Для компенсации температурных деформаций трубопроводов в тепловых сетях до начала 1980-х гг. применялись сальниковые, П-, S- и Г-образные компенсаторы, а во многих регионах России они применяются до сих пор. Наиболее сложными в эксплуатации и монтаже являются сальниковые компенсаторы. При подземной прокладке теплопроводов их установка требует строительства дорогостоящих камер; они требуют постоянного обслуживания, связанного с периодической подтяжкой уплотнения и заменой уплотнительного материала, так как длительная практика эксплуатации показала, что даже при наличии регулярного их обслуживания имеют место протечки теплоносителя, что при большой протяженности тепловых сетей приводит к значительному увеличению суммарной величины затрат на пополнение и нагрев теплоносителя.
Для П-образных компенсаторов характерны большие габариты, увеличение зон отчуждения дорогостоящей городской земли, необходимость строительства дополнительных направляющих опор, а при подземной прокладке – специальных камер (что довольно затруднительно в городских условиях) [1].
При подземной прокладке теплопроводов в каналах, туннелях, камерах, а также при надземной прокладке и в помещениях, сильфонные компенсаторы (СК) могут устанавливаться на прямолинейных участках теплопровода в любом месте между двумя неподвижными опорами (концевыми или промежуточными), при этом не должно быть препятствий для возможных перемещений кожуха вместе с частью теплопровода. При этом удельная годовая экономическая эффективность от замены сальникового компенсатора на сильфонный в процессе эксплуатации (по данным ГУП «ТЭК СПб») составила, к примеру, для диаметров от 300 до 600 мм до 11,23 тыс. руб., а для диаметров от 600 до 1200–19,27 тыс. руб. [1].
В ЗАО «Петерпайп» в г. Санкт-Петербурге было разработано сильфонное компенсирующее устройство (СКУ) в пенополиуретановой (ППУ) изоляции с одним сальниковым узлом. Модернизированное СКУ стало более технологичным в изготовлении и монтаже; увеличилась сопротивляемость на продольную устойчивость. Также за счет снижения габаритов устройства упростились транспортировка и хранение. Кроме названных конструктивных изменений в модернизированном СКУ в качестве герметизирующего материала применяется нетвердеющий герметизирующий уплотнитель на основе бутилкаучуков; вместо термоусаживающейся ленты применяется термоусаживающаяся муфта. В результате этих новшеств сальниковый узел получился более жестким и может длительное время сохранять герметичность в подвижной части сальникового узла [2].