供热管网波管补偿器爆裂破损原因分析及解决方法
供热管道波纹管补偿器裂纹泄漏的分析及对策
Ｋ ｙｗ ｒｓｄ ｅｔ ｒ ｄ ｅｔｕｐ ｐ ； ｒ ｇｔ ｐ ｍ ｎａ ｒ ｒ ｋｌ ｋｇ ；ｒ ｓ ｏ ｏｉ ｅ ｏｄ ：ｉ ｃｙ ｕｉ ａｓｐｌ ｐ ｃ ｒ ａ ｄ ｅ ｐ ｓ ； ａ ； ａａｅｓｅ ｒ ｓ ｎ ｒ ｌｂ ｅ ｈ ｙ ｉ ｏ ｕ ｅ ｐ ｃ ｅ ｔ ｃ ｃ ｅ ｅ ｉ ｏ ｏ ｔｓ ｃ ｒ ｏ
．
产生裂纹泄漏 的 ６ ９个波纹管补偿器全部是在
回水直埋管道上和地上架空 ５９ｌｎ ４ ８ｍｌ ２ ｌ 、 ７ ｉ管道上的波纹管补偿器逐一打 地下供水直埋管道上， ｌ ｉ ｌ
开检查 ， 发现共有 ６ ９个波纹管补偿器产生了不同程 管道上经检查波纹管补偿器均未出现裂纹泄漏。
度的裂纹。 ．
中图分类号 ： ２ ． ｘ９８３ 文献标识码 ： Ａ
Ａｎａｙ ｉ ｆＣｏ ｒ ｇ ｔｄ Ｐｉ ｅ Ｃｏ ｐ ｎ ａ ｏ ａ ｋ Ｌｅ ｋ ｇ ｌｓｓｏ ｒ ｕ ａ ｅ ｐ ｍ ｅ ｓ ｔ ｒ Ｃｒ ｃ ａ ａ ｅ
ｆ Ｈｅ ｔＳ ｐ ｌ ｉ ｅ ｎ ｎ ｌｖ ｎ ｕ ｔ ｍｅ ｓ ｒ ｓ ｏ ａ ｕ ｐ ｙ Ｐ ｐ ｌ ｅ ａ ｄ Ｒｅｅ ａ ｔＣｏ ｎ ｒ ａ ｕ ｅ ｉ ｅ
损脱落。内层波纹板内表面光亮如初 ， 个别部位可 见短小的细裂纹或细 凹线 外表面有锈蚀 ， 局部可
见短小的细裂纹。 ２ ２ 化学成分分析 ．
２ 原 因分 析
２ １ 宏观检查 ．
２０ 年 ｌ 月 ， ０４ １ 某热 电厂在热网维护工作 中发 偿器 ３８ ３ 个。地上架空管道长度 ２ｋ 安装 ４ 个 ｍ， ８ 现， 位于直埋供热管道 １８ 波纹管补偿 器处有大 波纹管补偿器。 ３号 ． 量热蒸汽从地下释 出， 打开套 管后发现波纹管处出 １２ 发生泄疆的位置
供热管道破裂事故原因分析与防范措施
供热管道破裂事故原因分析与防范措施供热是冬季生活中必不可少的一项服务，而供热管道则是供热系统的核心组成部分。
然而，在实际使用过程中，供热管道破裂事故时有发生，给人们的生活和工作带来了严重影响。
因此，分析供热管道破裂事故的原因，制定相应的防范措施，对于保障供热系统的安全运行至关重要。
首先，从工程角度分析，供热管道破裂事故的主要原因之一是管道质量问题。
供热管道作为承载热水和蒸汽的重要设备，其质量直接影响到系统的安全可靠运行。
然而，在建设过程中，一些施工单位可能为了降低成本，采用了低质量的材料或采取不规范的施工方法，导致管道质量存在隐患。
此外，一些供热管道的设计和安装过程存在问题，如管道的布置不合理、管道连接处存在漏水等，也是供热管道破裂事故的常见原因。
其次，从运行管理角度分析，供热管道破裂事故的原因还包括供热系统的维护和管理不到位。
供热系统是一个复杂的工程系统，需要定期进行检修和维护，保证设备正常运行。
然而，在实际操作过程中，一些单位可能忽视了对供热管道的检修和维护工作，造成管道内部腐蚀和结垢等问题逐渐加重，最终导致破裂事故的发生。
另外，供热系统的管理不到位也是一个重要因素，如对管道温度、压力等关键参数的监测不及时、不准确，都可能对供热管道的安全运行造成风险。
针对以上原因，我们需要采取一系列防范措施，确保供热管道的安全运行。
首先，在工程方面，需要强化对供热管道质量的监督和控制，加强对施工单位的管理，确保材料的质量和施工的规范性。
此外，在设计和安装过程中，需要合理布置管道，确保管道连接处的可靠性，严禁漏水现象的发生。
其次，在运行管理方面，需要加强对供热系统的检修和维护工作。
定期进行清洗和除垢，保持管道内部的畅通，防止管道内部腐蚀和结垢。
同时，建立完善的运行管理体系，确保关键参数的实时监测和准确记录，及时发现和解决问题，防止事故的发生。
此外，加强对供热系统的培训和技术支持也是防范供热管道破裂事故的重要环节。
供热管网波纹管补偿器爆裂破损原因分析及解决方法
供热管网波纹管补偿器爆裂破损原因分析及解决方法闻作祥吴星[北京市热力集团] 2003-05-30本文提要：北京市集中供热管网，从2000年3月底至5月，二个月期间相继发生供热干线波纹管爆裂破损问题，使人们引发了对波纹管补偿器如何正确设计、加工及运行管理等诸多问题的思考。
本文分析了破损原因，提出了解决的方法，并对如何看待波纹管补偿器的问题提出全新诠释。
1．问题的提出波纹管补偿器作为一种新型补偿设备，从80年末期开始使用，90年代得以大力推广。
作为一种补偿性能良好，使用维护简单的补偿器，特别是在代替以往套筒式补偿器方面，得到大家的认可，但随着其使用年限与范围的增加、扩展，特别是在供热系统中波纹管爆裂破损事故的不断发生，使得我们必须站在新的高度，重新认识波纹管补偿器。
下面三图是北京市集中供热系统波纹管补偿器爆损的情况。
2001年3月30日，北京国华热电厂供热干线的朝阳线16号DN1000铰接波纹管（本文以下简称A波纹管）突然发生爆裂，致使国华热电厂停泵，供热主干线中断正常运行三个月。
参见图1。
图1 A波纹管爆损图2001年5月14日，北京石景山热电厂供热主干线之一的西三环6号DN800铰接波纹管（本文以下简称B波纹管）发现已严重破损，四层中已有三层开裂，不能正常运行，被迫中断运行。
参见图2。
图2 B波纹管破损图2001年5月23日，北京华能热电厂蒸汽主干线DN1000波纹管补偿器（本文以下简称C波纹管），发生了大量蒸汽泄漏，华能热电厂被迫调整工况，停止蒸汽外供，蒸汽干线停汽三周。
参见图3。
图3 C波纹管失稳图接连不断的问题，引起供热界广大技术人员的关注，波纹管补偿器在目前供热管网中被广泛使用，仅北京市集中供热网中就有三千多个，特别是在大口径的供热主干线上，波纹管是目前唯一的补偿设备，一旦发生问题后果十分严重，必须引起高度重视。
本文试分析波纹管爆裂破损各种原因，及波纹管补偿器在设计、生产、施工和运行管理各方面存在的问题，并在此基础上提出解决问题的方法。
