波紋補償器,習慣上也叫膨脹節,或伸縮節。由構成其工作主體的波紋管(一種彈性元件)和端管、支架、法蘭、導管等附件組(zǔ)成。主要用在各種管道中,它(tā)能夠補償管道(dào)的熱位移,機械變形和吸收各種機械振動,起到降低管(guǎn)道變形應力和提高管(guǎn)道使(shǐ)用壽命的作用。
材料性能
金屬波紋補償器的可靠性是由(yóu)設計、製造、安(ān)裝及運行管理等多個環節構成的。可(kě)靠性也應該從這幾個方麵進行考慮(lǜ)。材料選擇對用於供熱管網的波紋管的選材,除應考慮工作介質、工作溫度和外部環境外(wài),還應考慮應力腐蝕的可能性、水處理劑和管(guǎn)道清洗劑對材(cái)料的影響等,並在此基礎上結合(hé)波紋管材料的(de)焊接、成型以及材(cái)料的性能(néng)價格比,優選出經濟實用的(de)波紋管製作材料。
一般(bān)情況下,選用波紋管的材(cái)料應滿足下列條(tiáo)件:
(1)高彈(dàn)性極限、抗拉強度和疲勞強度,保證波(bō)紋管正常工作。
(2)良好的塑性(xìng),便於波紋(wén)管的加工成形,且能通過隨後的處理工藝(冷作硬化(huà)、熱處理等)獲得足夠的硬度和強度。
(3)較好的耐腐蝕性能,滿足波紋管在不同環境下工作要求。
(4)良好的焊接性能,滿足波紋管(guǎn)在製作過程中的焊接工藝要求(qiú)。
對(duì)於地溝敷設的熱力管網,當補償器所處管道地勢較低時,雨水或事故性汙水(shuǐ)會浸泡波紋管,應考慮選用耐蝕性更強的材料,如鐵鎳合金、高鎳合金等。由於此類材料(liào)價格較高,在製造波紋管時,可以考慮僅在與腐蝕性介質接觸的表麵增加一層(céng)耐蝕(shí)合金。疲勞壽命設計由波紋管補償器(qì)的失效類(lèi)型及原因分析可以看出,波(bō)紋管的平(píng)麵穩定性、周向穩定性(xìng)及(jí)耐腐蝕性能均與其位移量即疲勞壽命相關。過低的疲勞(láo)壽命將會導致金屬波紋管穩定性及耐蝕性能下降。
1.波紋管直邊段內外徑的尺寸(cùn)公(gōng)關應(yīng)符合GB1804中(zhōng)H12級(jí)要求。
2.波紋補償器與管道(或(huò)設備)的連(lián)接法蘭和(hé)端管的尺寸及技術要求應符合相應的標準。端管(guǎn)連接時,兩端管(guǎn)口應(yīng)開30度±2.5度的坡口。
3.波紋補償器的端管為鋼板卷製電焊管(guǎn)時,端管的外接(jiē)端四周長公差和圓度公差應符合公差表。
4.波紋管與端管(或法蘭)等相連的環焊縫應采用鎢極氬弧焊或熔化極氟弧焊,波紋管單層壁厚大於2mm時可采用電弧(hú)焊。
5.組裝波紋補償器時應對波紋管采(cǎi)取保護措施,防止焊接電弧燒穿(chuān)波紋管和焊渣飛濺(jiàn)到波紋管(guǎn)上。膨脹節(jiē)(補償器)各部位的焊縫不得有(yǒu)裂紋、氣孔、夾渣等缺陷,咬邊深度不得大於0.5mm.
