怎么样保证波纹管补偿器使用正常?

降低波纹管补偿器在使用中的疲劳寿命，可以大大提高波纹管的单波位移，但同时波纹管的综合应力也大大提高，肯定会对波纹管的强度和稳定性产生很大的影响。波纹管的综合应力和抗压强度反映了强度问题。波纹管设计许用寿命短时，不仅子午线综合应力高，周向应力也高，使波纹管迅速进入塑性变形，导致波纹管失稳。

对于有内压的波纹管，位移应力在波纹管的峰谷处形成塑性铰，随着压力的增大，波纹管的平面失稳迅速发生。这是低疲劳寿命波纹管在位移条件下平面失稳压力远低于高疲劳寿命波纹管的根本原因。例如，在预位移状态下，即当波纹管的位移为许用值的1/2时，许用疲劳寿命为200倍的波纹管在达到其许用设计压力之前，已经产生平面失稳；当许用疲劳寿命为1000倍时，波纹管达到设计压力时处于平面稳定状态，达到设计压力的1.5倍时，波纹管处于临界不稳定状态；当波纹管的容许疲劳寿命达到设计压力的1.5倍时，波纹管仍处于平面稳定状态。

 从外压波纹管的纵向截面看，相当于受压的拱梁。不锈钢波纹管、金属软管、不锈钢补偿器工作时，波纹管处于受拉状态，相当于拱梁降低拱高，抗失稳能力自然降低。当波纹管的单波位移过大时，波纹管的直线部分倾斜，使波纹管波峰的直径有减小的趋势，但波纹管波峰的圆环直径是确定的。为了协调变形，会出现波纹管峰塌陷，波纹管周向失稳。在国内外相应的标准中，没有涉及位移对外压波纹管周向稳定性的影响，需要进一步讨论。

综上所述，虽然到目前为止在热管网的应用中还没有发现疲劳引起的损伤，但是波纹管设计疲劳寿命低会导致灾难性的后果。

补偿器位移及其立柱稳定性对于复合拉杆式和铰链式补偿器，横向位移是通过波纹管角位移引起的中间管段倾斜来实现的。当波纹管发生角位移时，波纹管凸侧的承载面积大于凹侧的承载面积，从而导致补偿器增加侧向力，比轴向补偿器更容易发生立柱失稳。显然，波纹管的单波位移越大，补偿器的横向位移越大，越容易产生柱失稳。

 波纹管补偿器的可靠性由设计、制造、安装和运行管理组成。可靠性也要从这些方面考虑。

材料选择对于供热管网用波纹管的选择，除了工作介质、工作温度和外部环境外，还应考虑应力腐蚀的可能性、水处理剂和管道清洗剂对材料的影响，并在此基础上，结合波纹管材料的焊接成型和材料的性价比，优化经济实用的波纹管材料。

一般情况下，波纹管所用材料应满足以下条件:(1)塑性好，便于波纹管的加工成型，并能通过后续处理工艺(冷硬化、热处理等)获得足够的硬度和强度。).(2)高弹性极限、抗拉强度和疲劳强度，保证波纹管正常工作。(3)焊接性能好，满足制造过程中波纹管的焊接工艺要求。(4)耐腐蚀性好，满足波纹管在不同环境下的工作要求。大多数厂家使用奥氏体不锈钢，如0Cr18Ni9(相当于304)、00Cr19Ni10(相当于304L)、0cr 17 ni m2(相当于316)、00Cr17Ni4Mo2(相当于316L)。为了提高波纹管的耐腐蚀性能，供热管网中的波纹管广泛采用316L或316 L。这两种材料在供热管网中使用时，性能和价格都应该很优异。

对于管沟敷设的热力管网，当补偿器所在的管道较低时，波纹管会被雨水或意外污水浸泡，因此应考虑使用铁镍合金、高镍合金等耐腐蚀性较强的材料。由于这种材料价格较高，所以在制造波纹管时，可以考虑只在与腐蚀介质接触的表面加一层耐腐蚀合金。

疲劳寿命设计从波纹管补偿器的失效类型和原因分析可以看出，波纹管的平面稳定性、周向稳定性和耐腐蚀性都与其位移有关，即疲劳寿命。疲劳寿命过低会导致波纹管的稳定性和耐腐蚀性降低。根据试验和应用经验，供热工程用波纹管的疲劳寿命不应小于1000倍。

大多数波纹管故障是由外部环境腐蚀引起的。因此，在设计补偿器结构时，可以考虑外部腐蚀介质与波纹管的接触。对于出口型补偿器，可以在出口端环和出口管之间增加一个填料密封装置，相当于一个套筒补偿器，既可以抵抗外部腐蚀性介质的入侵，又可以为波纹管补偿器增加一个安全屏障。即使波纹管损坏，补偿器也能起到补偿作用，避免波纹管失效。

确保安装质量

波纹管不能承受载荷，应单独吊装。除预拉伸或冷紧预变形的设计要求外，严禁使用波纹管变形的方法来调整管道的安装偏差；安装过程中，焊渣不得溅到波纹管表面及遭受其他机械损伤；波纹管的所有活动元件不得被外部部件卡住或限制其活动部件的正常运行；水压试验用水必须干净且无腐蚀性。对于奥氏体不锈钢，应严格控制水中氯离子含量不超过25×10-6，并及时排出波纹内的积水。