膨胀节基础知识.docx

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1、膨胀节基础知识目录1 .什么是膨胀节12 .膨胀节的材质及分类22.1.金属膨胀节22.1.1.概述22.1.2.弯管式膨胀节32.1.3.波纹管膨胀节32.1.4.套筒式膨胀节32.2.非金属膨胀节42. 2.1,橡胶风道膨胀节43. 2.2.纤维织物膨胀节43.膨胀节的特性43. 1.补偿功能43. 2.补偿抗力43. 3.耐高温、耐腐蚀53. 4.保温节能性能53. 5.维护更换性能53. 6.使用寿命53. 7.使用压力53. 7.1.橡胶膨胀节的工作压力53. 7.2.橡胶膨胀节的爆破压力63. 8.使用介质64. 9.橡胶膨胀节65. 膨胀节的选材原则66. 膨胀节的结构形式分类7

2、1. 1.弯管式膨胀节75. 2.波纹管膨胀节76. 3.套管伸缩节71什么是膨胀节膨胀节作为一种弹性补偿元件，具有工作可靠、性能良好、结构紧凑等优点，已广泛用于化工、建筑、给水、排水、石油、轻重工业、冷冻、卫生、水暖、消防.、电力等基础工程领域，对人们的生活起着重要作用。膨胀节是指能有效地起到补偿轴向变形作用的挠性元件。例如焊接在固定管板式散热器壳体上的膨胀节轴向柔度大、容易变形，可补偿管子和壳体因壁温不同产生的热膨胀差，降低它们的轴向载荷，从而减小管子、管板和壳体的温差应力，避免引起强度破坏、失稳破坏和管子拉脱破坏。膨胀节的种类较多，常用的有波形、环板焊接和夹壳式等结构，其中波形膨胀节应用

3、最广泛，环板焊接膨胀节仅适用于常压或低压场合。膨胀节习惯上也叫补偿器，是为了补偿因温度差与机械振动引起的附加应力，而设置在容器壳体或管道上的一种挠性结构。2.膨胀节的材质及分类膨胀节分为：金属膨胀节和非金属膨胀节。2.1.金属膨胀节2.1.1.概述金属膨胀节适用于钢铁，电力，石油，化工，冶金等行业中。普遍用在排气，换气，通风，烟尘，废气处理等系统的管道补偿作用上，能去掉因热膨胀，振动，应力所产生的位移，起到消声减振作用。金属膨胀节具有管道设计简单，结构紧凑，补偿量大，安装使用方便，价格不算高等特点。金属膨胀节的波形可分为“U”形和“”形，“”形波纹管能够承受高压，但只能承受小的轴向位移；“u”

4、形波纹管则相反，在壁厚相同的情况下，它能承受大的位移，但只能承受小的压力。为采用U形波纹管伸缩位移大的特性，弥补U形波纹管只能小的压力，人们常采取“补强”的方法即在“u”形波纹管的外部增加增强部件（一般称作铠装环、增加环）。采用多层结构或增加波纹管的厚度也可以提升波纹管承受内压的能力，但是增加厚度会显著降低波纹管的疲劳寿命和增加波纹管的刚度。金属膨胀节主要是应用在管道的装置中，金属膨胀节衔接是管道施工的重要衔接方式，主要衔接收和管之间的衔接，起到重要的效果和价值。高压发来看看衔接便是把两个管道、管材或许是器材，先各自固定在一个金属膨胀节盘上，在两个金属膨胀节盘之间，加上金属膨胀节垫，用螺栓紧固

5、在一起，完成了衔接。再来讲一下金属膨胀节的试压说明：一、系统水压试验时，按设计要求进行系统试压。应对装有金属膨胀节管路端部的次固定管架进行加固，使管路不发生移动或转动。不要用运输拉杆承受试压推力。如果管道分段试压，分段盲端原是次固定支架，临时加固，以免推动和倾覆。实验压力不超过膨胀工作压力的1.5倍。对用于气体介质的补偿器及其连接管路，充水时荷重增加要检查是否需要增设临时支架。水压试验用水及清洗液的氯离子含量不超过25ppMo二、水压试验结束后，应尽快排尽波壳中的积水，并将波壳内表面吹干。三、与补偿器波纹管接触的保温材料应不含氯离子。2.1.2.弯管式膨胀节将管子弯成U形或其他形体，也称涨力弯

