波纹补(bǔ)偿器,习惯上(shàng)也叫膨胀节,或伸缩节。由构成其工作主体的波纹管(一种弹性元件)和端(duān)管、支架、法兰、导管等附件组成。主要用在各种管道中,它能够补偿管道的(de)热位移,机械变形(xíng)和吸收各种机械振动(dòng),起到降(jiàng)低管道变形应力和(hé)提高管道使(shǐ)用寿命的作用。
材料(liào)性能
金属波纹补偿器的可靠性是(shì)由设计、制造、安装及运行管理等多个环节构成(chéng)的。可靠性也应该从这几个方面进行考虑(lǜ)。材料选择对用于供热管网的波纹(wén)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(lǜ)应力腐蚀的可能性(xìng)、水处理剂和管道清洗剂对材(cái)料的影响等(děng),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(cái)料。
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(bǎo)证(zhèng)波纹管正(zhèng)常工作。
(2)良好的塑性,便于波纹管的(de)加工成形(xíng),且能通过随后的处理工艺(冷作硬化、热处理等)获(huò)得足够的硬(yìng)度和强度。
(3)较好的耐腐蚀性能(néng),满足波纹管在不同环境下工作(zuò)要求。
(4)良好的焊接性(xìng)能,满足(zú)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(bǔ)偿器所(suǒ)处(chù)管道(dào)地势较(jiào)低时,雨水或(huò)事故性污水会浸泡波纹管(guǎn),应考虑选(xuǎn)用耐蚀性更强的材料,如铁镍(niè)合金、高镍合金等。由于此类材料(liào)价格较高,在制造波纹管时,可以考虑仅在与腐蚀性介质(zhì)接触的表(biǎo)面增加一层耐蚀合金(jīn)。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(chū),波纹管的平面稳定性(xìng)、周向稳定性及(jí)耐腐蚀性(xìng)能(néng)均与其位移量即疲劳(láo)寿命相关。过(guò)低的疲(pí)劳寿命将会导致金属波纹管稳定性及(jí)耐蚀(shí)性能下降。

1.波纹管直边段内外径的尺寸公关应(yīng)符合GB1804中H12级要求。
2.波纹补偿器与管道(或设备)的连接法兰和端管的尺寸及技术要求应符合(hé)相应的标准。端管连接时,两端管口应开(kāi)30度±2.5度的坡口。
3.波纹补偿器的端管为钢板卷(juàn)制电焊(hàn)管时,端管的外接端四周长(zhǎng)公差和圆度公(gōng)差应(yīng)符合公差表。
4.波纹管与端管(或法兰)等相连的环焊(hàn)缝(féng)应采用钨(wū)极氩弧焊或熔化极氟(fú)弧焊,波纹管(guǎn)单(dān)层壁厚大(dà)于2mm时可采用电弧焊。
5.组(zǔ)装波纹补偿器时应对波纹管采取保护措(cuò)施(shī),防止焊接电弧(hú)烧穿波纹管和焊渣飞溅到波纹管上。膨胀节(补偿器)各部(bù)位的焊缝不得有裂纹、气孔、夹渣等缺陷,咬边深(shēn)度不得大于0.5mm.
6.波纹补偿器承压焊缝焊接之后(hòu),应对(duì)承压焊缝进(jìn)行压力试验,试验压力为设计压力的1.5倍。根据膨胀节(补偿器)的容积大小(xiǎo),保压10-30min,检查膨(péng)胀节(补偿器)各部位有无渗漏(lòu),受压时波距与受压前(qián)波距之比不超(chāo)过1.15。
7.补偿器组(zǔ)焊后应进行外观和几何尺寸(cùn)的检验。补偿器两端面同轴度公差;当公称(chēng)通径小于等于500mm时(shí),为5mm;当公称通径大于500mm时(shí),为公称通径(jìng)的1%,且小于等于10mm。补偿器两端面与主轴线垂直度公差(chà)为公称通径的1%,且小于等于3mm。膨胀节(补偿器)出厂前的检(jiǎn)验(yàn)主(zhǔ)要有上述的外观(guān)检(jiǎn)查、几何尺寸检查和压力检验。对有(yǒu)特殊要(yào)求的膨胀节(补偿器),可根(gēn)据使用工况、工艺要求(qiú)等,按供需双方协议进行(háng)其它方法(fǎ)的检验,如气密性试验、渗漏和着色、无损检验等。
安装使用1、补偿(cháng)器在安(ān)装前应先检查其型号、规格及管道配置情况,必须符合设计(jì)要求。
2、对带内套筒的补偿器应注(zhù)意使内套筒子(zǐ)的方向与介质流动方向一致,铰链型补偿(cháng)器(qì)的(de)铰链转动平面应与位移转动平面一致。
3、需要进行(háng)“冷紧”的补偿器,预变形所用的辅助构件应(yīng)在管路安装完毕后方可拆除。
4、严禁用波(bō)纹补偿(cháng)器变形的方法来调整管道的安装(zhuāng)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(shè)备、支承构件的载荷。
5、安装(zhuāng)过程中,不允许焊渣飞(fēi)溅到波壳表面,不允许波壳受到(dào)其它机械损(sǔn)伤。
6、管系安(ān)装完毕后,应尽快拆除波纹补偿器上用作安装运输的黄色辅助定位构件及紧固件,并按设计要求将限位装置调(diào)到规定位置(zhì),使管系(xì)在环(huán)境条件(jiàn)下有充(chōng)分的补偿能力。
7、补偿器所有活(huó)动元件不得被外部构件卡死或限(xiàn)制(zhì)其(qí)活动范围,应保证各活动部位的正常动作。
8、水压试验(yàn)时,应对(duì)装有补偿器管路端部的次固定管(guǎn)架进行加固(gù),使管路不发(fā)生移(yí)动或转动。对(duì)用于气体介质的补偿器及其连接管路(lù),要注意充水时是否需要增(zēng)设临(lín)时支架。水压试验用水清洗液的(de)96氯离子含量不超(chāo)过25PPM。
9、水压试验结束后(hòu),应尽快排波壳中的积水,并迅速将波壳内表面吹干。
10、与补偿器波纹管接(jiē)触的保温材料应不含氯。
主要数据
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通(tōng)径DN
|
长度mm
|
|
波数
|
压力等级 Mpa
|
波纹管
有(yǒu)效面积
cm 2
|
外径尺寸
mm
|
||||
|
法兰
(mm)
|
接管
(mm)
|
0.25
|
0.6
|
1.0
|
1.6
|
2.5
|
||||
|
轴向(xiàng)补偿量 mm/ 刚度 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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