供热管网试压时外压轴向波纹管补偿器的失效类型及预防措施
供热管网试压时外压轴向波纹管补偿器的失效类型及预防措施作者：刘玉科来源：《城市建设理论研究》2012年第33期供热管网投入运行后，由于受管道内热媒的加热作用，管道会伸长；当停止供热、管道温度降低时，管道会缩短。
为了保证管网在热状态下的稳定和安全运行，就需要在供热管网中设置固定支架，在固定支架间设置补偿器，以消弱或消除因热膨胀而产生的应力，并使管道的热伸长方向得到控制。
波纹管补偿器是利用波纹管中的弹性元件的有效伸缩来吸收管线由于热胀冷缩等原因而产生的尺寸变化的一种补偿装置。
在直埋供热管道中，外压单式轴向波纹管补偿器因其具有补偿量大、寿命长、经济性好的特点而得到广泛应用。
但它对安装的要求较高，需要严格按照设计及技术规范施工，保证补偿器与前后直埋管道同轴，距补偿器12米范围内不应有折角和弯头，安装前应将管沟底部夯实铲平，否则将造成寿命缩短甚至变形失效。
某公司煤矿棚户区改造项目集中供热工程热水管线全长19公里，全线采用直埋形式，地质条件复杂，设计温度110℃，采用外压单式轴向波纹管补偿器，共设置560个。
由于各种原因，在管道试压过程中先后出现了多起补偿器损坏的情况，造成了较大经济损失，并影响了工期。
本文根据该工程实际情况，就试压过程中轴向波纹管补偿器容易发生变形失效的几种情况进行探讨，并提出预防措施，以供广大同仁在施工中予以重视与预防。
固定墩强度未达到规定要求。
由于工期紧，试验段固定墩浇筑第三天就进行强度试验，试验压力达到1.85MPa（设计供水工作压力2.4 MPa，强度试验压力为设计工作压力的1.5倍即3.6 MPa）时补偿器被拉长而报废，同时固定墩发生位移而失效，需要重新返工。
按照施工规范的规定，试压前固定墩的混凝土应达到设计强度，固定墩上部及四周已按照规范进行回填。
该固定墩前侧为90°弯头，试压时承受盲板力，而固定墩未达到设计强度，四周及墩顶没有进行回填，因而造成固定墩及补偿器的变形损坏。
浅析空调供热(冷)管道波纹管补偿器失效及支架破坏
厂１ —
Ｌ ａ １ ７ ｍ ｘ ２ ５
然补 偿最小短臂臂长的确定 ，大部分手册或者设计规 范 没有给 出确定的计算方法，只 是推荐在折角不大于 １０ ５。 时，管道臂长不宜超过２ ￣３ ｍ ０ ０ 。显然，这样对于 自然补 偿 臂长长度的确定需要完全凭借经验来选取 ，因而缺乏
理论 分析，选取的失误会导致补偿不足 。一旦选取 的长 度 补偿不足就会给管 网的运行带来 了潜在 的安全 隐患。
进 桎 干 格 楼 ＤＮ４ ０ 饲 ５空
管 网中热媒 的最高温度设为６ ℃， ５ 最低温度为５ 。 ℃ 假定管材为２ 号钢 管，对 于管道壁厚小于 １ｍ ，温度小 ０ ５Ｅ 于 １Ｏ ５ ℃的２ 号钢管，许用应 ［ ＝ ３ Ｍ ａ Ｏ ｏ］ １０ Ｐ 。取管道安装 时的温度为１ ℃，ｌ ℃下的弹性模量Ｅ ２０ ×１５ Ｐ ， ０ ０ ＝． ０Ｍａ 管道 的线膨胀系数 ，取 ａ １ ×１— ｍ （・ ，则ｔ 一 ＝２ ０ ６ ／ ｍ ℃） ２
冲 （ ）木 热
一
、
问题分析
ｔ ＝ ５ ５ ６ ℃。对Ｄ ＝ ５ ｍ 的管道进行了计算： １６ — ＝ ０ Ｎ ４ ０ｍ
某高层建筑 工程 空调用冷热水 的最高温度为６ ℃ ， ５
最低温度 为７ ℃，管道材 料为Ｑ ３ 无缝管 ，在２ ℃ 以上 ２５ ０ 的温度下安装时 ，经验 方法认 为管道承受 的应力不会太 大 。空调水系统区域供冷供热 的管线特 点是管 内介质温
王 元荣
（中国空空导弹研 究院 河南洛 阳 ４ １０ ） ７ ０９ 摘 要 ：空调水 系统 室外管道 （ 冷热 两用 ），采用 波纹管膨胀节 消除热胀冷缩产生的位 移 ，本文针对运 行过程 中波
纹管膨胀 节失效及管路 支架损坏 的情 况进行 了原 因分析， 并结合某 高层建筑工程 实际， 出了解决 问题的方 提 法和建议 ，以保证 空调 水系统 能正常安全地运 行 。 关键 词：空调供 热 （ 管道 冷）
不锈钢波纹管补偿器腐蚀开裂的原因分析
不锈钢波纹管补偿器腐蚀开裂的原因分析不锈钢波纹管补偿器是一种用于管道系统中进行补偿和吸收管道变形的装置，常用于高温、高压、腐蚀等恶劣工况下的管道系统中。
不锈钢波纹管补偿器在长时间运行过程中，有可能会出现腐蚀开裂现象。
造成不锈钢波纹管补偿器腐蚀开裂的原因有以下几个方面：1.材料选用不当：不锈钢波纹管补偿器通常采用不锈钢材料，其耐腐蚀性能较好。
但由于不锈钢材料种类繁多，不同材质的不锈钢耐腐蚀性能也不同。
如果选用的不锈钢材料与管道介质的腐蚀性不匹配，会导致补偿器在腐蚀介质中发生腐蚀和开裂。
2.环境介质腐蚀：不锈钢波纹管补偿器一般应用于恶劣的工况中，如高温、高压、强酸碱等环境。
这些环境介质会对补偿器的材质产生严重的腐蚀作用，导致不锈钢波纹管补偿器表面形成氧化皮、结垢等腐蚀物质，降低其耐腐蚀性能，最终引发腐蚀开裂。
3.温差腐蚀：不锈钢波纹管补偿器在工作时，由于温度的变化而不断发生伸缩变形，这种伸缩变形会导致补偿器内部的应力不断变化，从而影响其耐腐蚀性能。
特别是在高温工况下，不锈钢波纹管补偿器的材料易受热膨胀和冷缩的影响，导致内部应力非常大，从而加速了腐蚀开裂的过程。
4.制造工艺不合理：不锈钢波纹管补偿器的制造工艺直接关系到其产品质量和腐蚀性能。
如果制造工艺不合理，比如焊接技术不过关，焊缝区域的晶间腐蚀更容易发生，从而导致补偿器腐蚀开裂。
5.使用条件不当：在使用不锈钢波纹管补偿器时，如果运行条件不正常，如过高的温度、过大的压力或使用过程中频繁的振动等，都会给补偿器的材质和结构带来额外的应力，加速不锈钢波纹管补偿器的腐蚀开裂。
综上所述，不锈钢波纹管补偿器腐蚀开裂的原因包括材料选用不当、环境介质腐蚀、温差腐蚀、制造工艺不合理和使用条件不当等因素。
