波紋補償器,習慣上也叫(jiào)膨脹節,或伸縮(suō)節(jiē)。由構成其工作主體的波(bō)紋管(一種彈性元件)和端管、支架、法蘭、導管等附件組成。主要用在各種管道中,它能夠補償管道(dào)的熱位移,機械變形和吸收各(gè)種機(jī)械振動,起到降低管道變(biàn)形應力和提高管道使用壽命的作用。
材料性能
金屬波紋補償器的可靠性是由設計、製造、安裝及運行管(guǎn)理等(děng)多個(gè)環節構成的。可靠性(xìng)也應該從這幾個方(fāng)麵進行(háng)考慮。材料選擇(zé)對用於供熱管網的波紋管的(de)選材,除應考慮工作介質、工作溫度和(hé)外部環境外,還應(yīng)考慮應力腐蝕的可能性、水處理劑和管道清洗劑對材料的影響等,並在此基礎上(shàng)結合波紋管(guǎn)材料(liào)的焊接、成型(xíng)以及材料的性(xìng)能價格比,優選(xuǎn)出經濟(jì)實用的波紋管製(zhì)作材料。
一般情況下,選用(yòng)波紋管(guǎn)的材料應滿足下列條件:
(1)高彈性極限、抗拉強度和疲勞強度(dù),保證波紋管正常工作。
(2)良好的塑性,便於波紋管的加工成形,且能通過隨(suí)後的處理工(gōng)藝(冷作(zuò)硬化、熱處理等)獲得足(zú)夠的硬度(dù)和強度。
(3)較好的(de)耐腐蝕性能,滿足波紋管在不同環境(jìng)下工作要(yào)求。
(4)良好的(de)焊(hàn)接性能,滿足波紋管在製作過程中的焊接工藝要求。
對於地溝敷設(shè)的熱(rè)力管網,當補償(cháng)器所處管道地勢較低時,雨水或事故性汙水會浸泡波紋管,應考慮選用耐蝕性(xìng)更強(qiáng)的材料(liào),如鐵鎳合(hé)金、高鎳合(hé)金等。由於此(cǐ)類材料價格較高,在製造波紋管時,可以考慮(lǜ)僅在與(yǔ)腐蝕性介質接觸的(de)表麵增加一層耐蝕合金。疲(pí)勞壽命設(shè)計由波紋管補償器的失效(xiào)類型及原因分析可以看出,波紋管的平麵穩定性、周向穩定性及耐腐蝕性能均與其(qí)位移量即(jí)疲(pí)勞(láo)壽(shòu)命相關。過低的疲勞壽命將(jiāng)會導致金屬波紋管穩定(dìng)性及耐蝕性能下降。
1.波紋管直(zhí)邊段內外徑的尺寸(cùn)公關應符(fú)合GB1804中H12級要求。
2.波紋補償器與管道(或設(shè)備)的連接法蘭和端管的尺寸及技術要(yào)求應符合相應的標準。端管連接時,兩端管口應開30度±2.5度的坡口。
3.波紋補償器的端管為鋼(gāng)板卷製電焊管時,端管的外接端四周長(zhǎng)公差和圓度公差應(yīng)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(fú)弧焊,波紋管單層壁(bì)厚大於2mm時(shí)可(kě)采用電弧焊。
5.組裝波紋補償器時應對波紋管采(cǎi)取保護措施(shī),防止(zhǐ)焊接電弧燒穿波紋管和焊渣飛濺到波紋管上。膨脹節(補償器)各部位的焊縫不得有裂紋、氣孔、夾渣等缺陷,咬邊深度不得大於0.5mm.
6.波紋補償器承壓焊縫焊接之後,應對承壓焊縫進行壓力試驗,試驗壓力為(wéi)設計壓力(lì)的1.5倍。根據膨脹節(補償器(qì))的容積大(dà)小,保(bǎo)壓10-30min,檢查膨脹節(補償(cháng)器)各部位有無滲漏,受壓時波距與受壓前波距之比不超(chāo)過1.15。
7.補償器組焊後應進(jìn)行外觀和幾何(hé)尺寸的檢驗。補償器兩端麵同軸度公差;當公稱通徑小於等於500mm時,為5mm;當公稱通徑(jìng)大於500mm時,為公稱通徑的1%,且小於(yú)等於10mm。補償器兩端麵與主軸(zhóu)線垂直度公差為公稱通徑的1%,且(qiě)小於等(děng)於3mm。膨脹節(補償器)出廠前的(de)檢驗主要有上述(shù)的外(wài)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),可根據使用工況、工藝要求等,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(zhuāng)使(shǐ)用1、補償器在安裝前應(yīng)先檢查其型號、規格及(jí)管道配置情(qíng)況,必須符(fú)合設(shè)計要求。
2、對帶內(nèi)套筒的補(bǔ)償器應注意使內套筒子的方向與介質流動方向一致,鉸鏈型補償(cháng)器的鉸鏈轉動平麵(miàn)應與位(wèi)移轉動平麵一致。
3、需要進行“冷緊”的補償器,預變(biàn)形所用的(de)輔助構件應在管路安裝完畢後方可拆除。
4、嚴禁用波紋補償器變形的方法來調整管道(dào)的安裝超差,以免影響補(bǔ)償器的正常功能、降(jiàng)低使用壽(shòu)命及增加管係(xì)、設備、支承構件的載荷。
5、安裝過程中,不(bú)允許焊渣飛濺到波殼表(biǎo)麵,不(bú)允許波殼受到其它機械損傷。
6、管係安裝完畢後,應盡快拆除波紋補償器上用作安(ān)裝運輸的黃色輔助定位構件及緊固件,並按設計要求將限位裝置調到規定位置,使管係在環境條件下有充分的補償(cháng)能(néng)力。
7、補(bǔ)償器所有活動(dòng)元(yuán)件(jiàn)不得被外部構件卡(kǎ)死或限製其活動範圍,應保證各活動部位的正常動作。
8、水壓試驗時(shí),應對裝有補償器管路端部的次固定管架進行加固,使管路不發生移動(dòng)或轉動。對用於氣體介質的補償器及其連接管路,要注意充水時是否需要增設臨時支架。水壓試(shì)驗用(yòng)水清洗液的(de)96氯離(lí)子含量不超過(guò)25PPM。
9、水壓試驗結束後,應盡(jìn)快排波殼中的積水(shuǐ),並迅速將波殼內表麵吹幹。
10、與補償器波紋管接觸的保溫(wēn)材料應不含氯。
主要數據
通徑(jìng)DN
|
長度mm
|
|
波數
|
壓力等(děng)級 Mpa
|
波紋管
有效麵積
cm 2
|
外徑尺寸
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 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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