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電力行業(yè)用波紋管(補償器)

信息來源:   時間:2011-8-13 11:50:49  標簽:補償器



  波紋管補償器習慣上也叫膨脹節(jié)、伸縮節(jié),是用以利用波紋管補償器的彈性元件的有效伸縮變形來吸收管線、導管或容器由熱脹冷縮等原因而產(chǎn)生的尺寸變化的一種補償裝置,屬于一種補償元件?蓪S向,橫向,和角向位移的的吸收,用于在管道、設(shè)備及系統(tǒng)的加熱位移、機械位移吸收振動、降低噪音等.軸向型內(nèi)壓式波紋補償器主要用于補償軸向位移,也可以補償橫向位移或軸向與橫向合成位移,具有補償角位移的能力,但一般不應(yīng)用它補償角位移。
    波紋管補償器之所以能夠在許多行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用,除具有良好的補償能力之外,高可靠性是主要原因。其可靠性是通過設(shè)計、制造、安裝、運行管理等多個環(huán)節(jié)來保證的,任何一個環(huán)節(jié)的失控都會導致補償器壽命的降低甚至失效。
波紋管補償器的失效類型及原因分析
1、失效類型
    波紋管補償器的失效在管線試壓和運行期間均有發(fā)生。管線試壓時出現(xiàn)問題主要有三種類型:由于管系臨時支撐不當,或管系固定支架設(shè)置不合理,導致支架破壞,波紋管過量變形而失效;由于波紋管設(shè)計所考慮的壓力或位移安全富裕度不夠,管線試壓時波紋管產(chǎn)生失穩(wěn)變形失效;補償器制造質(zhì)量問題,制造廠偷工減料,5層不銹鋼私自改為3層或更少。
波紋管在運行期間的失效主要表現(xiàn)為腐蝕泄漏和失穩(wěn)變形兩種形式,其中以腐蝕失效居多。從腐蝕失效波紋管的解剖分析發(fā)現(xiàn),腐蝕失效通常分點腐蝕穿孔和應(yīng)力腐蝕開裂,其中氯離子應(yīng)力腐蝕開裂約占整個腐蝕失效的95%。波紋管失穩(wěn)有強度失穩(wěn)和結(jié)構(gòu)失穩(wěn)兩種類型,強度失穩(wěn)包括內(nèi)外壓波紋管平面失穩(wěn)和外壓波紋管周向失穩(wěn);結(jié)構(gòu)失穩(wěn)是內(nèi)壓波紋管補償器的柱失穩(wěn)。
2、設(shè)計疲勞壽命與穩(wěn)定性及應(yīng)力腐蝕的關(guān)系
    波紋管補償器的設(shè)計主要考慮耐壓強度、穩(wěn)定性和疲勞性能等三個方面的因素。雖然國家標準和美國EJMA標準對這幾方面的計算和評定都有明確的規(guī)定,但從多年的應(yīng)用實踐和波紋管失效分析中發(fā)現(xiàn),標準中給出的關(guān)于穩(wěn)定性的計算和評定方法不夠全面,且疲勞壽命也僅給出了比較粗的界限范圍(平均疲勞壽命在103~105適用)。有時一個完全符合標準要求的產(chǎn)品,在實際使用時也會出現(xiàn)一些問題。如內(nèi)壓軸向型補償器預(yù)變位狀態(tài)在壓力試驗時波紋管易產(chǎn)生平面失穩(wěn),大直徑外壓軸向型補償器全位移工作狀態(tài)波紋管易產(chǎn)生周向失穩(wěn),小直徑復(fù)式拉桿型補償器、鉸鏈型補償器全位移工作狀態(tài)易產(chǎn)生柱失穩(wěn)。波紋管過大的變形不僅對其穩(wěn)定性造成影響,還會為應(yīng)力腐蝕提供有利的環(huán)境條件。
    波紋管補償器的種類:波紋管主要包括金屬波紋管、波紋膨脹節(jié)、波紋換熱管、膜片膜盒和金屬軟管等。金屬波紋管主要應(yīng)用于吊運機補償管線熱變形、減震、吸收管線沉降變形等作用,廣泛應(yīng)用于石化、儀表、航天、化工、電力、水泥、冶金等行業(yè)。塑料等其他材質(zhì)波紋管在介質(zhì)輸送、電力穿線、機床、家電等領(lǐng)域有著不可替代的作用。它是具有多個橫向波紋的圓柱形薄壁折皺的殼體,波紋管具有彈性,在壓力、軸向力、橫向力或彎矩作用下能產(chǎn)生位移。

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