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波紋補償器,習慣(guàn)上也叫(jiào)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、法蘭、導管等附件組成。主要用在各種管道中,它(tā)能夠補償管道的熱位移,機械變形和吸(xī)收各種機械振動,起到(dào)降低管道變形應力和提高管道使用壽命的作用(yòng)。
材料(liào)性能
金屬波紋補償器的可靠性是由(yóu)設計、製造、安裝及運行(háng)管理等(děng)多個環(huán)節構成的。可靠性也應該從這幾個方麵進(jìn)行考慮。材料選擇對用於供(gòng)熱管網的波紋管的選材,除應考慮工作介質、工作溫度和外部環境外,還應考慮應力腐(fǔ)蝕的可能性、水處理(lǐ)劑和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(yǐ)及材料的性能價格比,優選出經濟實用的波紋管(guǎn)製作材料。
一般(bān)情況下,選用波紋管的材料應滿足下列條件:
(1)高彈性(xìng)極限、抗拉強度和疲勞強度,保證波紋管(guǎn)正常工作。
(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(mǎn)足(zú)波紋(wén)管在製作過程(chéng)中的焊接工藝要(yào)求(qiú)。
對(duì)於地溝敷設的熱力管(guǎn)網,當補償器所處管道地勢較低(dī)時,雨水或事故(gù)性(xìng)汙水會浸泡波紋管,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(zài)製造波(bō)紋管時,可(kě)以考慮僅在與腐蝕性介質接觸的表麵增加一層耐蝕合金。疲勞壽命設計由波紋管補償器的失(shī)效類型及原因分析可以看出,波紋管的平麵穩定性、周向穩定性及耐腐(fǔ)蝕性能均與其位移量即疲勞壽命相關。過低的疲勞壽命將(jiāng)會導致金屬波紋管穩定性及耐蝕性能下(xià)降。
1.波紋管直邊(biān)段內外徑的尺寸公關應符合GB1804中(zhōng)H12級要求。
2.波紋補償器與管道(或設備)的連(lián)接法蘭和端管的尺寸及技術要求應符合相(xiàng)應的標準。端管連接時,兩端管口應開30度±2.5度的坡口。
3.波紋補償器的端管為鋼(gāng)板卷製電焊管時,端管的外接端四周長公差和圓度公差應符合公(gōng)差(chà)表。
4.波(bō)紋管(guǎn)與端管(或法蘭(lán))等相(xiàng)連的環焊縫應采用鎢極氬弧焊或熔化極氟弧焊,波紋管單層壁厚大於2mm時可采用(yòng)電弧焊(hàn)。
5.組裝波紋補償器時應對波紋管采取(qǔ)保護措施(shī),防止焊(hàn)接電(diàn)弧燒穿波紋管和(hé)焊渣飛濺到(dào)波紋管上。膨脹節(補償器)各部位的焊縫不得有裂紋、氣孔、夾渣等缺陷,咬邊深度不得(dé)大於0.5mm.
6.波紋補償器承壓焊縫焊接之後,應(yīng)對承壓(yā)焊縫進行壓力試驗,試驗壓力為設計壓力的1.5倍。根據膨脹節(補償器)的容(róng)積大小,保壓(yā)10-30min,檢查膨脹節(補償器)各部(bù)位(wèi)有無滲漏,受壓時波距與受壓前(qián)波距之比不超(chāo)過1.15。
7.補償器組焊後應進(jìn)行(háng)外(wài)觀和幾何尺寸的檢驗。補償器兩端麵(miàn)同軸度公差;當公(gōng)稱通(tōng)徑(jìng)小於等於500mm時,為5mm;當公稱(chēng)通徑大於500mm時,為公稱通徑的1%,且(qiě)小於等(děng)於10mm。補償器兩端麵與主軸線垂直度公差為公稱(chēng)通徑的1%,且小於等於3mm。膨脹節(補償器)出廠(chǎng)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(補償器),可(kě)根據使用工況、工藝要求等,按供需雙方協議進行其它(tā)方法的檢(jiǎn)驗,如氣密(mì)性試驗、滲漏和著色、無損檢驗等。
安裝使用1、補償器在安裝前應(yīng)先檢查其型號、規格及管道配置(zhì)情況,必須符合設計要求(qiú)。
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(liú)動方向一致,鉸鏈(liàn)型補償器的鉸鏈轉動平麵應與位移轉動平麵一致。
3、需要進行“冷(lěng)緊”的(de)補償(cháng)器,預變形所用的輔助構(gòu)件應在(zài)管路安裝完畢後(hòu)方可拆除。
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(cháng)器的正常功能、降低使用壽命及增加管係、設備、支承構件的載荷。
5、安裝過程中,不允許焊渣飛濺(jiàn)到波殼表麵,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(kuài)拆除(chú)波紋補償(cháng)器上用作安裝運輸的黃色輔助定位構件及(jí)緊固件,並按設計要求(qiú)將限位裝置調到規定位置,使管係在環境條件下有充分的補償能力(lì)。
7、補(bǔ)償器所有活動元件不得被(bèi)外(wài)部構件卡死或限製其(qí)活動範圍,應保證各活動部(bù)位的正常動作。
8、水壓試驗時,應對裝有補償器(qì)管(guǎn)路端部的次固定管架進行(háng)加固,使管路不發生移動或轉動(dòng)。對用於氣體介質的補償器及其連接管路,要注意充水時是否需(xū)要增設臨(lín)時支(zhī)架(jià)。水壓試驗(yàn)用水清洗液的(de)96氯離子含量(liàng)不超過25PPM。
9、水壓(yā)試驗結束後,應盡快排(pái)波殼中的積水,並迅速將波殼(ké)內(nèi)表麵吹幹。
10、與補償器(qì)波紋管接觸的保溫(wēn)材料(liào)應不含氯。
主要數據
通徑DN
|
長度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
|
||||
軸向補償量 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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