產(chǎn)生的振動等等,都會使管道遭到破壞。國外采用在管道的適當(dāng)部位設(shè)置伸縮接頭,將管道因溫度變化和基礎(chǔ)的不均勻沉降,同時給予補償,使爆管事故大大緩解。近年來,我國工程技術(shù)人員研制了“松套伸縮接頭”以減少爆管事故,并取得了一定成效。但由于其密封部分采用的填料式或壓蓋式結(jié)構(gòu),水平位移的補償余量很小(允許的偏心角小,一般都達不到GB12465-90中規(guī)定的“適用可撓量 一 ”這個值)。壓蓋或端管稍有偏差就會泄漏(膠圈四周受力稍有不均,就影響密封的嚴密性);當(dāng)膠圈稍有老化,壓蓋和橡膠結(jié)合不緊密,也會泄漏。針對上述有關(guān)松套伸縮接頭在技術(shù)、性能等方面的不足之處,開發(fā)研制新型產(chǎn)品以替代老式落后的伸縮接頭已迫在眉睫。