(酒泉鋼鐵(集團(tuán))有限責(zé)任公司能源中心動力分廠 甘肅 嘉峪關(guān) 735100)
金屬波紋補(bǔ)償器,是由金屬波紋管和構(gòu)建組成的具有補(bǔ)償功能的器件。金屬波紋補(bǔ)償器是補(bǔ)償器的一種,金屬波紋補(bǔ)償器采用奧氏體不銹鋼材料或按用戶要求的材料制造,具有優(yōu)良的柔軟性,耐蝕性,耐高溫性,耐高壓性,在管路中可對任何方向進(jìn)行連接,用以溫度補(bǔ)償和吸收振動、降低噪聲、改變介質(zhì)輸送方向、消除管道間或管道與設(shè)備間的機(jī)械位移等。
目前,煤氣管道上最常用的是不銹鋼波紋補(bǔ)償器。不銹鋼波紋補(bǔ)償器最主要元件是波紋管;主要性能包括:補(bǔ)償量、彈性剛度,耐壓強(qiáng)度、穩(wěn)定性、疲勞強(qiáng)度等。一般設(shè)計(jì)管網(wǎng)時要求波紋補(bǔ)償器在滿足強(qiáng)度、穩(wěn)定性和疲勞壽命前提下,補(bǔ)償量越大越好,剛度值越小越好。波紋補(bǔ)償器允許的補(bǔ)償能力一般按最大補(bǔ)償能力的1/2~2/3計(jì)算。為了防止橫向突出,波紋補(bǔ)償器的波數(shù)不宜太多,一般常用的是1~4個波,因?yàn)椴〝?shù)太多就會破壞對稱變形。波紋補(bǔ)償器安裝時的環(huán)境溫度高于補(bǔ)償零點(diǎn)溫度,應(yīng)預(yù)先壓縮,如果安裝時的環(huán)境溫度低于補(bǔ)償零點(diǎn)溫度,則應(yīng)預(yù)先拉伸。通常,波紋補(bǔ)償器所用的材料為奧氏體系列不銹鋼(如1Crl8Ni9Ti、0Crl8Nil1)。
在生產(chǎn)使用的過程中,對波紋管補(bǔ)償器失效原因分析發(fā)現(xiàn),在運(yùn)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。從腐蝕失效波紋補(bǔ)償器的解剖分析發(fā)現(xiàn),腐蝕失效通常分點(diǎn)腐蝕穿孔和應(yīng)力腐蝕開裂,波紋管的補(bǔ)償量取決于其疲勞壽命,疲勞壽命越高,波紋管單波補(bǔ)償量越小。
安裝時未將牽引螺栓調(diào)整至合適位置,也是導(dǎo)致補(bǔ)償器失效的原因之一。
在使用過程中,金屬波紋補(bǔ)償器泄漏后,因生產(chǎn)原因無法停氣更換,需要對泄漏的進(jìn)金屬波紋補(bǔ)償器行包覆。將分瓣的補(bǔ)償器包覆在原補(bǔ)償器上面(下圖),波紋管元件組焊采用手工氬弧焊,端板與接管,端板與原管道焊接采用電弧焊。最后制作完畢后,可通過接管處的放氣孔進(jìn)行壓力試驗(yàn),完成后統(tǒng)一進(jìn)行刷漆,防腐。
金屬波紋補(bǔ)償器包覆示意圖(以DN2000波紋為例)