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波纹补偿器,习惯上也叫膨胀节,或伸缩节。由构成其工作主(zhǔ)体的波纹(wén)管(一种弹性元件)和端管、支(zhī)架、法兰、导管等附件组成。主要用在各种管道中(zhōng),它能够补偿管道的热位移,机械变(biàn)形和吸收各种机械振动,起到降低管道变形应力和提高管道使用寿命的作用。
材料(liào)性能
金属波纹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(kě)靠性也应该从这几个(gè)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(chú)应考虑工作介质、工作(zuò)温度和外部环境外,还应考虑应力腐(fǔ)蚀的可能性、水处理剂和(hé)管道清洗剂对材料的影响等(děng),并在此(cǐ)基础上结合(hé)波纹管材料的焊接、成型以及材料的性能(néng)价格比,优选出经济实用的波纹管制作材(cái)料。
一般情(qíng)况(kuàng)下,选用波纹管的材料应满足下列条件:
(1)高(gāo)弹(dàn)性极限、抗拉强度(dù)和疲(pí)劳强度,保证波纹管正常工作。
(2)良好的塑(sù)性,便于波纹管的加工成形,且能通过随(suí)后的处理工艺(冷作硬化、热处理等)获得足(zú)够的硬度和强度。
(3)较好的耐腐蚀(shí)性能(néng),满足波纹管在不同环境(jìng)下工作要求。
(4)良好的焊(hàn)接性(xìng)能,满足波(bō)纹管在制(zhì)作过程中的焊接(jiē)工艺要求。
对(duì)于地沟敷设的热力管网,当补偿(cháng)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(yīng)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(cǐ)类材料价格较(jiào)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(nài)蚀合金。疲劳寿命设计由波纹管补(bǔ)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(yí)量即疲劳寿命相关。过低的疲劳寿命将会导致金属波纹(wén)管稳定性及耐蚀性能下降。

1.波纹管直边(biān)段内(nèi)外(wài)径的尺寸公关应符合(hé)GB1804中H12级要求。
2.波纹补偿器与管道(或设备)的连接法兰和(hé)端管的尺寸及技术要求应符合相应的标准。端管连接时,两端管口应开30度±2.5度的坡(pō)口。
3.波纹(wén)补偿器(qì)的端管为钢板卷制电(diàn)焊管时(shí),端管的外接端四周长公差和圆度公差应符合(hé)公差表。
4.波纹管与端管(或法兰)等相连的环焊缝应采(cǎi)用钨极氩弧焊或熔化(huà)极氟(fú)弧焊,波纹管单层壁(bì)厚大于2mm时可采用电弧焊。
5.组装波纹补偿器时应对波纹管采取保护措施,防止焊(hàn)接电弧烧穿(chuān)波(bō)纹管和(hé)焊渣飞溅到波纹管上。膨胀节(补偿器)各(gè)部位的焊缝不得有裂纹、气孔、夹渣等缺陷(xiàn),咬(yǎo)边深度不得大于0.5mm.
6.波纹补偿器承压焊缝焊接之后,应对承(chéng)压焊缝进行压力试验,试验压力(lì)为设计压力的1.5倍。根据膨胀节(补偿器(qì))的容(róng)积大小,保压10-30min,检查膨胀节(补偿器)各部位(wèi)有无渗漏,受压时波距与受压(yā)前波距之(zhī)比不(bú)超过1.15。
7.补偿器组焊后应进行外观和几何尺寸的(de)检验(yàn)。补偿器两端面同轴度(dù)公(gōng)差(chà);当公称通径小于等于500mm时,为5mm;当公称通径大于500mm时,为公称通径(jìng)的(de)1%,且小于等(děng)于10mm。补偿器两端面(miàn)与主轴线垂直度公差为公称通(tōng)径的1%,且小于等于3mm。膨胀节(补偿器)出厂前的检验主要有(yǒu)上述的外观检查、几何尺寸检查和压力检验。对有特(tè)殊要求的膨胀节(补偿器),可根据使(shǐ)用工况(kuàng)、工艺要求等,按供需双(shuāng)方协议进行其它方法的检验(yàn),如(rú)气密性试验、渗漏和着色、无损检验等。
安装使用1、补偿器在安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(de)铰链转动平(píng)面应与位移转动平(píng)面(miàn)一致。
3、需要进行“冷紧”的补偿器,预变形所用的辅助构件应在(zài)管路安装完(wán)毕后方(fāng)可拆除。
4、严禁用波纹补偿器变形的(de)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(yòng)寿命及增加管系、设备、支承构件的载荷。
5、安装过程中,不允许焊渣飞溅到波壳表面,不允许波壳受(shòu)到(dào)其它机械损伤。
6、管系安装完毕后,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到(dào)规定位置,使管系在环境条件下有(yǒu)充分的补(bǔ)偿(cháng)能力。
7、补偿器(qì)所有活动元件不得被外部构(gòu)件卡死或限制其活动范围,应保证各活动部(bù)位的正常动作。
8、水压试验时,应对装有补偿器管路端部的次固定管(guǎn)架进行加固,使管路不(bú)发生移(yí)动或转动。对用于气体介质的补(bǔ)偿(cháng)器及其连接管路,要注意充水时是否需要增设临时支架。水压试验用水清洗液的96氯离子含量不(bú)超过25PPM。
9、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(miàn)吹(chuī)干。
10、与补(bǔ)偿器波纹(wén)管(guǎn)接触的保温材(cái)料(liào)应不含氯。
主要数据
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通径DN
|
长度mm
|
|
波(bō)数
|
压力等级 Mpa
|
波纹管
有效面积(jī)
cm 2
|
外(wài)径尺寸
mm
|
||||
|
法兰
(mm)
|
接管
(mm)
|
0.25
|
0.6
|
1.0
|
1.6
|
2.5
|
||||
|
轴向补偿量 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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