山东技术好的金属补偿器
补偿器的可靠性是由设计、制造、安装及运行管理等多个环节构成的。可靠性也应该从这几个方面进行考虑。材料选择对用于供热管网的波纹管的选材,除应考虑工作介质、工作温度和外部环境外,还应考虑应力腐蚀的可能性、水处理剂和管道清洗剂对材料的影响等,并在此基础上结合波纹管材料的焊接、成型以及材料的性能价格比,优选出经济实用的波纹管制作材料。
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生产企业对波纹管补偿器失效原因分析发现,在运行期间的失效主要表现为腐蚀泄漏和失稳变形两种形式,其中以腐蚀失效居多。从腐蚀失效波纹膨胀节(补偿器)的解剖分析发现,腐蚀失效通常分点腐蚀穿孔和应力腐蚀开裂,其中氯离子应力腐蚀开裂约占整个腐蚀失效的95%。因此,正确地选择波纹管制作材料和结构、合理设计波形参数和疲劳寿命、保证安装质量等措施,能大大提高波纹膨胀节(补偿器)的安全可靠性。设计上,应该考虑补偿器的稳定性,预防波纹管失稳。资料显示,波纹管的补偿量取决于其疲劳寿命,疲劳寿命越高,波纹管单波补偿量越小。当波纹管设计的许用寿命较低时,不仅其子午向综合应力较高,环向应力也比较高,使波纹管局部很快进入塑性变形,导致波纹管失稳引起失效。
一般情况下,选用波纹管的材料应满足下列条件:
(1)高弹性极限、抗拉强度和疲劳强度,保证波纹管正常工作。
(2)良好的塑性,便于波纹管的加工成形,且能通过随后的处理工艺(冷作硬化、热处理等)获得足够
的硬度和强度。
(3)较好的耐腐蚀性能,满足波纹管在不同环境下工作要求。
(4)良好的焊接性能,满足波纹管在制作过程中的焊接工艺要求。
对于地沟敷设的热力管网,当补偿器所处管道地势较低时,雨水或事故性污水会浸泡波纹管,应考虑选用耐蚀性更强的材料,如铁镍合金、高镍合金等。由于此类材料价格较高,在制造波纹管时,可以考虑仅在与腐蚀性介质接触的表面增加一层耐蚀合金。
再有一点,就是在补偿器的使用过程中,才需要让它有很好的性能优势,比如其在使用过程中会有什么样的推力,是不是有什么样的补偿效果等等,这些也才算是用户使用产品之时较大的要求,不同的厂家会有不同的产品质量。所以也就需要让用户对面厂家进行选择,一般情况下,需要让用户选择品牌厂家的产品,正是因为品牌厂家在生产中会有自己的实力,同时也会有更高的生产标准。
疲劳寿命设计由波纹管补偿器的失效类型及原因分析可以看出,波纹管的平面稳定性、周向稳定性及耐腐蚀性能均与其位移量即疲劳寿命相关。过低的疲劳寿命将会导致波纹管稳定性及耐蚀性能下降。根据试验和使用经验,用于供热工程的波纹管疲劳寿命应不小于1000次。
波纹管不能承重,应单独吊装;除设计要求预拉伸或冷紧的预变形量外,严禁用使波纹管变形的方法来调整管道的安装偏差;安装过程不允许焊渣飞溅到波纹管表面和受到其他机械性损伤;波纹管所有活动元件不得被外部构件卡死或限制其活动部位正常工作。
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由于受到各方面的制约是相当复杂的,但是任何复杂的管系都可以选用若干个固定支架在不同的部位选择不同的设置,将其分成若干形状相对简单的单独管段,“z”型管段和“∏”型管段等,并分别确定各管段的变形及补偿量,由于补偿器的种类很多,正确地选型是非常重要的,因此在管系的总体设计时,应充分地考虑到管线的走向和支撑体系(包括固定管架、导向滑动管架等)的设计和综合考虑补偿器的造型和配置,以示达到安全、合理、适用、经济的较好组合。波纹管补偿器它是以波纹管为核心的挠性元件,在管线上再作轴向、横向和角向三个方向的补偿。轴向型补偿器为了减少介质的自激现象。在产品内部没有内套管,在很大程度上限制了径向补偿能力,故一般仅用以吸收或补偿管道的轴向位移(如果管系中确需少量的径向位移,可以订货时予以说明其径较大位移量):横向位移补偿器(大拉杆)主要吸收垂直于补偿器轴线的横向位移,小拉杆横向位移补偿器适合于吸收横向位移,也可以吸收轴向、角向和任意三个方向位移的组合:铰链补偿器(也称角向补偿器)。它以两上或三个补偿器配套使用(单个使用铰链补偿器没有补偿能力),用以吸收单向平面内的横向变形,万向铰链(角向)补偿器,由两个或三个配套使用,可吸收三维方向的变形量。
大多数波纹管的失效是由外部环境腐蚀造成的,因此在进行补偿器的结构设计时,可考虑隔绝外部腐蚀介质与波纹管的接触。如对于外向型补偿器可在出口端环与出口管之间增加填料密封装置,其作用相当于套筒补偿器,既可抵挡外部腐蚀介质的侵入,又给波纹管补偿器增加了一道安全屏障,即使波纹管破坏,补偿器还可以起到补偿作用并避免波纹管失效。
补偿器在制作过程中对焊接是否有要求呢?由补偿器的失效类型及原因分析可以看出,波纹管的平面不乱性、周向不乱性及耐侵蚀机能均与其位移量即疲惫寿命相关。1、过低的疲惫寿命将会导致波纹管不乱性及耐蚀机能下降。根据试验和使用经验,用于供热工程的波纹管疲惫寿命应不小于1000次。2、波纹补偿器的波纹管不能承重,应单独吊装;除设计要求预拉伸或冷紧的预变形量外,严禁用使波纹管变形的方法来调整管道的安装偏差;安装过程不答应焊渣飞溅到波纹管表面和受到其他机械性损伤;波纹管所有流动元件不得被外部构件卡死或限制其流动部位正常工作。
补偿器又有金属补偿器和非金属补偿器,根据介质用途不同,还可以分专业防腐补偿器和耐高温补偿器。
补偿器所有活动元件不得被外部构件卡死或限制其活动范围,应保证各活动部位的正常动作。水压试验结束后,应尽快排波壳中的积水,并迅速将波壳内表面吹干。金属补偿器使用要求:对带内套筒的补偿器应注意使内套筒子的方向与介质流动方向一致,铰链型补偿器的铰链转动平面应与位移转动平面一致。严禁用波纹补偿器变形的方法来调整管道的安装超差,以免影响补偿器的正常功能、降低使用寿命及增加管系、设备、支承构件的载荷。
金属波纹补偿器采用奥氏体不锈钢材料或按用户要求的材料制造,具有优良的柔软性,耐蚀性,耐高温性(-
矩形补偿器
矩形补偿器
235℃~+450℃),耐高压性(32mpa),在管路中可对任何方向进行连接,用以温度补偿和吸收振动、降低噪声、改变介质输送方向、消除管道间或管道与设备间的机械位移等,双法兰金属波纹软管对有位移、振动的各种泵、阀等的柔性接头尤为适用。