6.波紋補償(cháng)器承壓焊縫焊接之後,應對承(chéng)壓焊縫進行壓力試驗,試驗壓力為(wéi)設計壓力(lì)的1.5倍。根據膨(péng)脹節(補償器)的容積大小,保壓10-30min,檢查膨脹節(補償器)各部(bù)位有無滲漏,受壓時(shí)波距與受(shòu)壓前波距(jù)之比(bǐ)不超過1.15。
7.補償器組焊後(hòu)應進行外觀和幾何尺寸的檢驗。補償器兩端麵同軸度公差;當(dāng)公稱通徑小於等於500mm時,為5mm;當公稱通(tōng)徑大於500mm時(shí),為公稱通徑的1%,且小於等於10mm。補償器兩端麵與主軸(zhóu)線垂直度公差為公稱(chēng)通徑的1%,且小於等於3mm。膨脹節(補償器)出廠前的檢驗主要有上述的外觀檢查、幾何尺寸檢查和壓力檢驗。對有特殊要求的膨脹節(補償器),可根(gēn)據使用工況、工藝(yì)要(yào)求等,按供需雙方協議進行其它方法的檢(jiǎn)驗,如氣密性試驗、滲漏和著色、無損檢驗等。
安裝使用(yòng)1、補償器(qì)在安裝前應先檢(jiǎn)查其(qí)型號、規格及管道配置情況,必須符(fú)合設(shè)計要求。
2、對帶內套筒的補(bǔ)償器(qì)應注意使內套筒子的(de)方向與介質流動方向一致,鉸鏈型補償器的鉸鏈(liàn)轉動(dòng)平麵應與(yǔ)位移轉動(dòng)平麵一致。
3、需要進行“冷緊”的(de)補償器,預變形所(suǒ)用的輔助構件應在管(guǎn)路安裝完畢(bì)後方可拆除。
4、嚴禁用波紋補償器變形的方(fāng)法來調(diào)整管道的安裝超差,以免影響補(bǔ)償器的(de)正常功能、降低使用壽命及增加管係、設備、支承構(gòu)件的載荷。
5、安裝(zhuāng)過程中,不允許焊渣飛濺到波殼表麵,不允許波殼受到其它機械損傷。
6、管係(xì)安裝(zhuāng)完畢後,應盡快拆(chāi)除波紋補償器上用作安(ān)裝運輸的黃色輔助定(dìng)位構件及緊固件,並按設計要求將限位裝置調到規定位置,使(shǐ)管係在環(huán)境(jìng)條件下(xià)有充分的補償能力(lì)。
7、補償器所有活動元件不得被外部構件卡死或限(xiàn)製其活動範圍,應保證各活動部位的正常動作。
8、水壓試驗時,應對裝有補償器管路(lù)端部的次(cì)固定管架進行(háng)加固,使管路不(bú)發(fā)生移動或轉動。對用於氣體介質的補償器及(jí)其連接管路,要注意充水時是否需要增設臨時支架。水(shuǐ)壓(yā)試驗用水清洗液的96氯離子含(hán)量不超(chāo)過25PPM。
9、水壓試驗結束後(hòu),應盡快排波殼中(zhōng)的積水,並迅速將波殼內表麵吹幹。
10、與補償器(qì)波紋管接觸的保溫材料應不(bú)含氯。
主(zhǔ)要數據
通徑(jìng)DN
|
長度mm
|
|
波數
|
壓力等級 Mpa
|
波紋管
有效(xiào)麵積
cm 2
|
外徑尺寸(cùn)
mm
|
||||
法蘭
(mm)
|
接管
(mm)
|
0.25
|
0.6
|
1.0
|
1.6
|
2.5
|
||||
軸向補償量 mm/ 剛度(dù) N/mm
|
||||||||||
32 | 160/250 | 264/280 | 8 | 25/21 | 22/26 | 20/26 | 18/63 | 15/98 | 16 | 225 |
244/291 | 316/321 | 16 | 50/11 | 46/14 | 41/14 | 36/32 | 31/47 | |||
40 | 164/259 | 269/289 | 8 | 25/28 | 22/44 | 20/44 | 18/89 | 15/106 | 23 | 244 |
230/304 | 319/334 | 16 | 50/14 | 46/22 | 41/22 | 36/45 | 31/55 | |||
50 | 172/276 | 282/306 | 8 | 25/30 | 22/51 | 20/70 | 18/70 | 15/138 | 67 | 259 |
240/342 | 347/372 | 16 | 50/16 | 46/26 | 41/35 | 36/35 | 31/70 | |||
65 | 215/294 | 300/322 | 8 | 33/28 | 30/35 | 26/44 | 22/55 | 19/68 | 55 | 270 |
260/334 | 340/362 | 12 | 42/16 | 38/22 | 38/32 | 34/40 | 29/50 | |||
80 | 240/338 | 344/366 | 8 | 40/20 | 36/26 | 34/33 | 28/41 | 24/54 | 81 | 284 |
270/368 | 374/390 | 10 | 53/14 | 49/17 | 49/21 | 43/26 | 38/33 | |||
100 | 235/317 | 323/345 | 6 | 45/47 | 45/60 | 40/75 | 35/93 | 29/117 | 121 | 304 |
