波纹补偿器-波纹补偿器有可能出现的问题及解决方法-河北中浩机械制造有限公司

　　从中浩机械多年的生产经验来看，波纹补偿器能够抵抗的损伤只限于一些很轻微的破坏。波纹补偿器紧固件均采用标准件，其螺栓、螺母等的机械性能是金属材料的常用指标的一个集合。在机械制造业中，一般机械零件都是在常温、常压和非强烈腐蚀性介质中使用的，且在使用过程中各机械零件都将承受不同载荷的作用。金属材料在载荷作用下抵抗破坏的性能，称为波纹补偿器机械性能，并且零部件的弹性、强度、刚度、冲击韧性、断裂韧性在行业内享有盛誉。

　　波纹补偿器设计主要考虑耐压强度、稳定性和疲劳性能等三个方面的因素。虽然通用标准和EJMA标准对这几方面的计算和评定都有明确的规定，但从多年的应用实践和波纹管失效分析中发现，标准中给出的关于稳定性的计算和评定方法不够，且疲劳寿命也仅给出了比较粗的界限范围(平均疲劳寿命在103～105适用)。有时一个符合标准要求的产品，在实际使用时也会出现一些问题。如内压轴向型波纹补偿器预变位状态在压力试验时波纹管易产生平面失稳，大直径外压轴向型补偿器全位移工作状态波纹管易产生周向失稳，小直径复式拉杆型补偿器、铰链型补偿器全位移工作状态易产生柱失稳。波纹管过大的变形不仅对其稳定性造成影响，波纹补偿器还会为应力腐蚀提供有利的环境条件。

　　针对可能会出现的问题，对多年来国内已运行的地下供热管道波纹补偿器产生的破坏事故进行初步归纳，有90%以上的事故是波纹补偿器所处的工作环境等腐蚀介质过了导致金属波纹管产生应力腐蚀破坏，而因工作状态失稳等其他原因造成波纹管破坏的比例不足10%。波纹补偿器失稳破坏情况也比较复杂，失稳破坏现象有波纹管产生不规则弹塑性或塑性变形，严重时可对波纹管产生撕裂以及周边焊口开裂等。

 

　　产生原因大致可分为：施工时管基所填的土(砂)未满足施工规范要求、密实度不够，或者根本没按施工规范要求进行夯填，致使管道下沉，造成补偿器运行时不在一个同心轴工作；管道及管墩施工后，在没有完成回填土工程时下大雨或其他原因造成管道(墩)上部长时间严重积水，产生不均匀下降；管道安装不满足设计图纸的尺寸要求，安装后波纹补偿器不在一个同心轴上；波纹补偿器设计加工不满足设计要求；管网地势高差较大，打压冲洗后排水操作不当，使管道产生负压；设计安装位置不合理，工作时管道产生横向位移。一般波纹补偿器失稳状态，多在管道系统安装后进行管道强度试验期间，已经显现并要妥善处理。

　　波纹补偿器为补偿因温度差与机械振动引起的附加应力，而设置在容器壳体或管道上的一种挠性结构。由于它作为一种能自由伸缩的弹性补偿元件，工作可靠、性能良好、结构紧凑等优点，已广泛应用在化工、冶金、核能等部门。

　　供热管道使用波纹补偿器一般有两种：内压式两端是法兰，中间是波体部分，设计的特点是介质在补偿器内部波纹流动，外压式则两端是法兰，内部是波体部分，还要有外套进行保护，而外压式补偿器的波纹管的口径会与管道的口径大一号，例如，管道公称通径是DN300，设计的波纹管口径则是DN350。设计的特点是介质在波纹膨胀节的波纹外流动，内压型波纹管补偿器根据压缩波纹吸收管道热膨胀，而外压式波纹管补偿器根据拉伸波纹来吸收管道热膨胀节。