为了避免不锈钢波纹管补偿器腐蚀开裂，应选择合适的不锈钢材料，并进行严格的制造和使用条件控制，确保补偿器在腐蚀性环境中的长期稳定运行。
大型供暖循环水泵出口管道补偿器频繁撕裂原因分析
- 117 -第7期大型供暖循环水泵出口管道补偿器频繁撕裂原因分析冒咏秋1，王朝雄2，王霞3，华刚4（1.中国质量认证中心南京分中心， 江苏 南京 210005）（2.南京凯盛开能环保能源有限公司， 江苏 南京 210000）（3.中设设计集团股份有限公司， 江苏 南京 210014）（4.江苏常正锅炉有限公司， 江苏 常州 213000）[摘 要] 对某工程中供热管道循环水泵出口补偿器频繁撕裂情况进行了介绍，从管道系统受力角度对事故原因进行了分析，提出了今后工作中的注意事项，可为有关工程项目提供借鉴。
[关键词] 供热管道；膨胀节；撕裂原因；内压推力；事故分析作者简介：冒咏秋（1989—），男，江苏如皋人，硕士研究生，工程师。
主要从事工业节能及新能源技术研发、能源管理、碳排放交易等工作。
2015年10月，国家发展改革委、住房和城乡建设部联合发布《余热暖民工程实施方案》，要求充分利用我国北方地区电力、钢铁、水泥、有色金属、石化等行业尚未利用的低品位余热资源，以提高能源利用效率，缓解城镇化过程中快速增长的供热需求与环境压力之间的矛盾。
膨胀节在供热管道中被大量使用，尤其在民用采暖工程中常以大口径供热管道输送热水，而大型管道的膨胀力巨大，膨胀节在管系中又属于最薄弱的环境，由于膨胀节撕裂而导致暂停供暖的事故时有发生。
因此，在设计管系走向及选用膨胀节时必须进行应力计算，确保膨胀节工况安全，最大程度地保证热力正常供应。
某供热项目在机组调试过程中，多次出现供热站2#循环水泵出口补偿器拉坏的情况。
在热力保供时间紧迫的压力下，现场技术人员、设计人员等采取了一系列应对措施，在膨胀节经过两次撕裂之后最终解决了问题。
鉴于该项目案例中补偿器被撕裂的高发性以及设计、现场施工等方面采取解决措施的典型性，现对该项目案例进行分析，以最初设计方案、第一次应对方案、第二次应对方案介绍为主线，结合对各阶段方案中所采用的不同膨胀节的原理及受力情况的分析，描述事故过程。
热网中波纹管补偿器破坏及失效原因分析
表 １常见波纹管补偿器破坏类ห้องสมุดไป่ตู้
硅坪 类 塑 腐蚀 疽 劳 设计 布 置 事 敛 状况 热 水 泄霸 波纹 失 稳变 形 失 效 主 要 原因 运 行环 境 舍 氯 离 于等 腐蚀 性 条件 ， 应 力疽 劳 腐蚀 补 偿 量计 算 有误 ； 向 变 形计 算 失 稳 轴
案馆（ ） 室 应用计算机 自动检索 ， 是档案 自动化管理 的一个重要 和检索系统 。当检索档案 时， 档案检索人员也首先对检索 的课题进 方面 ， 也是档案馆 （ ） 室 工作 现代化 的一个重要课题 。随着社会主义 行主题分析 ， 把它所涉及 的检索范 围确定下 来 ， 之形成若干能代 使 现代 化建设的发展 ， 对档案馆 （ ） 室 工作 提出了更高的要求 ， 档案 的 表检 索 目的的概念 ， 并把这些概念转换成 主题词 。 随后 ， 从检索工具 自动 化管理 ， 别是应用计算机 自动检索 ， 特 已经提 到档 案馆 （ ） 室 的 和检索系统 中查找正是用该主题词标引的档案文件 。 从而找到利用 议事 日程 ， 它的实现 ， 大大改善档案馆（ 的服务质量 ， 将 室） 提高档案 者所需的档案文件 。由此可见 ， 主题词的沟通存贮 和检索这两个过 馆（ ） 室 工作效率 。近几 年来 ， 计算机技术 已应 用于社会 活动 的各个 程 以标引人员 和检索人员双方思想 的桥梁 。 方面。 为避免盲 目性 ， 使计算机在档案 的应用从一开始就极稳妥 ， 有 对档案文件进行主题标引 ， 必须依据统一 的档案 主题标 引规则 步骤 、 有准备的深人下去 ， 我认 为各档案馆 （ ） 室 在引进计算机前 ， 必 进行 ， 它是个需要花费大量 劳动 ， 付诸多时间的工程。因此 ， 必须在 须做好如下准备工作 ： 引进计算 机前着手这方面 的工作 ， 否则 ， 计算机将 因等待输 入数据 １ 档 案 原 件 的 准 备 工作 而无法顺利进行。 从现有的技术条件和需求出发 ，计算机在档案工作 中的应用 ， ２ 专 业 技术 人才 的 准 备 主要是编 目和检索两个方面 。要实现这两个方 面的应用 ， 必须首先 专 业技术人才是应 用计算机 编 目检索前 的准备工作 的重要 方 对档案文件进行预处理或称前处理。 面， 计算机内贮存 的信息是人赋予它的 ， 是靠人输进去的 ， 在档案馆 １ ． １依据档案文件或案卷的内部特征和外部特征 ， 将其 中具有 （ ） 室 实现计算机管 理 ， 人是一个 重要因素 ， 要一批懂档案 管理业 需 检索意义 的各个信息如 ： 文件标题 ， 责任制 ， 文种 ， 文本时间 ， 文件字 务又通计算机技术 的 ” 两栖人才 ” 因此 ， ， 必须首先做好档案部门计 号， 保管期 限 ， 密级 ， 档号 ， 缩微 号 ， 、 ， 类 项 目等摘 出， 制成档案 的二 算机专业人才 的准备 ， 它包括 ： 次文献卡 ， 它是 文件 中有信息的集合 。这样一个对 文件 或案卷 的内 ２１计算机应用软件人 员的准备 ． 容和形式特征进行分析 ， 选择和记录的过程作 著录。著录是信息输 档案馆（ 选择有一定数字的逻辑思维能力的工作人员 ， 室） 进行 入计算机 的前提 。当前 ， 全文存贮 ， 有赖于高密度 的存贮介质 ， 如光 计算机原理及应用软件方面的培训 。是他们学会计算机 高级语 言 ， 盘、 缩微胶片等 ， 在这些存贮技术 尚不能应用之前 ， 必须首先将档 案 学会操作和作 用机器 。 文件加工处理成二次文献 ， 输入计算机 ， 实现非全文线索检索 。 著录 ２２ ．