波紋補償器,習慣上也叫膨脹節,或伸縮節(jiē)。由構成其工作主體的波紋管(一種彈性元件)和端管、支架(jià)、法蘭、導管等附件組(zǔ)成。主要用在各種管道中,它能夠補償(cháng)管道的熱位移,機械變形和吸收各種機械振動,起到降(jiàng)低管(guǎn)道變形應力(lì)和提高管道(dào)使用壽命的作用。
材料性能
金屬波紋(wén)補償(cháng)器的可靠性是由設計、製造、安裝及運行管理等多個環節構成的。可靠性也應該(gāi)從這幾個方麵進(jìn)行考慮。材(cái)料選擇對用於供熱管網的波紋管的選材,除應考(kǎo)慮工作介質、工作溫度和外部環境外,還應考慮應(yīng)力腐蝕的可能性、水處理劑(jì)和(hé)管道清洗劑對材料的影響等,並在此基礎上結合波紋管材(cái)料的焊接、成型以及材料的性能價格比,優選出經濟實用的波紋管製作材料。
一般情(qíng)況下(xià),選用波紋(wén)管的材料應滿足下列條(tiáo)件:
(1)高彈性極限、抗拉強度和疲勞強度,保證波紋管正(zhèng)常工作。
(2)良好的塑性,便於波紋管的加工成形,且能通過隨後的處理工藝(冷作硬化、熱處理等)獲得足夠(gòu)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,滿足波紋管在製作過程中的焊接(jiē)工藝要求。
對於地溝敷(fū)設的熱力管網(wǎng),當補償器所(suǒ)處管(guǎn)道地(dì)勢較低時,雨水或事故性汙水(shuǐ)會浸泡波紋(wén)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耐(nài)蝕合(hé)金(jīn)。疲勞壽命設(shè)計由波紋管補償器的失效類型及原因分析可以(yǐ)看出,波紋管的平麵穩定性、周向穩定性及耐(nài)腐蝕性能均與其位移量即疲勞壽命(mìng)相關。過低的疲勞壽命將會導(dǎo)致金屬波紋管穩定性及耐(nài)蝕性能(néng)下降。
1.波紋管直邊段內外(wài)徑的尺寸公關應符(fú)合GB1804中H12級要求。
2.波紋補償器與(yǔ)管道(或設備)的連接法蘭和(hé)端管的尺寸及技術要求(qiú)應符合相(xiàng)應的標準。端管連接時,兩端管口應開(kāi)30度±2.5度的坡口。
3.波紋補償(cháng)器的端管為鋼板卷製電焊(hàn)管時,端管的外接端四(sì)周長公差和圓度公差應符合公(gōng)差表。
4.波紋管與端管(或法蘭)等相連的環焊縫應采(cǎi)用鎢極(jí)氬弧焊或熔化極氟弧焊,波紋管單層壁厚大(dà)於2mm時可采用電弧焊。
5.組裝波紋補償(cháng)器時應對波紋管采取保護措施,防止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(kǒng)、夾(jiá)渣等缺陷,咬邊深度不得大於0.5mm.
6.波紋(wén)補(bǔ)償器承壓焊(hàn)縫焊接之後(hòu),應對承壓焊縫進行壓力試驗,試驗壓力為設計壓力的1.5倍(bèi)。根(gēn)據(jù)膨脹節(補償器)的容積大小,保壓10-30min,檢查膨脹節(補償器)各部位有無滲漏,受(shòu)壓時波距與受壓前(qián)波距之比不超過(guò)1.15。
7.補償器組(zǔ)焊後應進行外觀和(hé)幾何尺寸的檢驗。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(dāng)公稱通(tōng)徑大於500mm時,為公稱通徑的1%,且小於等於10mm。補償器兩端麵與主軸線垂直度公差為公稱通徑的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(chá)、幾何尺寸檢查和壓力檢驗。對有特殊要求的膨脹節(jiē)(補償器),可根據(jù)使用(yòng)工況、工藝(yì)要求等,按供需雙方協議進行其它方法的檢驗,如(rú)氣密性試(shì)驗、滲漏(lòu)和著色(sè)、無損檢驗等。
安裝(zhuāng)使用1、補償器在安(ān)裝前應先(xiān)檢查其型號、規格及管道配置情況,必須符合設計要求。
2、對帶內套筒的補償器應注意使內套筒子的方向與介質流動方向一致,鉸鏈型補償器的鉸(jiǎo)鏈轉動(dòng)平麵應與位移轉動平麵一致。
3、需要進行“冷緊”的補償器,預變形所用的輔助構件應在管路安裝完畢(bì)後方(fāng)可拆除。
4、嚴禁用波紋補償器變形的方法來調整管道的安裝超差,以免影響補償器的正常功能、降低使用壽命及增加(jiā)管(guǎn)係、設備、支承構件的載荷(hé)。
5、安裝過程(chéng)中,不允許焊渣飛濺到波殼表(biǎo)麵,不允許波殼受到其它機械損傷。
6、管係安裝完(wán)畢後,應盡快拆除(chú)波紋補償器上(shàng)用作安裝運輸的黃色輔(fǔ)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(zhì),使管係在環境條件下有充分的補(bǔ)償能力。
7、補償器所有活動元件不得被外(wài)部構件卡死或(huò)限製其活(huó)動範圍,應保證各活(huó)動部位的正常動作。
8、水壓試驗(yàn)時,應對裝有補(bǔ)償器管路端部的次固定管(guǎn)架進行加固,使管路不發生移(yí)動或轉動。對用於氣體介質的補償器及其連接管路,要注(zhù)意(yì)充水時是否需要增設臨時支架。水壓試驗用水清洗液的96氯離子含量不超(chāo)過25PPM。
9、水壓試驗結束後,應盡快排(pái)波殼中的積水,並迅速將(jiāng)波殼內表麵吹幹。
10、與補償器波紋管接觸的保溫材料應不含氯。
主要數據
通徑(jìng)DN
|
長度(dù)mm
|
|
波數
|
壓力等級 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(zhóu)向補償量(liàng) 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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