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波纹管补偿器存在的标题题目主要有波纹管的稳定性及(jí)腐蚀。通过合理(lǐ)的设计波纹管波形参数和疲劳寿命、安(ān)装正确及管系应力分析完善等措施,可(kě)以解决波纹管的稳定性标题题目。对于腐蚀标题题(tí)目,可以通过两种(zhǒng)方式解决:(1)合理的波纹管选材和补偿(cháng)器结构设计,阻断腐蚀(shí)源。(2)加强小室积水管理,从根(gēn)本上解决(jué)腐蚀标题题目。
对(duì)用于供热管网的波纹管的选材,除应考虑工作介质、工作温(wēn)度和外部环(huán)境外(wài),还应考虑应力腐蚀的可(kě)能性、水处理剂和管道清洗剂对材料的影响等,并在此基础上结合(hé)波纹管材料的焊接、成型以及材(cái)料的性能价格比,优选出经(jīng)济实用(yòng)的波纹管制作材料。
一般情况下,选用波纹管的材料应满意下列条件:(1)良好的塑性,便于波纹管的加工成形,且能通过随后的处理工艺(冷作硬化、热处理等(děng))获得足够(gòu)的硬度和(hé)强(qiáng)度。(2)高弹性极限、抗拉强度和疲劳强度,保证波纹管(guǎn)正常工作。(3)良好的焊接(jiē)性能,满意波纹管在制作过程中的焊接工艺要求。(4)较好的(de)耐腐蚀性能,满意波纹管在不同环境下工作(zuò)要求。大多数生产厂家都采用奥氏体不锈(xiù)钢,如材料牌号为0Cr18Ni9(相当于304)、00Cr19Ni10(相当于304L)、0Cr17NiMo2(相当于316)、00Cr17Ni4Mo2(相(xiàng)当于(yú)316L)。为了提高波纹管的耐蚀性,现供热管(guǎn)网波纹管的用材多(duō)选用316或316L,这两种材料用于热力(lì)管网应该是性能价格比(bǐ)较为优良的材料(liào)。
对于地沟敷设的热力管网,当补偿器所处管道地势较低时,雨水或事故性污水会浸泡波纹管,应考虑选用耐蚀性更强(qiáng)的(de)材料,如铁镍合(hé)金、高镍合金等。由于此(cǐ)类材料(liào)价格较(jiào)高,在制造波纹(wén)管时,可以考虑仅在与腐蚀性介质接(jiē)触的表面增加一层耐蚀合金(jīn)。
疲劳寿命设计由(yóu)波纹管补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(xìng)、周(zhōu)向稳定性及耐腐蚀性能均与其位移量即疲劳寿命相关。过低的疲劳(láo)寿命将(jiāng)会导致波纹(wén)管稳定性及耐蚀性能下降。根据试验(yàn)和使用经验,用于供热工程的波(bō)纹管疲劳寿命应不小于(yú)1000次。
大多数波(bō)纹管的失效是由外部环境腐蚀造成的,因此在进行补偿器的结构设计时,可(kě)考虑隔绝外部腐蚀介质与波纹管的接触。如对于(yú)外压(yā)轴向型补(bǔ)偿器可在出口端环与出口管(guǎn)之间增加(jiā)填料密封装置,其作用相当(dāng)于套筒补偿器,既(jì)可抵挡外部腐(fǔ)蚀介质的侵入,又给波纹管补偿器增加(jiā)了一道安全屏障,即使(shǐ)波纹管破坏,补偿器还可以起到补偿作用并(bìng)避免波纹管失效。
波纹管(guǎn)不能承重,应单独吊装;除设计(jì)要求预(yù)拉伸或(huò)冷紧的预变形量外,严禁用(yòng)使波(bō)纹管变形的方法来调整管道的安装偏差;安装过(guò)程不允许焊渣飞(fēi)溅到波纹管表(biǎo)面(miàn)和受到其他机械性损伤;波纹管所有活动元件不得被(bèi)外部构件卡死(sǐ)或限制其活动(dòng)部位正常工作;水压试验用水须干净、无腐蚀性,对奥氏体不锈钢材质应严格(gé)控制水中氯(lǜ)离(lí)子含量不(bú)超过(guò)25×10-6,并应及时排尽(jìn)波纹中的积水等(děng)。