计算机主题标引人员 的准备 质量的高低 ， 直接影 响到检索 结果 的好坏 ， 为是计算机系统具有 一 档案馆 （ ） 室 应选择有一定语言文字能力的档案工作者 ， 习和 学 定的兼容性 ， 建议建立档案 目录中心 ， 录应依据统一 的原则 ， 著 具有 研究档案主题标引的方法和原则 ， 使他们懂得 主题词 的性质 和选 词 统一 的著 录项 目， 统一 的著录格式 ， 统一 的著录顺序和统一 的标 示 原则 ， 学会作用汉语主题词表 ， 学会依 据档案主题标引规则 ， 正确分 符号。 析主题 内容 ， 正确选择主题词标识 ， 这样才能保证 主题 标引工作 的 １ 通过对档案原 文的审读 和分 析 ，确定文件 的主题 内容 ， ． ２ 并 质量 。 用规范化 的主题词 ， 将其主题 内容表达 出来 ， 这样一个 用主题词来 ２ ． ３全体档案工作者 ， 无论是领导还是具体工作人员 ， 都应积极 标识文件或案卷的主题 内容 的过程称为主题标引 。 扫计算机盲 。档案工作者是信息工作者 ， 在将来的信息社会中不懂 案件检索的全过程包括档案信息的存贮 和检索两个方面。 档案 信息的现代化处理 ， 定会后患无穷 ， 因此 ， 要通过各种形式介绍档案 信息 的存贮指编制检索 工具 和建立检索系统 ； 档案检索指利用这些 工作标准化 的内容 ， 普及标准化的知识。 检索工具和检索系统来 查找所需 的档案 当存贮档案信息时 ， 档案标 档案馆 （ ） 室 在引进 电子计算机前 ， 如能 做好上述准 备工作 ， 则 引人员要把档案文件的主题 内容分析 出来 ， 之形成代表文件 主题 基本上能“ 使 水到渠成”顺利开展计算机应用工作 。 ， 的 概念 ， 选 择 主题 词 ， 并 把这 个 概 念 标 识 出来 。然 后 ， 纳入 检索 工 具
分析波纹补偿器损坏的因素
分析波纹补偿器损坏的因素波纹补偿器在使用不当时会造成不同程度的损坏，想要解决这一问题，首先要明白哪些因素会造成波纹补偿器的损坏。
波纹补偿器是典型低频疲劳部件（即频率<105），其波峰和波谷处于塑性高应力范围内，极易在较低的循环次数下发生疲劳破坏而失效。
蒸气直埋管道在输送介质、气流脉冲、阀门开启、封关、分支节点、弯管阻力变化，特别是管道的汽水冲击—水锤，使之管道发生变频震动。
波纹破坏的主要原因是疲劳破坏，腐蚀破坏以及扭曲破坏，具体有以下几点：1、水质处理不好，蒸汽中含有氯离子，造成不锈钢波纹点蚀或晶格腐蚀；2、输送介质高压蒸汽，线速υ>30m/s以上，在三通、弯头、阀门处形成湍流，使之波纹补偿器原设计的导流筒低频大幅震动而破坏，特别是大口径，大补偿量导流筒L>460mm以上更易发生导流筒疲劳断裂，吹掉；3、设计或操作失误，造成汽水冲击，爆破性水锤，严重打（震）破波纹管元件；4、大口径螺旋管道，因其内应力没消除，使之恢复应力造成波纹节扭曲破坏；5、安装偏转，固定墩发生滑移，应力失去平衡，也是造成波纹元件扭转（曲）变形破坏的原因之一。
客户在使用时须注意以上所分析的内容，按照说明正确使用，既可避免不必要的损坏。
波纹补偿器在设计或使用不当时常会导致几种类型的失效，针对这几种失效类型分析其原因可以看出，波纹补偿器的失效常和波纹管的疲劳寿命、外部腐蚀和安装方法有关，亚太讲解一下波纹补偿器在设计使用时要注意的问题。
波纹管的平面稳定性、周向稳定性及耐腐蚀性能均与其位移量即疲劳寿命相关。
过低的疲劳寿命将会导致波纹管稳定性及耐蚀性能下降。
根据试验和使用经验，用于供热工程的波纹管疲劳寿命应不小于1000次。
大多数波纹管的失效是由外部环境腐蚀造成的，因此在进行补偿器的结构设计时，可考虑隔绝外部腐蚀介质与波纹管的接触。
如对于外压轴向型补偿器可在出口端环与出口管之间增加填料密封装置，其作用相当于套筒补偿器，既可抵挡外部腐蚀介质的侵入，又给波纹补偿器增加了一道安全屏障，即使波纹管破坏，补偿器还可以起到补偿作用并避免波纹管失效。
热网工程波纹管补偿器破坏及失效的问题分析
热网工程波纹管补偿器破坏及失效的问题分析本文首先针对热网中波纹管补偿器损坏的类型原因进行逐一的论述，并在此基礎上，建设性的提出了对应的改进措施。
标签：波纹管补偿器；损坏类型；改进措施波纹补偿器拥有结构紧凑、流动阻力较小、补偿量高、无泄漏、维护量低等很多优势，在最近几年当中，波纹补偿器常被用作热网管道当中一个重要的附件，在我国得到了广泛的运用，我公司的热网工程中也大量使用了波纹管补偿器，但是随着热网使用年限的不断增加，波纹补偿器在时常会出现失灵、管件损害等供热中断事故，目前有很多供热单位对波纹管补偿器的性能产生的了怀疑。
我公司也曾多次出现该类事故，因此有必要对波纹管补偿器破坏及失效问题进行分析和研究。
1、波纹管补偿器损坏类型分析1.1疲劳腐蚀在上世纪八十年代，中国绝大多数热网是使用套筒补偿器，伴随着改革开放的不断深入，城市建设速度的不断提升，在我国热网当中，开始尝试采用不锈钢材料的波纹管补偿器，并以此替代了套筒补偿器在中国热网当中的地位。
尽管波纹管补偿器在使用的过程中具有上文所阐述的一系列优势，但是其缺点也在使用过程当中逐渐被暴露了出来，如不锈钢的抗腐蚀能力极差、波纹管补偿器的安装精度要求过高、一旦发生泄漏现象无法开展修补等。
这些十分明显的缺点给热网的正常运转带来了隐患。
对波纹管补偿器使用寿命造成影响的原因是多样化的，但最为常见的原因就是腐蚀损坏和失稳损坏。
在城市热网当中所采用的波纹管补偿器，允许形变次数通常在500-1000次之间。
其安全系数为15，实际允许使用寿命应超过400次以上，一个正常运转的热网，若每年开启20次左右，那么波纹管补偿器的使用寿命，至少会在20年以上。
但是数据研究显示，在部分城市热网当中，波纹管补偿器在使用5-6年之后，即出现失灵、腐蚀泄漏等问题，导致供热单位不得不对其进行更换。
部分城市使用波纹管补偿器，因为地下水水位相对较高，埋地管外套管腐蚀损坏。
导致波纹管补偿器常年在水中进行运转。
某热力管网用波纹补偿器失效案例分析