305/381 | 387/409 | 10 | 76/26 | 74/32 | 64/40 | 57/50 | 49/63 | |||
125 | 282/314 | 316/342 | 5 | 48/38 | 42/47 | 38/59 | 34/74 | 29/92 | 180 | 334 |
382/386 | 388/414 | 9 | 85/23 | 77/29 | 66/36 | 58/45 | 50/56 | |||
150 | 282/389 | 338/367 | 5 | 49/42 | 44/50 | 40/62 | 34/78 | 29/97 | 257 | 364 |
356/399 | 402/427 | 8 | 79/34 | 71/43 | 64/51 | 54/59 | 46/65 | |||
200 | 280/384 | 348/372 | 4 | 52/49 | 46/55 | 42/68 | 38/78 | 34/111 | 479 | 442 |
340/402 | 402/426 | 6 | 73/31 | 65/44 | 59/52 | 53/58 | 48/78 | |||
250 | 315/379 | 415/379 | 4 | 72/30 | 65/34 | 59/42 | 52/45 | 47/55 | 796 | 507 |
393/459 | 493/399 | 6 | 108/16 | 97/21 | 87/35 | 79/39 | 71/47 | |||
300 | 366/427 | 466/467 | 4 | 72/51 | 65/55 | 59/59 | 52/65 | 47/71 | 1105 | 562 |
464/525 | 564/565 | 6 | 108/32 | 97/35 | 87/37 | 79/41 | 71/45 | |||
350 | 397/452 | 497/492 | 4 | 72/58 | 65/62 | 59/67 | 52/74 | 47/81 | 1307 | 622 |
509/564 | 609/604 | 6 | 108/38 | 97/41 | 87/44 | 79/48 | 71/47 | |||
400 | 412/478 | 512/518 | 4 | 72/54 | 65/58 | 59/62 | 52/68 | 47/75 | 1611 | 700 |
522/588 | 622/628 | 6 | 108/36 | 97/39 | 87/43 | 79/47 | 71/52 | |||
450 | 503/498 | 503/523 | 4 | 108/32 | 97/35 | 87/37 | 79/41 | 71/45 | 1972 | 760 |
503/658 | 603/648 | 6 | 162/20 | 145/22 | 131/23 | 118/25 | 106/28 | |||
500 | 431/523 | 531/554 | 4 | 108/59 | 97/64 | 87/68 | 79/75 | 71/82 | 2445 | 835 |
531/655 | 631/742 | 6 | 162/34 | 145/37 | 131/39 | 118/43 | 106/48 | |||
600 | 478/548 | 578/588 | 4 | 108/74 | 97/80 | 87/85 | 79/94 | 71/103 | 3534 | 980 |
658/679 | 758/781 | 6 | 162/42 | 145/45 | 131/49 | 118/53 | 106/60 | |||
700 | 490 | 590 | 4 | 108/67 | 97/72 | 87/77 | 79/85 | 71/95 | 4717 | 1110 |
690 | 790 | 6 | 162/42 | 145/45 | 131/49 | 118/53 | 106/60 | |||
800 | 502 | 602 | 4 | 120/88 | 108/95 | 102/102 | 94/112 | 82/123 | 5822 | 1265 |
610 | 710 | 6 | 183/67 | 164/72 | 156/77 | 144/85 | 125/93 | |||
900 | 689 | 4 | 120/84 | 108/90 | 102/97 | 94/107 | 82/117 | 7620 | 1186 | |
850 | 6 | 183/60 | 164/65 | 156/69 | 144/76 | 125/84 | ||||
1000 | 692 | 4 | 120/91 | 108/98 | 102/105 | 94/116 | 9043 | 1286 |
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