波纹管补偿器相关知识

波纹管补偿器的一些知识

波纹管习惯上也叫波纹管补偿器、膨胀节、伸缩节，是用以利用波纹管的弹性元件的有效伸缩变形来吸收管线、导管或容器由热胀冷缩等原因而产生的尺寸变化的一种补偿装置，属于一种补偿元件。

可对轴向，横向，和角向位移的的吸收，用于在管道、设备及系统的加热位移、机械位移吸收振动、降低噪音等。

A．适用范围

各种行业的冷热管道

需要限制接管载荷敏感设备的进出口管道

需要吸收隔离高频机械振动的管道

考虑吸收地震或地基沉陷的管道

B. 主要技术参数

压力、温度、补偿量、刚度、使用寿命、工作介质、连接形式

C. 膨胀节分类与应用对象

波纹膨胀节按位移形式分类，基本可分为轴向型、横向型、角向型及压力平衡型波纹膨胀节。按是否能吸收管道内介质压力所产生的压力推力（盲板力）分类，可分为无约束型波纹膨胀节(波纹管)和有约束型波纹膨胀节。

按波纹管的波形结构参数分类，可分为U形、Ω形、S形、V形波纹膨胀节。

每一类都有各自的优点和缺点，所以必须根据不同的使用条件，恰当地选用才能使波纹膨胀节正常工作，做到波纹膨胀节设计选型的经济合理。

介绍说明一些膨胀节：

1.单式轴向型波纹膨胀节

由一个波纹管及结构件组成，主要用于吸收轴向位移而不能承受介质压力推力的膨胀节。因为结构简单，制造成本低，所以这是所有膨胀节中价格最为便宜的一种，对于管道口径小，固定支座易于设置的管线，应优先采用这一种。但它不能承受压力推力，所以在选用它时，一定要正确计算压力推力，并正确地设置固定支座。对于大口径管线尽管压力低，但压力推力也大得惊人，所以一定要设置好固定支座和滑动支座。

2.外压单式轴向波纹膨胀节

由承受外压的波纹管、外管和端环等构件组成，只用于吸收轴向位移而不能承受波纹管压力推力的膨胀节。

当所需要的轴向位移较大，采用内压轴向膨胀节(波纹管)因存在柱失稳问题而受限时，可考虑采用外压膨胀节，其特点是不存在柱失稳问题且轴向补偿量大。膨胀节工作时，波纹管受拉，而不是受压。

3.压力平衡式波纹膨胀节

由一个工作波纹管或中间管所连接的两个工作波纹管和一个平衡波纹管及弯头或三通、封头拉杆、端板和球面与锥面垫圈等结构件组成。主要用于吸收轴向与横向组合位移并能平衡波纹管压力推力的膨胀节。

当波纹管压力推力很大，所需的固定支座不便于设置时，以及与之相连的管道或设备不允许承受内压推力时，应考虑选用这种型式的波纹膨胀节。弯管压力平衡式膨胀节可用于消除作用在泵、压缩机、汽轮机等设备上的载荷。

在需要轴向补偿时，由于管线架空或两容器之间的直管段距离较短，设置固定支架困难或不经济时，这时应考虑使用直管压力平衡式波纹膨胀节。

为使弯管压力平衡式膨胀节正常工作，在选型时要注意：连杆所承受的压力推力一定要大于使膨胀节产生轴向位移所需要的力。否则不宜选用此类膨胀节。

4.大拉杆横向波纹膨胀节

由中间管连接的两个几何参数和波数相同的波纹管及拉杆、端板组成的挠性部件。主要用于补偿单平面或多平面弯曲管段的横向位移。适用于"L"型和"Ｚ"型管系。

由于拉杆能承受压力推力和其他附加外力的作用，膨胀节自身吸收内压推力，不会对管道产生外力，因此膨胀节两端的管道可使用中间固定支架或导向支架，降低施工成本，提高施工效率。

5.万向铰链式波纹膨胀节

由波纹管、平衡环及两对与平衡环和端管相连的铰链板组成的挠性部件。一般为两个万向铰链型或两个万向铰链型与一个单式铰链一起配套组使用，适用于"L"型和"Ｚ"型管系中，主要以角偏转的方式补偿多平面弯曲管段的合成位移。

由于平衡环、销轴和铰链板能承受压力推力和其他附加外力的作用，膨胀节自身吸收内压推力，不会对管道产生外力，因此管道支撑的设置可以简化。

6.非金属非金属补偿器

产品特点：

1).多向补偿：非金属补偿器可以在较小的尺寸范围内提供较大的轴向、角向和侧向位移。

2).无反推力：主体材料为玻璃纤维织物及其涂覆制品，无力的传递。使用非金属补偿器可简化设计，避免使用大的支架，节省大量的材料和劳动力。

3).消声减震：纤维织物和保温棉本身具有吸声减震的作用，能有效地减少锅炉、风机等系统的噪声和震动。

4).优良的耐高温、耐腐蚀和密封性能：采用有机硅、氟等高分子材料涂覆处理，具有优良的耐高温、耐腐蚀和密封性能。

5).安装维修方便。

D. 用途：

1.火力发电厂：锅炉，燃气轮机排烟系统，除尘系统,脱硫、脱销系统。

2.石油化工企业：锅炉，工业用炉的排烟脱硫装置，湿、干法的通风道。

3.钢铁厂：高炉、转炉、排烟等除尘系统。

4.冶炼厂：燃烧炉等供排气系统。

5.水泥厂：窑，集尘，烟尘处理装置系统。

6.装置类：集尘器，吸收塔，空气加热器，鼓风机各设备进出口。

E. 膨胀节的安装要求

1.膨胀节不能承重，应单独吊装，除非对膨胀节采取加固措施，否则不允许膨胀节与管道焊接后一齐吊装。

2.安装前应先检查膨胀节的型号、规格及管道的支座配置必须符合设计要求。

3.对带内衬筒的膨胀节注意使内衬筒的的方向与介质流动方向一致，平面角向型膨胀节的铰链转动平面与位移平面一致。

4.需要进行冷紧的膨胀节，其预变形所用的辅助构件应在管系安装完毕后拆除。

5.除设计要求预拉伸（或压缩）的预变形量外，严禁用使波纹管变形的方法来调整管道的安装偏差，以免影响膨胀节的正常功能，降低使用寿命和增加管系、设备按管及支撑构件的载荷。

6.安装过程中不允许焊渣飞溅到膨胀节表面和使波纹管受到其它机械性损伤。

7.管系安装完毕应立即拆除波纹管上作安装运输保护的辅助定位机构信紧固件，并按设计要求将限位装置调到规定位置。