某热力管网用波纹补偿器失效案例分析摘要：波纹补偿器作为位移补偿的挠性元件在热力管网中应用广泛，针对某城市热力主管网波纹补偿器失效案例，通过对补偿器失效情况分析、波纹管设计计算验证、安装环境勘察分析、失效补偿器破裂腐蚀部分取样晶相试验等手段，分析得到该波纹补偿器失效从外向内发生，为外部液体介质引起的腐蚀失效，非压力或疲劳失效。
并根据结论，提出建议及措施。
关键词：波纹补偿器；失效分析；腐蚀；晶相试验1.前言波纹补偿器的发展史可追溯到百年以前，法国人勒瓦尔和威兹曼试制成功了“互相连和压连接的金属管”，在20世纪80年代，随着改革开放，我国波纹管行业迅猛发展，如今波纹补偿器作为位移补偿的挠性元件在城市热力管网中已广泛应用。
某城市DN1000主管网用波纹补偿器在短时间内连续发生两次泄露事故，影响较大区域居民用暖，造成一定社会影响，故通过对失效补偿器失效情况分析、波纹管设计计算验证、安装环境勘察分析、失效补偿器破裂腐蚀部分取样进行晶相宏观及微观试验，分析该失效案例发生原因并提出建议及措施是非常必要的。
2.失效案例情况及初步分析该波纹补偿器爆裂事故在短时间内连续发生两次，第一次为某热力井固定支架墙北侧，第二次为该井固定支架墙南侧。
经查，两台失效补偿器型号相同，并为同一批次产品，该批补偿器自2013年安装运行，至失效共服役8个采暖季。
失效补偿器局部照片：以上两次事故，发生在同一地点的固定支架墙两侧，发生时间不同，但补偿器的型式及损坏情况接近。
从图片呈现情况，可见：（1）波纹管外侧的碳钢保护筒已被腐蚀透；（2）波纹管由外向内发生严重腐蚀，最内侧波纹管壁仍可见金属光泽，而最外侧波纹管壁已锈蚀碎裂；（3）两台补偿器上部均未见腐蚀，下部腐蚀严重，对照安装位置，腐蚀分布在补偿器两侧靠下位置，并分布在同一平面附近。
3.波纹管设计计算验证为验证波纹管设计是否合格，故对波纹管设计参数进行验证。
调查该波纹补偿器设计资料，得到补偿器通径DN1000，设计压力1.6MPa，设计温度150℃，介质热水，波纹管材质SUS304，波纹管无加强U型，波纹管层数5层，单层壁厚1.2mm，设计补偿量180mm，设计波高70mm，波距82mm，波数6，设计要求疲劳寿命大于500次。
波纹补偿器变形爆裂原因
波纹补偿器变形爆裂原因
1. 材料质量问题：波纹补偿器通常采用金属材料制作，如果材料质量不好或者存在缺陷，就容易导致变形爆裂。
2. 过压或超温：当波纹补偿器所承受的压力或温度超过其设计承受范围时，其内部波纹结构可能无法承受这种压力或温度，导致变形爆裂。
3. 安装不当：波纹补偿器的安装过程中，如果安装不严密、固定不牢固或者连接处存在松动等问题，就容易导致变形爆裂。
4. 震动或振动：波纹补偿器在运行过程中受到剧烈的震动或振动，可能会导致其内部的波纹结构发生疲劳或损坏，从而引发变形爆裂。
综上所述，波纹补偿器变形爆裂的原因可能与材料质量、过压或超温、安装不当以及震动或振动等因素有关。
为了避免发生这种情况，需要在制造、安装和使用过程中严格按照相关要求进行操作，确保波纹补偿器的正常工作。
波纹管补偿器产生的故障和解决方法
波纹管补偿器产生的故障和解决方法波纹管补偿器是一种常见的机械附件，用于解决机器设备在使用过程中因温度、振动等原因导致的机械变形问题，以保证机器设备的正常运转。
尽管波纹管补偿器具有良好的功能特性，但是在使用过程中也会出现一些故障问题，本文将对波纹管补偿器产生的故障问题进行分析，并提供相应的解决方法。
1、波纹管补偿器变形问题波纹管补偿器在使用过程中会因受力过大或变形的原因而产生故障，常常表现为弯曲或扭曲。
波纹管补偿器变形的原因有很多，如安装位置不当、外力冲击、超负荷使用等。
解决方法：在安装波纹管补偿器时，需保证波纹管补偿器的安装位置正确，尽量避免波纹管补偿器受到外界冲击等不利影响。
若波纹管补偿器已经变形，应及时更换。
2、波纹管疲劳寿命问题波纹管补偿器在使用过程中，由于不断地受到机械拉伸和挤压等作用，波纹管的材料会经历疲劳损伤，导致波纹管补偿器失效。
解决方法：为了延长波纹管补偿器的使用寿命，应尽量避免超负荷使用，避免波纹管补偿器长时间处于高温状态下。
同时，定期进行检查和维护，及时更换已经失效的波纹管补偿器，以确保机器设备的正常稳定运行。
3、波纹管失效引起的安全隐患问题波纹管补偿器一旦失效，就会导致机器设备的运行出现故障，甚至可能引起严重的安全事故。
解决方法：为了避免这种情况发生，应定期对波纹管补偿器进行检查和维护，如发现波纹管补偿器已经失效或出现问题，应及时更换。
总之，波纹管补偿器虽然在机械设备中起到了很好的作用，但是在使用过程中也会出现一些不可避免的故障问题。
通过对这些问题的分析和研究，我们可以采取一系列措施，保证波纹管补偿器的正常运转，延长波纹管补偿器的使用寿命，最终确保机器设备的正常稳定运行。
长直管段直埋热水管道波纹管破坏原因及对策分析
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热 水 管道 直 埋技 术 在 国 内发 展 迅 速 ， 已 成 为热力 管 网敷设 的 主要 方式之 一 。 近年来 ， 随着管 网运行 的年 限的增 加 ，在 一侧 为轴 向
波纹管 补偿器 ，另一 为复式 拉杆 补偿 器 或 一侧
区域 供 热
２０． ０ ８５期
供热管道一次性补偿器断裂原因分析
ｖ ｕ ｆ ｑ ｉ ｅｔ ｔ ｓ ｉ ｔ ｉｈｓ ｉ ｔｅ ｏａｏ ｔｅｎｔｅｃｍ ｎａ ｒ ｄｔｅ ｉ ｌ ｅ Ｆ ｒ ｅ ｏ ， ｌ ａ ｅｏ ｅｕｖ ｎ ｒ ｓ ｓ ｅｈ ｅｔｎｈ ｃｔ ｎｂ ｗ ｅ ｏ ｐ ｓｔ ｐ ｉ ． ｕｔ ｒ ｒ ｌ ａ ｓｅ ｈ ｌ ｉ ｅ ｇ ｈ ｅ ｏ ａ ｈ ｐｅ ｎ ｎ ｈｍｅ
际应用中的降温过程进行准确 的模拟仿真 ， 而找 从
出供热 管 道断 裂 的原 因 。
