金屬波紋管補(bǔ)償器在使用過(guò)程中最為重要的就是工作壽命處于哪個(gè)階段，這直接關(guān)系到生產(chǎn)的安全。研究補(bǔ)償器的壽命能夠很好的掌握補(bǔ)償器的工作狀態(tài),，避免產(chǎn)生不必要的損失,，為安全生產(chǎn)提供保障。研究補(bǔ)償器的壽命最直接的方法就是研究補(bǔ)償器的應(yīng)力狀態(tài),，因?yàn)檠a(bǔ)償器點(diǎn)應(yīng)力狀態(tài)直接決定了補(bǔ)償器的壽命,。
膨脹節(jié)在使用過(guò)程中最為重要的就是工作壽命處于哪個(gè)階段，這直接關(guān)系到生產(chǎn)的安全,。研究膨脹節(jié)的壽命能夠很好的掌握膨脹節(jié)的工作狀態(tài),，避免產(chǎn)生不必要的損失，為安全生產(chǎn)提供保障,。研究膨脹節(jié)的壽命最直接的方法就是研究膨脹節(jié)的應(yīng)力狀態(tài),，因?yàn)榕蛎浌?jié)點(diǎn)應(yīng)力狀態(tài)直接決定了膨脹節(jié)的壽命。影響膨脹節(jié)的壽命的因素很多,，其中膨脹節(jié)波紋管的幾何尺寸,、工作時(shí)的壓力溫度和材料介質(zhì)是直接影響膨脹節(jié)壽命的關(guān)鍵因素。為了全面的了解這些因素對(duì)膨脹節(jié)壽命的影響,，下面分別對(duì)這幾個(gè)影響壽命的因素進(jìn)行分析,。這里以單層薄壁波紋管為例。
1,、波紋管的幾何尺寸
對(duì)膨脹節(jié)的壽命影響比較大的波紋管幾何尺寸主要有波紋管的直徑,、厚度、波高和波峰(波谷)外徑,。通過(guò)研究幾何尺寸的變化,，利用有限元技術(shù)模擬得到波紋管應(yīng)力的變化情況，進(jìn)而能夠得到波紋管壽命的變化情況,。
2,、工作壓力和溫度
工作壓力和溫度對(duì)膨脹節(jié)的壽命影響很大，為了研究壓力和溫度分別對(duì)膨脹節(jié)壽命的影響,，利用有限元軟件進(jìn)行不同壓力和溫度下膨脹節(jié)波紋管壽命模擬,，進(jìn)行壓力模擬時(shí)溫度不變，進(jìn)行溫度模擬時(shí)壓力不變(注:進(jìn)行溫度模擬時(shí)主要體現(xiàn)在位移載荷上),。
3,、工作環(huán)境及介質(zhì)
在膨脹節(jié)的使用過(guò)程中，工作的環(huán)境和介質(zhì)都會(huì)對(duì)膨脹節(jié)的壽命產(chǎn)生一定的影響,。環(huán)境因素主要有環(huán)境條件下引起的波紋管腐蝕,、地基沉降等引起的膨脹節(jié)支架位置發(fā)生變化以及共振源產(chǎn)生的振動(dòng)等;介質(zhì)因素主要有介質(zhì)引起的波紋管腐蝕、具有蒸汽保護(hù)的膨脹節(jié)蒸汽介質(zhì)溫度和雜質(zhì)引起的腐蝕以及介質(zhì)高溫高壓引起的材料性能變化等,。膨脹節(jié)的使用工況常為高溫高壓,，有一時(shí)候伴隨著強(qiáng)腐蝕性介質(zhì),，波紋管在加工的過(guò)程中通常會(huì)有殘余應(yīng)力,，因此會(huì)出現(xiàn)各種腐蝕狀況,，主要分為全面腐蝕和局部腐蝕兩大類(lèi)。
影響補(bǔ)償器的壽命的因素很多,，其中補(bǔ)償器波紋管的幾何尺寸,、工作時(shí)的壓力溫度和材料介質(zhì)是直接影響補(bǔ)償器壽命的關(guān)鍵因素。為了全面的了解這些因素對(duì)補(bǔ)償器壽命的影響,，下面分別對(duì)這幾個(gè)影響壽命的因素進(jìn)行分析,。這里以單層薄壁波紋管為例。
1,、波紋管的幾何尺寸
