近十年來，金屬波紋補(bǔ)償器已應(yīng)用于中國(guó)城市熱網(wǎng)工程，并取得了很大進(jìn)展。 但是，在蒸汽和熱水（包括高溫水）的直埋項(xiàng)目中，
隨著使用范圍的擴(kuò)大，數(shù)量的增加，以及年數(shù)的增加，膨脹節(jié)的失效和破裂事故不斷發(fā)生。
作為隱蔽工程直埋保溫技術(shù)的重要組成部分，波紋管膨脹節(jié)問題嚴(yán)重威脅著蒸汽管網(wǎng)二十五年和熱水管網(wǎng)30年的使用壽命。
因此，有必要分析從生產(chǎn)到應(yīng)用的各個(gè)方面，找出問題，并提出解決方案，以盡量減少波紋管膨脹節(jié)的事故率，提高其安全性和可靠性。
防止波紋補(bǔ)償器失效的7條措施
1.蒸汽和高溫水加熱管中300系列不銹鋼波紋補(bǔ)償器的應(yīng)力腐蝕開裂伸縮縫是薄壁，深波，柔性元件，應(yīng)能承受高應(yīng)力。
疲勞試驗(yàn)和經(jīng)驗(yàn)表明，在正確安裝，無機(jī)械損傷和腐蝕的前提下，膨脹節(jié)可以滿足內(nèi)外壓力下反復(fù)重復(fù)熱位移的要求。
由于300系列不銹鋼具有優(yōu)異的成型性能，疲勞強(qiáng)度，高溫強(qiáng)度和耐各種腐蝕形式，
因此，通常優(yōu)選使用它來制造伸縮縫。應(yīng)力腐蝕開裂是蒸汽和高溫水網(wǎng)絡(luò)中的潛在危害。
金屬補(bǔ)償器與腐蝕介質(zhì)在應(yīng)力下接觸產(chǎn)生的自發(fā)裂紋是應(yīng)力腐蝕裂紋。
對(duì)于奧氏體不銹鋼，內(nèi)外介質(zhì)中氯離子和游離氧的存在是應(yīng)力腐蝕開裂的兩個(gè)必要條件。
總和的濃度不需要很大，并且壓力水平不需要很高。據(jù)報(bào)道，≤1ppm也會(huì)造成損害，而蒸汽冷凝水更容易促進(jìn)應(yīng)力腐蝕。
將沒有殘余應(yīng)力的樣品浸入= 50ppm的低濃度沸騰溶液中，并且可以在低至14MPa的應(yīng)力下產(chǎn)生裂縫。
然而，通常在≥2,000ppm的液相和≥210MPa的應(yīng)變下發(fā)現(xiàn)裂縫。
不銹鋼補(bǔ)償器應(yīng)力腐蝕裂縫的發(fā)生，因素交織在一起，形勢(shì)復(fù)雜多變，突然而且不可預(yù)測(cè)。表面裂縫通常沿著不規(guī)則路徑延伸，通常具有分支。
裂縫傳播可以很容易地與單個(gè)相對(duì)直的疲勞失效特征的裂縫區(qū)分開來，其中兩個(gè)裂縫經(jīng)常出現(xiàn)在相同的位置。
由于兩者都受到應(yīng)力的影響，因此沿著疲勞裂紋經(jīng)常在相同方向上發(fā)現(xiàn)腐蝕裂紋。金相檢查發(fā)現(xiàn)，大量裂縫未必穿透整個(gè)厚度。
但總是從接觸面（單面或雙面）開始，主要是通過晶體，但也沿著晶界。
在檢查之前，應(yīng)首先確定介質(zhì)或環(huán)境或兩者引起的腐蝕，收集界面沉積物，并分析分析。
蒸汽管道的應(yīng)力腐蝕開裂：殘余應(yīng)力，位移應(yīng)力，壓力應(yīng)力甚至腐蝕性材料產(chǎn)生的侵入應(yīng)力都會(huì)在膨脹節(jié)中產(chǎn)生高應(yīng)力;
濃縮富集在水平膨脹節(jié)波，凝析物和Cl-沉積;在溶解氧的存在下，三者會(huì)在膨脹節(jié)中產(chǎn)生裂縫。
通過含氯化物的絕緣材料，污水，含氯空氣煙灰，融雪劑，含氯流體損失添加劑，防凍劑，早強(qiáng)劑等的腐蝕，可在空氣中產(chǎn)生表面裂縫。
高溫水管道應(yīng)力腐蝕開裂：高溫水管道膨脹節(jié)，如蒸汽管道，也能承受有害的外部介質(zhì)。
由于高溫水的整個(gè)循環(huán)處于液相狀態(tài)，補(bǔ)充水的量相對(duì)較少，
并且雜質(zhì)分布在整個(gè)系統(tǒng)中，并且在這種條件下的裂縫需要高應(yīng)力和氯離子濃度。
然而，氯離子，無論它們存在于水中的任何形式，最初隨機(jī)地進(jìn)入整個(gè)系統(tǒng)，
然后在相對(duì)無流動(dòng)的情況下累積，例如在膨脹接頭的波浪內(nèi)。
2.波紋管膨脹節(jié)的分析波紋管膨脹節(jié)的波紋管一般由奧氏體不銹鋼（SUS304，SUS316，SUS321等）制成。
法蘭和端管以及其他附件由碳鋼制成。焊接部件由低碳鋼制成，也可根據(jù)工況使用不銹鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼。