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程的进步起到了积极 的推动作用ｌ 。直埋供热管道 １ ｊ 的推广应用， 可节约投资 ， 降低能耗。由于城市供热
维普资讯
供热管道一次性补偿 器断裂原 因分 析
郭 小辉 ， 国 明 。 韩 赵 健， 曲 娜 ３０７ ） ００２ （ 津大学 材料 科学 与工 程学 院 ， 天 天津
摘 要： 在供 热 管道 敷设 中， 需每 隔 一段距 离 安装 一个 补偿 器 。 在 第 二年 供 热 前 注 水 时发 现 有 的 补 偿 器产 生 了断 裂 ， 致使 大量 水外 溢 。为 了找 出补偿 器 断裂 的原 因以及 改进 方法 ， 用大 型 有 限元分 利 析 软件 Ａ Ｓ Ｓ模 拟 了实际热 补偿 器 的 温度 场 和 应 力场 ， ＮＹ 对其 实 际工 况进 行 了精 确 的模 拟 和 分 析 。 研 究 结果表 明 ： 在热 补偿 器 工作 状 态下 ， 偿器 与管道 的连 接处 等 效应 力 最 大 ， 且 超过 了材 料本 补 而 身 的屈服 强度及 许用 应 力值 ， 大 了断裂 的 可能性 。 加 关键词： 次性补偿 器 ； 热 管道 ； 裂 ；建模 ； 真 一 供 断 仿
ｏ ｅ ｔｎｇ Ｐｉ ｅｉｅ ｆＨ ａ ｉ ｐ ｌ ｎ
供热管网常见故障原因分析
供热管网常见故障原因分析作者：王飞张鹏来源：《科学与财富》2018年第28期摘要：但是新建天然气热源在原供热管网的运行过程中经常会出现一些故障，这不仅影响了供热的质量，也对人们的生活造成了很大的影响。
本文从实际案列出发通过分析供暖管网故障，为确保供暖运行，提高维修效率提供了可靠的数据基础。
关键词：原因；措施一、目前小区供热管网的状况随着国家对环保的进一步要求，燃煤锅炉改天然气锅炉，成为供热的选择之一，暖气与天然气的供应，使得人们的日常生活更加方便舒适，很大程度上提高了居民的生活质量，与此同时，还提高了我国的能源利用率，减少了能源损耗，保护资源。
将天然气与暖气统一结合在一起，通过管道实现供热，很大程度上改善了居民的生活条件，但是现在的管道水平还不够先进，管道的损坏、腐蚀等现象常有出现，如果没有及时进行修理，将会严重影响供热质量，甚至影响人们的正常生活。
比如，笔者所在的陕西西安某小区，供暖管网始建于上世纪80年代末期，投入运行接近40年。
在实行供暖时管道的损坏、腐蚀状况经常发生，如果没有及时进行处理，导致管道破裂引起热水横流，将会给人们带来很大的不便。
二、供热管网常见的故障及原因一般情况下，供热管网出现故障问题都是发生在管道或者是管道附件，因为在供热系统过程中由于运行时问较长，管道或管道附件很容易就会发生损坏或者腐蚀的现象，所以容易引发故障问题。
下面就具体介绍下管道和管道附近常见的故障及原因。
1、管道故障及原因分析常见的管道故障有管道破裂，管道腐蚀，以及管道堵塞，使得管道不能正常的运行。
1.1管道破裂。
管道破裂现象是在所有管道故障中最常见的，其产生的原因是，在进行管道安装或维修时，部分管道的焊接部位出现参差不齐、夹有泥沙或者是焊接的厚度没有达到标准等不良状况的产生，使得系统正常在在长时间运行后，可靠性下降，造成焊接处出现破裂，从而导致管道出现故障。
1.2管道腐蚀。
管道腐蚀情况也是一种常见的管道故障，管道腐蚀分为管道的内部腐蚀和管道的外部腐蚀两种情况。
热网补偿器损坏成因分析
热网补偿器损坏成因分析本文以热网补偿器的概述为基础，着重分析了热网补偿器的分类，以供热生产实际为出发点对热网补偿器损坏的原因进行了探讨。
标签：热网补偿器；损坏；成因一、前言热网补偿器是一个全方位的技术问题，是生产技术发展的结果。
随着生产力的快速发展在生产进程中取得了很大进步，但也存在着很多问题，加强对热网补偿器损坏成因的分析，有利于确保供热生产的顺利进行。
二、热网补偿器的概述热网补偿器以其结构紧凑、补偿量大、流动阻力小、零泄漏、不用维修等诸多优点在热网中的应用也越来越广泛。
但它也有不易解决的缺点：例如轴向型热网补偿器对固定支架产生压力推力，造成固定支架推力大，从而造价高；另外热网补偿器管壁较薄不能承受扭力、振动，安全性差；设备投资高、设计要求严、施工安装精度高、往往达不到预期寿命；实际供热运行中常常因为热网补偿器的损坏导致供热大面积停供等一系列缺点。
鉴于热网补偿器存在的这些缺点，又由于许多设计、施工人员对热网补偿器的熟悉还不够全面，因此导致施工与运行期间易发生事故。
分析事故原因，有的事故属于热网补偿器自身的制造质量或选材不当的问题，有的属于施工问题，更有相当大的一部分属于设计布置问题。
在设计方面发生问题，多数属于不明白热网补偿器管道设计特点造成计算失误和补偿管系选定不合理。
热网管是构成热网补偿器最主要元件。
热网管主要性能包括：补偿量、弹性刚度，耐压强度、稳定性、疲惫强度等，一般设计热力管网要求热网管是在满足强度、稳定性、和疲惫寿命前提下，补偿量越大越好刚度值越小越好。
热网管通过附加的拉杆、铰链等附件与热网管元件相互组合即可以组成各种功能的补偿器，通过不同的热网补偿器组合方式又可以构成各种形式的补偿管系以完成热力管网补偿需要。
热网补偿器组合分为轴向补偿器、角向补偿器，复式拉杆补偿器管系，采用角向与复式拉杆补偿器更接近自然补偿管系受力形式，不用考虑内压推力，采用轴向补偿器因承受較大内压力，补偿量大。
供热管网波纹管补偿器爆裂破损原因分析及解决方法
供热管网波纹管补偿器爆裂破损原因分析及解决方法
闻作祥;吴星
【期刊名称】《区域供热》
【年(卷),期】2001(000)006
【摘要】北京市集中供热管网,从2000年3月底至5月,二个月期间相继发生供热干线波纹管爆裂破损问题,引发了人们对波纹管补偿器如何正确设计、加工及运行管理等诸多问题的思考.本文分析了破损原因,提出了解决的方法,并对如何看待波纹管补偿器的问题提出全新诠释.