對(duì)補(bǔ)償器的壽命影響比較大的波紋管幾何尺寸主要有波紋管的直徑,、厚度、波高和波峰(波谷)外徑,。通過(guò)研究幾何尺寸的變化,，利用有限元技術(shù)模擬得到波紋管應(yīng)力的變化情況，進(jìn)而能夠得到波紋管壽命的變化情況,。
2,、工作壓力和溫度
工作壓力和溫度對(duì)補(bǔ)償器的壽命影響很大，為了研究壓力和溫度分別對(duì)補(bǔ)償器壽命的影響,，利用有限元軟件進(jìn)行不同壓力和溫度下補(bǔ)償器波紋管壽命模擬,，進(jìn)行壓力模擬時(shí)溫度不變，進(jìn)行溫度模擬時(shí)壓力不變(注：進(jìn)行溫度模擬時(shí)主要體現(xiàn)在位移載荷上),。
3,、工作環(huán)境及介質(zhì)
在金屬波紋管補(bǔ)償器的使用過(guò)程中，工作的環(huán)境和介質(zhì)都會(huì)對(duì)補(bǔ)償器的壽命產(chǎn)生一定的影響,。環(huán)境因素主要有環(huán)境條件下引起的波紋管腐蝕,、地基沉降等引起的補(bǔ)償器支架位置發(fā)生變化以及共振源產(chǎn)生的振動(dòng)等；介質(zhì)因素主要有介質(zhì)引起的波紋管腐蝕,、具有蒸汽保護(hù)的補(bǔ)償器蒸汽介質(zhì)溫度和雜質(zhì)引起的腐蝕以及介質(zhì)高溫高壓引起的材料性能變化等,。補(bǔ)償器的使用工況常為高溫高壓，有一時(shí)候伴隨著強(qiáng)腐蝕性介質(zhì),，波紋管在加工的過(guò)程中通常會(huì)有殘余應(yīng)力,，因此會(huì)出現(xiàn)各種腐蝕狀況，主要分為全面腐蝕和局部腐蝕兩大類(lèi),。
3.1工作環(huán)境
波紋補(bǔ)償器的使用一般都會(huì)接觸到環(huán)境中的各種腐蝕性的物質(zhì),，而補(bǔ)償器中波紋管材料一般為的奧氏體不銹鋼(如304等)，這樣如果環(huán)境介質(zhì)中含有Cl-,，在溫度較高,，應(yīng)力較大的情況下容易使鈍化膜破裂發(fā)生應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂,，從而影響補(bǔ)償器的壽命。在這種情況下應(yīng)該使用耐腐蝕材料來(lái)制造波紋管,，改善波紋管表面的應(yīng)力狀態(tài),，采用電化學(xué)保護(hù)等。
地基沉降也是影響補(bǔ)償器壽命的一個(gè)重要的因素,，如果補(bǔ)償器是設(shè)置在水平位置進(jìn)行補(bǔ)償,，地基如果發(fā)生不同程度的沉降，那么勢(shì)必造成支架高地不平,，這樣肯定會(huì)使補(bǔ)償器發(fā)生彎曲,，波紋管的一側(cè)受拉一側(cè)受壓，彎曲應(yīng)力大大增加,，嚴(yán)重影響的補(bǔ)償器的性能及其壽命,。因此保障地基的平穩(wěn)也是一項(xiàng)非常重要的事情。
在管道的介質(zhì)的運(yùn)輸中,，不可避免的會(huì)產(chǎn)生一些共振,，這些共振有可能是管道內(nèi)介質(zhì)引起的也有可能是一些共振源比如壓縮機(jī)等引起的。管道的振動(dòng)也會(huì)影響補(bǔ)償器的壽命,，波紋管是一種抗高頻低幅的元件,，當(dāng)振動(dòng)到一定頻率時(shí)系統(tǒng)就會(huì)產(chǎn)生共振，這就會(huì)使波紋管發(fā)生疲勞開(kāi)裂,。
3.2工作介質(zhì)
介質(zhì)是影響波紋管補(bǔ)償器壽命的一個(gè)重要的因素,，除了前面提到的主要由氯離子的腐蝕外，介質(zhì)高溫高仄的特性往往會(huì)使波紋管材料性能發(fā)生變化,，在高溫時(shí)材料的硬度和強(qiáng)度會(huì)有所提高,，韌性和塑性會(huì)降低，這雖然不會(huì)影響波紋管的高溫蠕變性能和耐蝕性能,，但是對(duì)腐蝕疲勞是有害的,。而且高溫高壓會(huì)引起波紋管應(yīng)力的變化，對(duì)波紋管的壽命的影響很大,。因此控制介質(zhì)中引起腐蝕物質(zhì)的量以及控制溫度壓力是保證補(bǔ)償器正常工作的非常重要的措施,。
