補償器膨脹節(jié)/伸縮節(jié)使用知識

 補償器設(shè)計選擇是熱網(wǎng)中六大技術(shù)關(guān)鍵之一，也是直埋管道熱網(wǎng)事故多發(fā)所在，是管系中_薄弱環(huán)節(jié)。設(shè)計選擇_堅持：

 1）結(jié)構(gòu)科學(xué)，技術(shù)成熟；

 2）材質(zhì)_，工藝嚴謹；

 3）參數(shù)正確（壓力、溫度、位移量、許用疲勞壽命、預(yù)變形等）設(shè)計無誤；

 4）檢驗規(guī)范，安全可靠；

 5）防腐保溫，質(zhì)量確保。

 二.波紋膨脹節(jié)的許用疲勞壽命

 補償器中的波紋管件是在材料屈服_的高應(yīng)力狀態(tài)下工作，每一次變化都不能恢復(fù)其原來的自由長度而留有殘余變形，往復(fù)循環(huán)，殘余變形累計到_程度，波紋管_會發(fā)生破壞，而破壞的循環(huán)次數(shù)稱之為補償器的疲勞壽命Nc。實際應(yīng)用時，取_的安全系數(shù)nf(倍數(shù))。補償器的許用疲勞壽命[N]為   N]=Nc/nf   而nf一般為10～15,  由于有些廠家設(shè)計選取nf值不同，實際補償器[N]也大不相同，相差甚大。行標“城鎮(zhèn)供熱預(yù)制蒸汽保溫管技術(shù)規(guī)程”中，要求管道壽命25年以上，實際直埋管道，由于使用負荷變化，操作頻率大，晝夜用量不均，這_要求制造廠家，提供的產(chǎn)品[N]≥1000次以上。

 三.膨脹節(jié)（補償器）補償量的確定

 綜上所述，膨脹節(jié)的補償量相對不是一個定數(shù)，工作溫度影響壓力，同時也影響位移量。這 _要求我們設(shè)計時，_通盤考慮許用疲勞壽命（次）、安全系數(shù)、實際的工作溫度、壓力和補償器可提供的位移（補償量）。建議，依照CJJ34-2002（J216-2002）設(shè)計規(guī)范[10]要求，蒸汽直埋保溫管道補償器宜按：通常工作壓力/公稱壓力=0.75，通常工作位移/額定位移=0.70，來選擇補償器，才能確保超常規(guī)安全裕度，使城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)壓力管道壽命在25年以上，點應(yīng)力循環(huán)次數(shù)在7000次水平。

 四.熱網(wǎng)工程中波紋膨脹節(jié)損壞的事故分析

 波紋膨脹節(jié)是典型低頻疲勞部件（即頻率<105），其波峰和波谷處于塑性高應(yīng)力范圍內(nèi)，極易在較低的循環(huán)次數(shù)下發(fā)生疲勞破壞而失效。蒸汽直埋管道在輸送介質(zhì)、氣流脈沖、閥門開啟、封關(guān)、分支節(jié)點、彎管阻力變化，特別是管道的汽水沖擊——水錘，使之管道發(fā)生變頻震動。波紋破壞的主要原因是疲勞破壞，腐蝕破壞以及扭曲破壞：

 1）水質(zhì)處理不好，蒸汽中含有Cl離子，造成不銹鋼波紋點蝕或晶格腐蝕；

 2）輸送介質(zhì)高壓蒸汽，線速υ>30m/s以上，在三通、彎頭、閥門處形成湍流，使之補償器原設(shè)計的導(dǎo)流筒低頻大幅震動而破壞，特別是大口徑，大補償量導(dǎo)流筒L>460mm以上更易發(fā)生導(dǎo)流筒疲勞斷裂，吹掉；

 3）設(shè)計或操作失誤，造成汽水沖擊，爆破性水錘，嚴重打（震）破波紋管元件；

 4）大口徑螺旋管道，因其內(nèi)應(yīng)力沒消除，使之恢復(fù)應(yīng)力造成波紋節(jié)扭曲破壞；

 5）安裝偏轉(zhuǎn)，固定墩發(fā)生滑移，應(yīng)力失去平衡，也是造成波紋元件扭轉(zhuǎn)（曲）變形破壞的原因之一。

 上述幾點，我們_在設(shè)計、安裝、制造、操作中注意防范。