6、。是利用形体的弹性变形能力进行补偿的一种膨胀节。它的优点是强度好、寿命长、可在现场制作，缺点是占用空间大、消耗钢材多和摩擦阻力大。这种膨胀节广泛用于各种蒸汽管道和长管道上。2.1.3.波纹管膨胀节波纹管膨胀节是用金属波纹管制成的一一种膨胀节。它能沿管道轴线方向伸缩，也允许少量弯曲。常见的轴向式波纹管膨胀节，用在管道上进行轴向长度补偿。为了防止超过允许的补偿量，在波纹管两端设置有保护拉杆或保护环，在与它连接的两端管道上设置导向支架。另外还有转角式和横向式膨胀节，可用来补偿管道的转角变形和横向变形。这类膨胀节的优点是节省空间，节约材料，便于标准化和批量生产，缺点是寿命较短。波纹管膨胀节一般用于温度

7、和压力不很高、长度较短的管道上。随着波纹管生产技术水平的提高，这类膨胀节的应用范围正在扩大。目前，波纹管膨胀节可用在最高压力6.0兆帕的管系中。2.1.4.套筒式膨胀节套管伸缩节由能够作轴向相对运动的内外套管组成。内外套管之间采用填科函密封。使用时保持两端管子在一条轴线上移动。产品主要有套筒（芯管），外壳，密封材料等组成用于补偿管道的轴向伸缩及任意角度的轴向转动.具有体积小补偿量大的特点适用于热水、蒸气、油脂类介质，通过滑动套筒对外套筒的滑移运动，达到热膨胀的补偿。套筒式补偿器的内套筒与管道连接，采用高性能自压式动密封的原理与结构，它可以随着管道的伸缩在外壳内进行自由滑动，能适应任何管道的密封

8、要求,外壳与内套筒之间采用新型合成材料密封，能耐高温，防腐蚀抗老化，适用温度40C至150,特殊情况下可达350C。既能保证轴向滑动，又能保证管内介质不泄漏。2. 2.非金属膨胀节3. 2.1.橡胶风道膨胀节风道补偿器分为FDZ、FVB.FUBXB四种型号，由橡胶和橡胶一纤维织物复合材料、钢制法兰、套筒、保温隔热材料组成，主要用于各种风机、风管之间的柔性连接，其功能是减震、降噪、密封、耐介质、便于位移和安装，是环境保护领域中一种极为理想的减震、降噪、消烟除尘的最佳配套件。4. 2.2.纤维织物膨胀节织物补偿器主要为纤维织物、橡胶、等耐高温材料。能补偿风机、风管运行的震动及管道变形。纤维织物膨胀

9、节可补偿轴向、横向、角向等产品，具有无推力、简化支座设计、耐腐蚀、耐高温、消声减振等特点，特别适用于电厂热风管道及烟尘管道。非金属补偿器中的纤维织物、保温棉体本身具有吸声、隔振的功能，能有效的减少锅炉、风机等系统的噪声和振动。结构简单、体轻，维修方便。3.膨胀节的特性3.1. 补偿功能在相同的外形尺寸条件下，非金属膨胀节的补偿功能比金属膨胀节的大得多。特别是对横向位移的补偿功能，非金属膨胀节的补偿功能几乎要比金属膨胀节大一个数量级。3. 2.补偿抗力膨胀节就像一个弹性体，在受到缩或拉伸之后会产生抗力，金属膨胀节的抗力比非金属的大得多。这个抗力太大，对系统是不利的，会把周边的被设备顶坏。3. 3

10、.耐高温、耐腐蚀非金属膨胀节的材料不仅具有很好的耐高温性能，而且，它还具有耐酸碱性能。普通碳素结构钢在600C的环境下其屈服极限等于零，温度再高就会氧化起皮。碳钢膨胀节在工作过程中容易开裂，不锈钢膨胀节在低温环境下，会发生低漏点腐蚀，而且其造价也相当可观。3. 4.保温节能性能非金属膨胀节的结构本身就具有保温性能。而金属膨胀节却不具备这个条件，为了保温，在金属膨胀节的外层，还覆盖一层保温层。5. 5.维护更换性能非金属膨胀节在正常的使用寿命周期内，无需维护；非金属膨胀节更换比金属膨胀节要方便得多。5.6 .使用寿命膨胀节的使用寿命与环境条件密切相关。非金属膨胀节耐磨耐腐蚀性能比较好，相对来说，