通常一些大型波紋管補(bǔ)償器都會(huì)采取蒸汽保護(hù)，此時(shí)一般通入的是飽和蒸汽壓,，如果通入的飽和蒸汽壓中含有引起波紋管腐蝕的物質(zhì),，那么必然會(huì)使波紋管發(fā)生腐蝕，或者通入的并不是飽和蒸汽壓,，那么在停車(chē)的時(shí)候容易形成凝結(jié)水,，此時(shí)也易造成腐蝕影響波紋管壽命。如果通入的蒸汽經(jīng)常出現(xiàn)超溫超壓,，也會(huì)影響波紋管補(bǔ)償器的壽命,。
4,、補(bǔ)償器導(dǎo)流筒及焊縫
在摩擦損失、管內(nèi)介質(zhì)流速過(guò)快,、溫度較高等情況下補(bǔ)償器都會(huì)在內(nèi)部設(shè)置導(dǎo)流筒,。一方面是為了起到導(dǎo)流的作用，避免波紋管受到管內(nèi)介質(zhì)的沖刷,，可以延長(zhǎng)補(bǔ)償器的壽命：另一方面導(dǎo)流筒的導(dǎo)向作用,，可以避免補(bǔ)償器在吸收管道熱脹冷縮的變形時(shí)造成的波紋管失穩(wěn)現(xiàn)象,，從而保證波紋管的正常使用,。導(dǎo)流筒一般是焊接在波紋管補(bǔ)償器的一段，另外一端設(shè)有限位槽進(jìn)行限位,，在補(bǔ)償器的使用過(guò)程中導(dǎo)流筒會(huì)隨著波紋管的拉伸壓縮作相對(duì)的滑動(dòng),。如果波紋管工作在正常的范圍內(nèi)，那導(dǎo)流筒一般不會(huì)出現(xiàn)太大的問(wèn)題,，但是一旦出現(xiàn)超溫超壓,，那么波紋管可能會(huì)由于壓縮量過(guò)大而使導(dǎo)流筒撞擊限位槽，使導(dǎo)流筒發(fā)生變形,、開(kāi)裂甚至破壞,；或者導(dǎo)流筒受到介質(zhì)的腐蝕使介質(zhì)直接和波紋管相接觸，造成波紋管的腐蝕或者使里面的保護(hù)蒸汽超溫超壓,，就會(huì)嚴(yán)重影響波紋管補(bǔ)償器的壽命,。
體型較大的金屬波紋軟管一般是用一定厚度的板材進(jìn)行滾壓成型然后進(jìn)行焊接而成的，而直管壓力平衡型補(bǔ)償器是由若干個(gè)波紋管組合焊接而成,，因此焊縫如果不過(guò)關(guān)的話(huà),，可能會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)邊、未焊透和咬邊等缺陷,，勢(shì)必對(duì)補(bǔ)償器造成很大的安全隱患,，通常在進(jìn)行補(bǔ)償器的壽命評(píng)估的時(shí)候，必須要保證補(bǔ)償器上面的焊縫是沒(méi)有問(wèn)題的,。
5,、-因素
有些企業(yè)在檢查金屬波紋補(bǔ)償器的時(shí)候發(fā)現(xiàn)了一些比較輕微的缺陷，這些缺陷通過(guò)某些手段能夠進(jìn)行一定的修復(fù),。但是在修復(fù)的過(guò)程中沒(méi)有處理好缺陷的話(huà)會(huì)引起很?chē)?yán)重的后果,，最常見(jiàn)的就是應(yīng)力集中，會(huì)縮短波紋管的壽命,，加速波紋管的失效,。
影響補(bǔ)償器壽命的因素還有很多，比如說(shuō)補(bǔ)償器的拉桿,、支座,、鉸鏈等,，這些因素?fù)p壞了也是會(huì)在一定程度影響補(bǔ)償器的正常工作，他們的影響機(jī)理和前面所敘述的大同小異,，故不再贅述,。
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