在管网设计中,热力管网的现场施工情况与设计在多数情况下不会完全相同,不得不做大量的实际设计变更,对自然补偿管道只要处理适当不会产生很大影响,但对采用波纹补偿器的管道影响非常大,不少施工单位对此没有充分认识。
某些固定支座在管道改变走向后,原来不承受压力推力改为承受压力推力或者产生较大弯矩,导向支架受力结构形式发生重大变化,处置不当很容易推坏固定支座,导致事故发生。
金属波纹补偿器零部件在拆卸后,必须进行清洗,因为缺损的补偿器只有在清洁的状态下,才能有效地查明其损坏情况。此外,清洗脏的补偿器可以改善修理的卫生条件。在补偿器准备修复或表面准备涂漆时,同样应进行清洗。
补偿器的清洗可以改善劳动条件,降低劳动量和提高修理质量。被修理的补偿器可以用加热、机械、喷刷和化学等方法进行清理。加热法是用火焰清理零件。
机械法是用刷子、磨研机、回转式及其和其它手提式机械去除补偿器上旧的油漆、铁锈和干固的油层。喷刷法主要是用水力喷砂装置进行清理。化学法是用由生石灰、白垩、苛性钠、重油及其它成分组成的特殊膏状物或溶液去除旧的油漆、润滑油、油垢及其它污垢。
补偿器之所以具有良好的密封性,主要取决于柔性填料的特性,它具有如下的特点:耐温性高经热差分析,在404℃才出现氧化放热峰,400℃以上才出现失重台阶,这是早期套筒补偿器使用的密封材料所不及的。众所周知,在早期所用的成型填料有石棉制品、橡胶制品、聚四氟乙烯制品等。石棉材料在150℃以上,受热后收缩变硬;橡胶材料易老化,压缩永久变形大;聚四氟乙烯虽然耐热性较好,但在230℃或更高温度则变得高度塑性而留下许多空隙,它的塑性造成流动性大。故上述几种材料作为密封填料非常容易泄漏。
施工单位专业化程度高低不同,主要靠设计单位对施工的热网布置整体性进行控制。
在管道变更较大情况下,应特别注意管道的受力形式是否符合波纹补偿器布置基本原则,通过合理分段,保证管道呈直线,控制拐点产生,减少作用于固定支座与导向支架的弯矩及侧向推力,进而保证管系安全合理。
这对于设计人员最为重要,除了不断积累经验外,一定要形成明确的设计思路,才能提高设计补偿器管系的水平。
补偿器维修更换时应注意事项
1、维修时应检查密封装置情况,及时旋紧螺栓,保证密封无泄露。
2、补偿器滑动套筒表面腐蚀严重,旋紧螺栓后防泄露作用不明显时,应考虑更换补偿器。
3、管道运行中,补偿器滑动套筒严禁受外界侧向推力,应始终保证与管路轴向同心,并避免出现阻碍滑动套筒正常滑动的情况。
波纹补偿器失效的形式及原因
1)波纹换热管波谷或波峰波谷过渡部位减薄开裂。---膨胀节运行中,波纹换热管波谷及其附近部位减薄开裂,造成内部泄漏是其失效的主要形式。失效原因是在壳程折流板处波纹管的波谷与折流板管孔产生振动摩擦、磕碰,使波纹管壁减薄,以致开裂泄漏。
2)波纹换热管扁塌(周向失稳)。---波纹管失稳发生周向扁塌,是膨胀节另一失效形式。这主要是由于波纹管的壁厚较薄,一般在1mm以下,其自身抗外压失稳的能力就很低。在换热器的设计中,一般都不进行换热管的承压能力的校核和计算,所以,当壳程压力达到和超过换热管本身的临界压力时,管子就产生失稳扁塌。
3)金属膨胀节轴向弯曲变形过大(轴向失稳)。---产生这种失效形式是由管程压力和温差应力的作用所致。波纹管材料为奥氏体不锈钢,其线膨胀系数比碳钢大得多,在管程和壳程温度相同时也能产生温差应力,再有波纹管的轴向刚度很小,所以,当管程压力较大或管壁温度高于壳壁温度时,都易发生波纹换热管轴向弯曲变形过大的失效现象。
4)波纹补偿器腐蚀断裂和整体脆化失效。---这种失效形式主要是由于介质的腐蚀造成的。奥氏体不锈钢最易产生晶间腐蚀,当非金属膨胀节换热器用在含氯离子高和含硫化氢等介质时,就出现了波纹换热管腐蚀断裂。
5)波纹管与厚壁管接头连接处开裂。---波纹换热管由波纹管和两端接头组成,接头处的环焊缝,由于焊接工艺和焊接技术水平的差异,焊缝质量难以保证,从而造成此处开裂。
泊头市洁泉机械设备制造有限公司(http://www.jiequanzhizao.com)现产品高温波纹补偿器,非金属织物补偿器,沟槽金属软管,矩形非金属补偿器广泛应用于航天、热电、城市供热、钢铁、水泥、石油化工、建筑等行业的各类管道和设备上,并在各地重点工程上得到应用,赢得用户的好评和权威机构的认可。
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