補償器(
膨脹節(jié))具有柔性,可伸長、壓縮和彎曲,并有一定的承壓能力。除了位移補償?shù)淖饔猛?,還同時兼有減震降噪和密封的功能,廣發(fā)應(yīng)用于石油、化工、電力、水利、冶金和原子能等工業(yè)領(lǐng)域。
補償器(膨脹節(jié))的設(shè)計,包括了波紋管的各項應(yīng)力計算和管系支點的受力分析。前者,國內(nèi)外都有標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定;然而后者,公開文獻(xiàn)較少,且計算繁瑣,常被設(shè)計者所忽視。在工業(yè)裝置中,由于管系支點選擇不當(dāng),造成膨脹節(jié)和管系失效的案例也不鮮見。此外,選材和腐蝕也是影響補償器壽命的重要因素,近些年發(fā)生的一些補償器事故,多與選材和腐蝕有關(guān)。
起初,補償器(膨脹節(jié))在熱電廠管道系統(tǒng)使用較多。由于制造技術(shù)的落后,缺乏補償器設(shè)計原理,在高溫承壓管系使用較少。20世紀(jì)50年代后期,石化、熱電工業(yè)發(fā)展很快,對補償器的需求量加大,一些工業(yè)發(fā)達(dá),都展開了對補償器理論的深入研究,制定了各國自行的補償器設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。同時補償器(膨脹節(jié))波紋管的成形制造技術(shù)也有較大的提高,而且形成了不同類型的系列產(chǎn)品。
補償器已不再作為僅僅是一個可伸縮性的管道軟接頭,而是成為一個同時可以吸收軸向、橫向、彎曲熱位移的部件。特別是到20世紀(jì)60年代,由于世界能源的緊缺,重油催化裂化飛速的發(fā)展,以煙氣透平發(fā)電回收高溫?zé)煔饽芰Φ募夹g(shù)成功開發(fā)和工業(yè)化應(yīng)用,補償器起到了關(guān)鍵作用。
隨著補償器的使用范圍不斷擴大,人們積累率大量的實踐經(jīng)驗,研究工作從單一的應(yīng)力評定指標(biāo),開始對補償器的強度、失穩(wěn)、疲勞、材料等綜合進(jìn)行試驗和評定。20世紀(jì)70年代,引入計算機有限元分析,對補償器各項應(yīng)力進(jìn)行計算,將計算結(jié)果與實驗結(jié)果相比較,大大推動力研究工作的進(jìn)展。
補償器的應(yīng)用范圍及作用
補償器習(xí)慣上也叫膨脹節(jié),或伸縮節(jié)。由構(gòu)成其工作主體的波紋管(一種彈性元件)和端管、支架、法蘭、導(dǎo)管等附件組成。 屬于一種補償元件。利用其工作主體波紋管的有效伸縮變形,以吸收管線、導(dǎo)管、容器等由熱脹冷縮等原因而產(chǎn)生的尺寸變化,或補償管線、導(dǎo)管、容器等的軸向、橫向和角向位移。也可用于降噪減振。在現(xiàn)代工業(yè)中用途廣泛。供熱上,為了防止供熱管道升溫時,由于熱伸長或溫度應(yīng)力而引起管道變形或破壞,需要在管道上設(shè)置補償器,以補償管道的熱伸長,從而減小管壁的應(yīng)力和作用在閥件或支架結(jié)構(gòu)上的作用力。
1. 各類泵、閥、空壓機的進(jìn)出口;
2. 各類消防配管、空調(diào)配管、蒸汽配管等;
3. 一般工廠配管和需要柔性連接的場合; 也需要安裝補償器;
4. 補償器還用在生活用水配管和需要衛(wèi)生的場合;
5. 機械設(shè)備配管需要減震和補償熱位移的場合;
6. 在汽輪發(fā)電機組、熱力管線、機泵等部位。例如:中低缸之間連接管、抽汽管、排氣管、凝結(jié)水泵進(jìn)出口管,一般采用無約補償器、橫向型膨脹節(jié)、帶滑槽螺桿膨脹節(jié)、壓力平衡型膨脹節(jié)等。
7. 用在熱電廠區(qū)的熱水管網(wǎng)和蒸汽管網(wǎng),一般采用軸向型、橫向型、鉸鏈?zhǔn)降扰蛎浌?jié);
8.應(yīng)用在高中低溫?zé)犸L(fēng)管道、煙風(fēng)管道和高頻振動的管道、脫硫管道中,一般采用軸向式、橫向式、鉸鏈?zhǔn)健⒚悍廴蛐?、矩形、高溫耐腐非金屬和普通非金屬?a href=http://www.xinlihn.com target=_blank class=infotextkey>波紋補償器。