【总页数】6页(P18-23)
【作者】闻作祥;吴星
【作者单位】北京市热力集团;北京市热力集团
【正文语种】中文
【中图分类】TU995
【相关文献】
1.波纹管补偿器爆裂破损原因分析及解决方法 [J], 柳玉根
2.波纹管补偿器爆裂破损的原因分析及解决方法 [J], 刘新斌
3.波纹管补偿器在电厂供热管网中的应用 [J], 吕元
4.波纹管补偿器在供热管网工程设计中的应用 [J], 李艳珍;邓志丹
5.波纹管补偿器爆裂破损原因分析及解决方法的探讨 [J], 吴建琪
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暖气爆裂抢修方案
暖气爆裂抢修方案
在冬季，水暖系统的故障是非常棘手的问题之一。
其中，暖气爆
裂是常见的问题之一。
如果不及时修理，会给日常生活和工作带来很
大的困扰。
本文将介绍暖气爆裂的抢修方案。
原因分析
暖气爆裂主要由以下几个原因引起：
1.管线老化：在管道使用年限较长的情况下，管道可能会出
现老化，导致管道变脆，从而容易爆裂。
2.温度过高：暖气系统在使用过程中，可能因为温度过高，
导致管道破裂，形成爆裂。
3.水压过高：暖气系统中的水压过大，可能会导致管道爆裂。
抢修方案
一旦发现暖气系统出现爆裂问题，应该采取以下抢修方案：
切断采暖系统
首先，切断采暖系统的供水，以防止水流继续涌出。
排除安全隐患
对于已经出现的安全隐患，比如短路、漏电等，需要及时排除，
以防止可能出现的意外。
找到漏点
找到漏点的位置和大小，分析爆裂原因，可以采取维修或更换管
道的方式进行修复。
替换管道
如果发现爆裂管道已经老化，应该采取更换管道的方式，以避免
反复出现爆裂问题。
南北分阀控制
对于室内温度过高的地区，可以采用南北分阀控制的方式，以避
免温度过高引起爆裂。
定期检查维护
经过检查后，应该定期进行维护和检查，以及时发现存在的问题
并及时处理，保障管道的正常运行。
总结
暖气爆裂是比较常见的问题，需要采用针对性强的抢修方案。
通
过以上介绍，相信大家对暖气爆裂的原因和抢修方案有了更加深入的
了解。
在使用暖气系统的过程中，要注意安全问题，并定期检查维护，以避免出现严重的问题。
供热管道爆管原因
1、管道材质低劣：使用不合格的管道材料，或管道材料超过使用寿命，导致管道强度下降，无法承受供暖系统的压力和温度，从而发生爆裂。
2、管道安装不规范：供暖管道的安装没有按照设计图纸和施工规范进行，导致管道的水平标高、坡度、连接、支架等不符合要求，从而影响管道的正常运行，增加爆裂的风险。
3、管道周围环境变化：供暖管道通常埋设在地下或穿过建筑物，受到周围环境的影响。
地基不均匀沉降，或其他工程在管线附近施工引起管道周围土体移位，导致管道受到外力的作用，产生应力和变形，从而引发爆裂。
4、管道受到重物或强力撞击：如果供暖管道暴露在地面或建筑物内，有可能受到重物或强力撞击的危险，导致管道破裂。
5、供暖系统的压力和温度波动：供暖系统的压力和温度波动可能使管道的应力变化和热胀冷缩，如果管道的热补偿不足，就会造成管道的应力过大，也可能导致爆裂。
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供热管网波纹管补偿器爆裂破损原因分析及解决方法闻作祥吴星[北京市热力集团] 2003-05-30本文提要：北京市集中供热管网，从2000年3月底至5月，二个月期间相继发生供热干线波纹管爆裂破损问题，使人们引发了对波纹管补偿器如何正确设计、加工及运行管理等诸多问题的思考。
本文分析了破损原因，提出了解决的方法，并对如何看待波纹管补偿器的问题提出全新诠释。
1．问题的提出波纹管补偿器作为一种新型补偿设备，从80年末期开始使用，90年代得以大力推广。
作为一种补偿性能良好，使用维护简单的补偿器，特别是在代替以往套筒式补偿器方面，得到大家的认可，但随着其使用年限与范围的增加、扩展，特别是在供热系统中波纹管爆裂破损事故的不断发生，使得我们必须站在新的高度，重新认识波纹管补偿器。
下面三图是北京市集中供热系统波纹管补偿器爆损的情况。
2001年3月30日，北京国华热电厂供热干线的朝阳线16号DN1000铰接波纹管（本文以下简称A波纹管）突然发生爆裂，致使国华热电厂停泵，供热主干线中断正常运行三个月。
参见图1。
图1 A波纹管爆损图2001年5月14日，北京石景山热电厂供热主干线之一的西三环6号DN800铰接波纹管（本文以下简称B波纹管）发现已严重破损，四层中已有三层开裂，不能正常运行，被迫中断运行。
参见图2。
图2 B波纹管破损图2001年5月23日，北京华能热电厂蒸汽主干线DN1000波纹管补偿器（本文以下简称C波纹管），发生了大量蒸汽泄漏，华能热电厂被迫调整工况，停止蒸汽外供，蒸汽干线停汽三周。
参见图3。
图3 C波纹管失稳图接连不断的问题，引起供热界广大技术人员的关注，波纹管补偿器在目前供热管网中被广泛使用，仅北京市集中供热网中就有三千多个，特别是在大口径的供热主干线上，波纹管是目前唯一的补偿设备，一旦发生问题后果十分严重，必须引起高度重视。
本文试分析波纹管爆裂破损各种原因，及波纹管补偿器在设计、生产、施工和运行管理各方面存在的问题，并在此基础上提出解决问题的方法。
2．原因分析事故原因我们从6个方面进行了分析，试述如下：2．1外观观察A和B波纹管的外观观察呈现一样的特征，波纹管外层的外壁有少量腐蚀产物，但仍然保持银白色的金属光泽，裂纹很细，走向各异。
在波纹管的第一层内壁以及第二、三层的内外壁有大量腐蚀产物附着，不锈钢薄板已经完全失去了金属光泽，坠落地面已无金属声响，层间堵塞大量腐蚀产物已无结合力，第四层外表面有少量腐蚀产物和小裂纹，内表面附着均匀的薄水垢，无腐蚀产物，表面呈银灰色。
裂纹情况与腐蚀产物相近，以第二、三层裂纹最多、最粗，第一层其次，第四层相对较少、较细。
裂纹扩展方向具有发散特征，向各个方向开裂。
以上观察我们可以判断：波纹管的腐蚀开裂应是外层逐层向内各层波纹管发展的，只是各层波纹管腐蚀破坏在时间上的先后关系，才出现各层腐蚀开裂程度上的明显差异。
腐蚀来自波纹管外，在进入波纹管层间后，连续并加快了腐蚀的产生。
C波纹管内外各层均无腐蚀，但已严重变形，经着色分析未发现层间进汽现象。
由此我们可以排除腐蚀及层间进汽原因而产生的破坏。
2．2腐蚀产物分析从波纹管一至四层裂纹及断口处取腐蚀产物，用X射线荧光分析仪，在实验条件下查明，腐蚀产物中主要元素为O，Fe，Cr，Ni，Si，Al，Mg等，所有腐蚀产物均含有Cl元素。
对腐蚀产物作能谱分析，其结果参见表1。
表1 波纹管第1层裂纹及断口处腐蚀产物能谱分析结果从表1可以看出，从外层至内层均有Cl元素的分布及富集，并大大超出了导致304不锈钢应力腐蚀开裂临界值的Cl含量（500ppm=0.050%）可以认为在含有Cl的环境中，再加上温度，应力及材质因素，构成了304材质应力腐蚀开裂（SCC）方面的很大敏感性。
