防止波紋補償器損壞只要做到這七點就可以了

文章來源：http://www.cnsmq.com.cn 發布時間：2020-03-11 瀏覽次數：83

防止波紋補償器損壞只要做到這七點就可以了，近十年來，金屬波紋補償器已應用于中國城市熱網工程，并取得了很大進展。 但是，在蒸汽和熱水（包括高溫水）的直埋項目中，隨著使用范圍的擴大，數量的增加，以及年數的增加，膨脹節的失效和破裂事故不斷發生。作為隱蔽工程直埋保溫技術的重要組成部分，波紋管膨脹節問題嚴重威脅著蒸汽管網二十五年和熱水管網30年的使用壽命。

因此，有必要分析從生產到應用的各個方面，找出問題，并提出解決方案，以盡量減少波紋管膨脹節的事故率，提高其安全性和可靠性。

防止波紋補償器失效的7條措施

1.蒸汽和高溫水加熱管中300系列不銹鋼波紋補償器的應力腐蝕開裂伸縮縫是薄壁，深波，柔性元件，應能承受高應力。疲勞試驗和經驗表明，在正確安裝，無機械損傷和腐蝕的前提下，膨脹節可以滿足內外壓力下反復重復熱位移的要求。由于300系列不銹鋼具有優異的成型性能，疲勞強度，高溫強度和耐各種腐蝕形式，因此，通常優選使用它來制造伸縮縫。應力腐蝕開裂是蒸汽和高溫水網絡中的潛在危害。防止波紋補償器失效的方法金屬補償器與腐蝕介質在應力下接觸產生的自發裂紋是應力腐蝕裂紋。對于奧氏體不銹鋼，內外介質中氯離子和游離氧的存在是應力腐蝕開裂的兩個必要條件。總和的濃度不需要很大，并且壓力水平不需要很高。據報道，≤1ppm也會造成損害，而蒸汽冷凝水更容易促進應力腐蝕。

將沒有殘余應力的樣品浸入= 50ppm的低濃度沸騰溶液中，并且可以在低至14MPa的應力下產生裂縫。然而，通常在≥2,000ppm的液相和≥210MPa的應變下發現裂縫。不銹鋼補償器應力腐蝕裂縫的發生，因素交織在一起，形勢復雜多變，突然而且不可預測。表面裂縫通常沿著不規則路徑延伸，通常具有分支。裂縫傳播可以很容易地與單個相對直的疲勞失效特征的裂縫區分開來，其中兩個裂縫經常出現在相同的位置。

由于兩者都受到應力的影響，因此沿著疲勞裂紋經常在相同方向上發現腐蝕裂紋。金相檢查發現，大量裂縫未必穿透整個厚度。但總是從接觸面（單面或雙面）開始，主要是通過晶體，但也沿著晶界。在檢查之前，應首先確定介質或環境或兩者引起的腐蝕，收集界面沉積物，并分析分析。蒸汽管道的應力腐蝕開裂：殘余應力，位移應力，壓力應力甚至腐蝕性材料產生的侵入應力都會在膨脹節中產生高應力;濃縮富集在水平膨脹節波，凝析物和Cl-沉積;在溶解氧的存在下，三者會在膨脹節中產生裂縫。通過含氯化物的絕緣材料，污水，含氯空氣煙灰，融雪劑，含氯流體損失添加劑，防凍劑，早強劑等的腐蝕，可在空氣中產生表面裂縫。高溫水管道應力腐蝕開裂：高溫水管道膨脹節，如蒸汽管道，也能承受有害的外部介質。由于高溫水的整個循環處于液相狀態，補充水的量相對較少，并且雜質分布在整個系統中，并且在這種條件下的裂縫需要高應力和氯離子濃度。然而，氯離子，無論它們存在于水中的任何形式，最初隨機地進入整個系統，然后在相對無流動的情況下累積，例如在膨脹接頭的波浪內。

2.波紋管膨脹節的分析波紋管膨脹節的波紋管一般由奧氏體不銹鋼（SUS304，SUS316，SUS321等）制成。法蘭和端管以及其他附件由碳鋼制成。焊接部件由低碳鋼制成，也可根據工況使用不銹鋼和低合金結構鋼。無論奧氏體不銹鋼，化學成分必須符合標準要求，特別是Ni和Mo的百分比必須達到標準和穩定。部分不銹鋼材料的鎳含量平均僅為7.56％，質量存在嚴重問題。

3.波紋補償器的失效受波紋管膨脹節的耐壓性和工作溫度，材料性能和結構參數的影響。它的設計和制造必須能承受1.5倍的設計壓力測試，而不會出現平面不穩定和柱不穩定。 L / d值應在過渡區內，以限制允許值

4.波紋管膨脹節失效的補償能力波紋管的彈性變形達到了對膨脹節進行補償的目的。設計必須充分考慮補償表和額定補償金額。

5.波紋補償器的耐溫性和抗疲勞性（壽命）加熱工業中波紋管膨脹節的工作溫度基本上低于400℃。碳素結構鋼，低合金結構鋼，奧氏體不銹鋼等材料均可勝任。影響生活的因素有很多。設計計算必須提供足夠的安全系數，并通過實驗確保。根據實際運行中全額定排量的頻率，應對1000次疲勞能力進行不同的處理。間歇式蒸汽供應的全行程運行達到1~2次/天，1000次的使用壽命明顯不足，部分設備在啟動和運行后長時間穩定工作。溫度波動小，補償位移也小，只有大修期間停機時間冷卻，實際壽命很短。此外，減少位移可以延長壽命，增加位移會縮短壽命。

6.波紋管補償器的設計采用膨脹節在額定排量下的管道系統的彈性反作用力，這是設計中的必要參數。波紋管總平均剛度的計算應與實驗相結合，進行統計分析，找出實際剛度曲線，然后進行計算。由于內部壓力作用在有效區域上以產生大的軸向推力，因此主要和次要固定支架受到由內部壓力，彈性反作用力以及管道和滑動支架之間的摩擦力引起的軸向推力。

此外，管道設計單元，膨脹節生產單元，安裝單元和隔熱防腐單元應明確協調波紋管膨脹節的供應狀態和安裝長度（冷緊度），以確保有沒有過度擴展或過度壓縮。選擇波紋管膨脹節，首先設計和分割管道，確定每個截面中波紋管膨脹節的形狀和數量，并確定工作壓力水平。然后，計算分割補償量以確定每個波紋管膨脹節的補償量;最后，根據直徑，壓力水平和補償量選擇波紋管膨脹節的模型。安裝時正確波紋補償器安裝方法能夠有效的提高管道補償器的使用壽命

7.波紋補償器由波紋管膨脹節制成，應從三個方面進行質量監控和檢驗：縫合或焊接管坯制造，波紋管制造和膨脹節組裝。材料選擇，工藝水平和焊接檢驗應達到或超過現行國家標準的要求。

目前，國內專業廠家的產品主要出現在腐蝕問題上。但是，還應注意不要只考慮波紋補償器價格而忽略產品的質量。首先，在購買時也要選準波紋補償器的型號，選擇有實力的廠家。然后，只有正確的使用波紋補償器才能發揮出波紋補償器的作用。