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带您了解关于金属补偿器疲劳寿命的设计原理

2021-08-07 19:35:30

金属补偿器是由设计、制造、安装及运行管理等多个环节构成的。也应该从这几个方面进行考虑。材料选择对用于供热管网的波纹管的选材,除应考虑工作介质、工作温度和外部环境外,还应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等,并在此基础上结合波纹管材料的焊接、成型以及材料的性能价格比,出经济实用的波纹管制作材料。

金属补偿器的平均疲劳寿命根据公式(3-1)进行估算,该公式用于预测奥氏体不锈钢成型态金属补偿器在低于4250C温度下的平均疲劳寿命。由于对于低或高的循环所获得的数据有限,只适用于平均疲劳寿命(Nc)在10-10之间。该曲线是奥氏体不锈钢成型态波纹管工作在1_50℃时的平均疲劳寿命曲线。从图中我们可以清楚地看出应力幅值与平均疲劳寿命的关系,子午向总应力范围(at)越高,平均疲劳寿命(N})就越低。同时,可以有这样一个结论:金属补偿器的疲劳寿命取决于应力的大变化范围(at),相比之下,大应力幅(6W66)的影响要小得多。从例1中的计算值中可知:因位移所产生的应力,在大应力变化范围中占很大的比例位移越大,金属补偿器的疲劳寿命就越小。

金属补偿器在安装时的要点:

一、金属补偿器在安装前应先检查其型号、规格以及管道配置情况,需要符合设计标准及要求。

二、对带内套筒的融洋补偿器应注意使内套筒子的方向与介质流动方向一致,铰链型补偿器的铰链转动平面应与位移转动平面一致。

三、需要进行"冷紧"的融洋补偿器,预变形所用的辅助构件应在管路安装完毕后方可拆除。

四、严禁用波纹补偿器变形的方法来调整管道的安装超差,以免影响补偿器的正常功能,降低使用寿命及增加管系,设备,支承构件的载荷。

五、安装过程中,不允许焊渣飞溅到波壳表面,不允许不锈钢金属软管安装要求波壳受到其它机械损伤。

六、管系安装完毕后,应尽快拆除波纹补偿器上用作安装运输的黄色辅助定位构件及紧固件,并按设计要求将限位装置调到规定位置,使管系在环境条件下有充足的补偿能力。

七、补偿器所有活动元件不可以被外部构件卡死或限制其活动范围,应确定各活动部位的正常动作。

八、水压试验时,应对装有补偿器管路端部的次固定管架进行加固,使管路不发生移动或转动。对用于气体介质的补偿器及其连接管路,要注意充水时是否需要增设临时支架。水压试验用水清洗液的96氯离子含量不超过25PPM。

九、水压试验结束后,应尽快排波壳中的积水,并将波壳内表面吹干。

十、与补偿器波纹管接触的保温材料应不含氯。

补偿器习惯上也叫膨胀节,或伸缩节。由构成其工作主体的波纹管(一种弹性元件)和端管、支架、法兰、导管等附件组成。属于一种补偿元件。利用其工作主体波纹管的伸缩变形,以吸收管线、导管、容器等由热胀冷缩等原因而产生的尺寸变化,或补偿管线、导管、容器等的轴向、横向和角向位移。也可用于降噪减振。在现代工业中用途普遍。

金属补偿器在管道设备中是补偿管道内的介质因热胀冷缩温度变化而产生的轴向、横向或是角向位移量的,从而起到保护管道稳定运行的作用。

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