11、同等条件下非金属膨胀节的寿命会比金属膨胀节的寿命要长。5.7 .使用压力得益于柔性设计及其使用的特殊材质，非金属膨胀节可以承受更大的工作压力。3. 7.1.橡胶膨胀节的工作压力橡胶膨胀节的工作压力指的是橡胶膨胀节在工作时,高承受的压力，它包括空气、压缩空气、水、海水、热水、油、酸、碱等流体在管道中经过，而产生的压力。橡胶膨胀节的工作压力，英文WorkingPressure,单位MPa。橡胶膨胀节通常的工作压力有1.OMPa、1.6MPa,这两种压力用的.多，当然，橡胶膨胀节的工作压力包括但不限于这两种，因为它还有0.25MPa、0.6MPa.1.0MPa、1.6MPa2.5MPa、4.0MPa

12、6.4MPao后两种为高压力，*般厂家无法生产高压橡胶膨胀节，我公司做为专业的橡胶膨胀节生产厂家，技术力量雄厚，经验丰富，有三十年橡胶膨胀节制造历史，能生产各种高压的橡胶膨胀节及其他管件。4. 7.2.橡胶膨胀节的爆破压力橡胶膨胀节爆破压力，是指橡胶膨胀节在该压力下可能会产生爆破、撕裂、损坏现象，所以，要求管道压力且*超过爆破压力。那怎样选择橡胶膨胀节的工作压力呢？这要根据泵及管道的压力来选择，*定要对应管道及设备的工作压力，不能用小压力的橡胶膨胀节安装在大压力的管道中，这样，会造成橡胶膨胀节及管道设备的损坏。1、可曲挠避震喉应符合本技术条件规定，并按照经规定程序批准的图纸和技术文件制造。2、

13、橡胶件两端内部钢丝圈应圆整，无明显变形。3、可曲挠避震喉所用胶料的物理机械性能应符合CJ/T3013.1、HG/T2289的规定，见附录Bo橡胶件外观要求及分等规定应符合CJ/T3013.1的规定。平形活接头应符合GB/T3289.37的要求，金属法兰应符合GB/T9119的要求。可曲挠避震喉的工作压力和真空度应符合CJ/T3013.1的规定（见表1）;试验压力和爆破压力分别应不小于工作压力的1.5倍和3倍。3.8.使用介质金属膨胀节适用于液体、气体、粉体。非金属膨胀节既可以是气体，又可以是液体。3.9.橡胶膨胀节非金属膨胀节的重要类别，具有较大位移补偿能力，可进行轴向、横向和角向位移的补偿，

14、有降低噪音、减少震动和一定的防腐能力。4 .膨胀节的选材原则1）碳钢和低合金制波形膨胀节只适用于t3750C;奥氏体不锈钢制波形膨胀节适用于tW500C.2）用碳钢或低合金钢制波形膨胀节，其腐蚀裕度不得超过Imm,否则宜采用奥氏体不锈钢材料。3、对有氯化物、硫化物、酸、碱等易产生腐蚀的介质或工作温度较高（超过550C）时，应选项用耐蚀合金或高温合金来制造膨胀节，如国产材料FN2、NS111及B-315或InCoIoy800、825等。5 .膨胀节的结构形式分类管道膨胀节按结构形式主要分为弯管式膨胀节、波纹管膨胀节和套管伸缩节3种。5.1. 弯管式膨胀节弯管式膨胀节是将管子弯成u形或其他形体，并

15、利用形体的弹性变形能力进行补偿。它的优点是强度好、寿命长、可在现场制作，缺点是占用空间大、消耗钢材多和摩擦阻力大，这种膨胀节广泛用于各种蒸汽管道上。5.2.波纹管膨胀节波纹管膨胀节是用金属波纹管制成的一种膨胀节。它能沿轴线方向伸缩，也允许少量弯曲，用在管道上进行轴向长度补偿。使用时在波纹管两端设置有保护拉杆或保护环，在与它联接的两端管道上设置导向支架。另外还有转角式和横向式膨胀节，可用来补偿管道的转角变形和横向变形。这类膨胀节的优点是节省空间和材料，便于标准化和批量生产，缺点是寿命较短，一般用于温度和压力不很高、长度较短的管道上。5.3.套管伸缩节套管伸缩节由能够作轴向相对运动的内外套管组成，内外套管之间采用填料函密封。使用时保持两端管子在一条轴线上移动，在伸缩节的两端装设导向支架。它的优点是对流体的流动摩擦阻力小，结构紧凑；缺点是密封性较差，对固定支架推力较大。套管伸缩节主要用于水管道和低压蒸汽管道。