在城市热网中波纹管旋转补偿器的布置和材料的选择

作者：忆梦发布日期：2021-10-13 09:28:00 点击数：283 所属栏目：产品百科

波纹管补偿器之所以广泛应用于许多行业，不仅考虑了良好的补偿能力，而且可靠性是波纹管补偿器的关键。然而，可靠性是通过设计、制造节来保证的，环节的疏忽都会导致补偿器寿命的降低甚至失效。
大多数波纹管补偿器制造商分析了波纹管膨胀节失效的原因，发现运行过程中的失效主要表现为腐蚀泄漏和不稳定变形，其中大多数是腐蚀失效。根据对腐蚀失效波纹管的分析，腐蚀失效通常分为点腐蚀穿孔和应力腐蚀开裂，其中氯离子应力腐蚀开裂约占整个腐蚀失效的百分之九十五。因此，正确选择波纹管的材料和结构，合理设计波形参数和疲劳寿命，确保安装质量，可以大大提高波纹管补偿器的安全性和可靠性。
在设计中，应考虑波纹管的稳定性，防止波纹管旋转补偿器失稳。数据显示，波纹管的补偿取决于其疲劳寿命。疲劳寿命越高，波纹管单波补偿越小。为了降低成本，增加单波补偿，允许疲劳寿命越低，位移引起的波纹管中弯曲应力越大，综合应力越高，大大降低了波纹管的稳定性。当波纹管设计的使用寿命较低时，不仅子午向综合应力较高，而且环向应力较高，使波纹管局部进入塑性变形，导致波纹管不稳定和失效。
除了设计，波纹管的材料选择也很关键。波纹管的材料选择不仅要考虑工作介质、工作温度和外部环境，还要考虑应力腐蚀的可能性。水处理剂和管道清洗剂对材料的影响，在此基础上，结合波纹管材料的焊接、成型和性能价格比，波纹管生产材料。
波纹管材料的选择应满足以下条件：（1）塑性好，便于波纹管的加工和成型，并通过后续处理工艺（冷硬化、热处理等）获得足够的硬度和强度。(2)高弹性限。抗拉强度和疲劳强度保证了波纹管的正常工作。(3)焊接性能好，满足波纹管生产过程中的焊接工艺要求。(4)旋转补偿器具有良好的耐腐蚀性，满足不同环境下波纹管的工作要求。
目前，部分厂家除了使用奥氏体不锈钢(如304.304L.316.316)外，254SMO.904L.AL6XN等奥氏体不锈钢也成为重要的材料。对于地沟敷设的热力管网，当波纹管补偿器膨胀节管道地形较低时，雨水或事故污水会被浸泡，应考虑耐腐蚀性较强的材料，如高镍合金、铁镍合金等，如INCOLOY800、INCOLOY825、INCONEL625、哈氏合金C-276等。

随着城市集中供热的蓬勃发展，首先遇到的是蒸汽管道敷设的问题。从城市规划、业区管委会从城市规划，城市市政和工业区管理委员会不允许跨越企业大门的蒸汽管道，通过土地，有些甚至需要埋在整个线路上。按照过去的传统做法，地下铺设的蒸汽管道未能铺设地沟。一是城市道路下管道密集。纵横交错，地沟尺寸大，无法解决与其他管道的交叉；二是无法解决地沟排水问题，管道浸泡在水中，保温失效，热损失大。
为解决蒸汽管道地下敷设问题，出现了蒸汽直埋管道产品技术，解决了城市蒸汽管道地下敷设问题。蒸汽直埋技术的核心问题仍然是管道热补偿。由于城市道路地下管网纵横密集，难以实施自然补偿或门型补偿。如果使用旋转补偿器在地下布置占用较大的地下空间，在地上布置旋转补偿器，城市规划和城市外观监督不允许；波纹管补偿器克服了上述两种补偿方法的缺点，已成为蒸汽直埋管道热补偿好可靠的主要热补偿形式。

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