無論奧氏體不銹鋼，化學(xué)成分必須符合標(biāo)準(zhǔn)要求，特別是Ni和Mo的百分比必須達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)和穩(wěn)定。
部分不銹鋼材料的鎳含量平均僅為7.56％，質(zhì)量存在嚴(yán)重問題。
3.波紋補(bǔ)償器的失效受波紋管膨脹節(jié)的耐壓性和工作溫度，材料性能和結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響。
它的設(shè)計(jì)和制造必須能承受1.5倍的設(shè)計(jì)壓力測(cè)試，而不會(huì)出現(xiàn)平面不穩(wěn)定和柱不穩(wěn)定。 L / d值應(yīng)在過渡區(qū)內(nèi)，以限制允許值
4.波紋管膨脹節(jié)失效的補(bǔ)償能力波紋管的彈性變形達(dá)到了對(duì)膨脹節(jié)進(jìn)行補(bǔ)償?shù)哪康摹ＴO(shè)計(jì)必須充分考慮補(bǔ)償表和額定補(bǔ)償金額。
5.波紋補(bǔ)償器的耐溫性和抗疲勞性（壽命）加熱工業(yè)中波紋管膨脹節(jié)的工作溫度基本上低于400℃。碳素結(jié)構(gòu)鋼，低合金結(jié)構(gòu)鋼，奧氏體不銹鋼等材料均可勝任。影響生活的因素有很多。
設(shè)計(jì)計(jì)算必須提供足夠的安全系數(shù)，并通過實(shí)驗(yàn)確保。根據(jù)實(shí)際運(yùn)行中全額定排量的頻率，應(yīng)對(duì)1000次疲勞能力進(jìn)行不同的處理。間歇式蒸汽供應(yīng)的全行程運(yùn)行達(dá)到1~2次/天，1000次的使用壽命明顯不足，部分設(shè)備在啟動(dòng)和運(yùn)行后長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定工作。
溫度波動(dòng)小，補(bǔ)償位移也小，只有大修期間停機(jī)時(shí)間冷卻，實(shí)際壽命很短。此外，減少位移可以延長(zhǎng)壽命，增加位移會(huì)縮短壽命。
6.波紋管補(bǔ)償器的設(shè)計(jì)采用膨脹節(jié)在額定排量下的管道系統(tǒng)的彈性反作用力，這是設(shè)計(jì)中的必要參數(shù)。波紋管總平均剛度的計(jì)算應(yīng)與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，找出實(shí)際剛度曲線，然后進(jìn)行計(jì)算。
由于內(nèi)部壓力作用在有效區(qū)域上以產(chǎn)生大的軸向推力，因此主要和次要固定支架受到由內(nèi)部壓力，彈性反作用力以及管道和滑動(dòng)支架之間的摩擦力引起的軸向推力。
此外，管道設(shè)計(jì)單元，膨脹節(jié)生產(chǎn)單元，安裝單元和隔熱防腐單元應(yīng)明確協(xié)調(diào)波紋管膨脹節(jié)的供應(yīng)狀態(tài)和安裝長(zhǎng)度（冷緊度），
以確保有沒有過度擴(kuò)展或過度壓縮。選擇波紋管膨脹節(jié)，首先設(shè)計(jì)和分割管道，確定每個(gè)截面中波紋管膨脹節(jié)的形狀和數(shù)量，并確定工作壓力水平。
然后，計(jì)算分割補(bǔ)償量以確定每個(gè)波紋管膨脹節(jié)的補(bǔ)償量;最后，根據(jù)直徑，壓力水平和補(bǔ)償量選擇波紋管膨脹節(jié)的模型。安裝時(shí)正確波紋補(bǔ)償器安裝方法能夠有效的提高管道補(bǔ)償器的使用壽命
7.波紋補(bǔ)償器由波紋管膨脹節(jié)制成，應(yīng)從三個(gè)方面進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控和檢驗(yàn)：縫合或焊接管坯制造，波紋管制造和膨脹節(jié)組裝。
材料選擇，工藝水平和焊接檢驗(yàn)應(yīng)達(dá)到或超過現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求。目前，國(guó)內(nèi)專業(yè)廠家的產(chǎn)品主要出現(xiàn)在腐蝕問題上。
但是，還應(yīng)注意不要只考慮波紋補(bǔ)償器價(jià)格而忽略產(chǎn)品的質(zhì)量。首先，在購(gòu)買時(shí)也要選準(zhǔn)波紋補(bǔ)償器的型號(hào)，選擇有實(shí)力的廠家。然后，只有正確的使用波紋補(bǔ)償器才能發(fā)揮出波紋補(bǔ)償器的作用。
下一篇：波紋補(bǔ)償器的使用壽命