随着Cl浓度增加，不锈钢的应力腐蚀敏感性增加，能谱分析测到的氯元素重量百分比最低为4300ppm，最高为120000ppm，已经完全具备了发生应力腐蚀的条件。
2．3材质及微观金相分析对波纹管基材的化学成分分析结果如表2。
表2 开裂波纹管基材化学万分分析%对金相试样我们同时进行了扫描电镜分析，对这两项的分析表明：2．3．1．材质是符合304不锈钢标准的，但Ni元素含量接近标准成分的下限，降低了304不锈钢奥氏体组织的稳定性，外力将导致马氏体相变。
2．3．2．逐层金相组织观察均发现形变马氏体。
2．3．3．金相裂纹在微观上以穿晶为主，是典型的应力腐蚀裂纹特征，应力腐蚀破裂是引起波纹管腐蚀开裂失效的重要原因。
2．4应力分析应力的存在是导致应力腐蚀开裂的必要条件之一，应力的来源主要有：波纹管加工成型过程中产生的形变应力和残余应力；在服役期间的工作应力；装配不当导致的装配应力过大；腐蚀产物引起的楔入应力。
采用非线性有限元对设计和工作工况下的波纹管作应力分析。
波纹管变形应力分布状况如图4所示。
图4 波纹管变形及应力分布状况图波纹管的最大应力区出现在角位移平面内即波纹管的凹边A区域或凸边B区域上，将各种工况条件下波纹管角位移平面内凸侧最大拉力σBMAX作一对比，如表3所示表3 四种工况下波纹管的δBMAX值以上分析表明，波纹管总体应力水平虽然很高，仍不足以导致波壳的爆裂。
但由在波纹管层间的大量腐蚀产物体积远远大于原有金属的体积，这样在裂纹尖端便产生了不可忽视的楔入应力，有效地促进了应力腐蚀裂纹的发生和发展。
2．5设计运行参数分析2.5.1 A、B波纹管原始设计参数：设计压力：1.6Mpa设计温度：350℃额定角位移：9°（A、B波纹管）角位移刚度：3562N·m/°许用疲劳寿命：1000次波纹管材质：304不锈钢单层厚度：1.2mm从波纹管服役期间运行参数来看，A、B波纹管是热水管网，运行参数远小于设计参数。
2．5．2 C波纹管原始设计参数设计压力：1.6Mpa设计温度：300o C轴向补偿量：270mm许用寿命：1000次波纹管材料：316经重新核实计算，该波纹管补偿器轴距80米，实际运行中最高温度达到290o C以上，补偿量已超过设计补偿量。
另外，设计补偿器已临近产品补偿量极限，也是重要原因之一。
2．6 工程情况分析B波纹管安装示意如图5所示。
图5 B波纹管安装示意图经工程现场与设计图纸核实，发现有两大缺陷：第一是设计的两个绞接型波纹管均为6波。
但工程实际中使用的是一个4波波纹管，另一个是6波波纹管，设计与工程实际不符；第二是固定支架未安装卡板。
经分析，这两个缺陷是B波纹管破损的重要原因，虽然经计算，在固定支架无卡板时，仍能补偿相应的热伸长量，但补偿量已接近极限，同时，由于两个波纹管型号不一，4波波纹管的刚度较小，致使应力主要集中在4波波纹管，造成在相同使用环境（cl-浓度相同）下，4波波纹管发生破损。
C波纹管在施工安装过程中，考虑各方面因素未预拉伸，致使波纹管运行中的安全系数大大下降。
2．7分析结论2．7．1A、B波纹管的爆损是由应力腐蚀造成的，腐蚀主要来源于外部的cl元素。
A波纹管的破损主要来自环境。
而对B波纹管，由于增加了施工所带来的不利影响而加快了应力腐蚀。
cl-元素主要来自两部分，一是流入管道的天然水、化雪盐水及污水，二是施工中所用含Fecl3的防水剂、防冻剂等。
2．7．2加工过程中所产生的形变马氏体不仅对材料的组织和结构，而且对材料力学性能和腐蚀行为产生明显影响。
形变马氏体建立了一条对氯脆敏感途径，成为应力腐蚀裂纹扩展的活性通道。
2．7．3304不锈钢Ni元素含量影响组织的稳定性，易导致形变马氏体产生。
2．7．4应力是腐蚀的条件，特别是腐蚀产物的楔入应力，加快了腐蚀的速度。
2．7．5位移应力对波纹管设计的影响不容忽视，另外，运行参数过高，安装时未预拉伸及设计参数接近设备极限，都是重要影响因素。
3．解决方法3．1产品设计、加工方面3．1．1改变以往304不锈钢材，选用耐腐蚀的超低碳奥氏体不锈钢（如316L）。
3．1．2充分认识加工过程形变马氏体对波纹管带来的各方面的影响，尽可能减少形变马氏体的生成。
为降低加工残余应力和受载应力，推广首选低波高，大波距的波纹管。
3．1．3选择涂层保护设计，涂层保护可以考虑防腐薄膜，外覆耐蚀含金（如Incoloy800或825）、高品质涂装设计，也可考虑电化学保护及改变环境氯离子含量等方法。
3．1．4改进产品设计，重新认识多层和单层波纹管产品的优劣。
并增加直观检查波纹管外腐蚀的渠道和方法，尽量减少突发事故发生。
同时，可以考虑在外压式波纹管外增加密封装置，一来可以减少介质中的cl-腐蚀，二来可以减少突发事故的损失。
3．1．5重新研究并确立在一定Cl含量条件下的波纹管寿命，提出在不同环境中波纹管合理的使用周期。
在无腐蚀条件下对波纹管研究的基础上，重点研究应力与腐蚀的关系，找到在一定cl-浓度下应力最佳值。
3．1．6适当提高波纹管的安全系数，研究位移应力对波纹管产品影响，提高抵御意外事件的能力。
3. 2 工程设计施工方面3．2．1设计人员必须对波纹管补偿器有足够的了解和认识，这是正确选择和使用好波纹管的前提条件。
3．2．2施工必须遵守设计图纸要求，并严格工程质量检测程序，确保工程质量。
3．2．3施工中严禁使用含cl-的材料（主要是Fecl3），严禁使用含cl-的施工方法（如盐水防冻等）。
3．2．4严格选择生产厂家，并派驻厂员仔细把握从材料、加工到贮运的各个环节。
3．2．5建立波纹管档案，从设计、制造、施工、运行管理各方面都有明确记录。
3．2．6 波纹管在生产、贮运及安装过程中应尽量避免cl污染。
通常应贮存于阴凉干燥的库房，不得已露天放时，须使外压波纹管出口端向下（即按介质方由上向下），避免污水流入而引起腐蚀。
3．3运行管理方面3．3．1认真调查并掌握波纹管使用环境条件，主要是氯离子含量情况，以期对应力腐蚀有清醒认识。
并努力创造符合波纹管条件的运行环境。
3．3．2重新认识运行检查波纹管的重要性。
波纹管作为管网附件是免维护的，但并不等于是免检查的，要切实加强对波纹管的检查，对内压型波纹管（铰链型、复式拉杆型）要定期进行波纹管着色检查；对外压波纹管主要检查有无浸泡、泄漏，对直接裸露或滴水处的波纹管要加以防护。
3．3．3建议每5年进行一次腐蚀状况的抽样分析和各项性能的检测。
3．2．4清洁管道中的水质，排除其中的沉积污物，消除点蚀形成和扩展的条件3．2．5开展波纹管剩余疲劳寿命的研究，正确及时更换具有潜在危险的波纹管补偿器。
同时也要研究出突发事故下的抢修预案。
4．结论：波纹管补偿器是对原材料，产品设计加工工艺和运行管理诸方面都有明确要求的产品，有着其自身的使用条件及相应要求，本文正是力图通过波纹管补偿器爆损的现象，归纳和总结这些条件和要求（文中2.6节和3.0节已有所论述），以期更加合理地用好波纹管。