“非金屬補償器”的焊接方式和優點表現

發布時間：2022-05-31

非金屬補償器良好的綜合性能，使其在許多工程區域得以普遍應用。工作壓力不高的通風、除塵排煙和空調保溫管道及設備通常使用非金屬補償器。在管道係統中，如果同時存在因溫度變化而引起的熱應力、設備的振動和固定支撐產生的局部應力以及係統安裝偏差產生的應力，采用硬性連接方式，必然會導致管道係統在薄弱處發生形變或破壞。而如果采用柔性的非金屬補償器，就可以避免這種破壞的發生。這與非金屬補償器特有的運動形式有關。這些運動形式決定了非金屬補償器的多維位移性能。承壓型單波體、多波體補償器在某些特種工況條件下具有重要的作用。

某鋼廠脫硫噴粉係統用電子計量秤，原使用金屬補償器補償設備及管道，因反推力大，致使電子秤調試不準確，無法回零及正確稱量。改這種矩形口徑、大位移的補償器隻能采用非金屬材料才可能達到使用要求。經過特別的結構設計及材料設計，達到了工況要求。

非金屬補償器在正常的使用壽命周期內，無需維護，非金屬補償器的替換比金屬補償器要方便的多。這一點，對大尺寸的補償器明顯。非金屬補償器伸縮功能特別好，這樣就可以保護管道的運行，由於這種類型的膨脹節利用補償的優點來吸收管道軸向、橫向、以及角向的熱變形。

非金屬補償器的主要元件是具有彈性的不鏽鋼波紋管，可以任意的伸縮彎曲來彌補誤差，橡膠減震塊、V型密封圈都能夠減少振動。

非金屬補償器的焊接方式如下：

1、根據工作條件和圖紙，準備達到法蘭溫度和壓力要求的密封墊片，並根據法蘭孔的位置打孔墊片。

2、非金屬補償器的金屬零件應按圖焊接。對於活動擋板，活動擋板應單拚接，並且不允許活動擋板和其他金屬焊接。

3、根據非金屬補償器的補償量的大小和方向進行預壓縮或拉伸。

4、安裝非金屬補償器螺栓，墊圈，螺母，並反複擰緊。

5、根據不同的管道材料，選擇不同的焊條，並製定相應的非金屬補償器焊接工藝。

6、使用起重環和吊杆將金屬零件分段吊起，並按照圖紙將其放置到位，以確定非金屬補償器的金屬零件之間的縫隙不對齊。

7、通過點焊將非金屬補償器金屬零件的兩端固定在風道或管道上，以確定尺寸和氣流方向。

8、焊接後清理。

非金屬補償器的內襯筒，它用於減小流體對波紋管內表麵衝刷和流體的壓力損失，主要用於輸送高流速流體的管道。安裝帶有內襯筒的非金屬補償器時，須根據介質流向焊於設備殼體或管道上的焊縫，位於流體上遊，切勿裝反。非金屬補償器的均衡環，用來增強波穀和波側壁不怕內壓能力並使各波壓縮位移均勻的“T”形截麵圓環。另有一種增加環，在非金屬補償器U形波紋管中用來增強波穀處不怕壓能力的圓形或圓環形截麵部件。

非金屬補償器的優點主要有以下六點表現：

1、非金屬補償器泄漏點少，動環與靜環密封點均為金屬（非金屬）墊片通過螺栓緊固方式進行密封和聯接，很難發現泄漏情況，實質上波紋管機封的泄漏隻有摩擦副這個動密封點。

2、高溫性，由於管道補償器金屬波紋管密封取消了普通彈簧密封中的動環密封圈的影響，適用的介質及溫度擴大。

3、去掉封油，起到潤滑，降低密封腔溫度建立一個適合於各部件工作的適應環境，可是由於封油衝洗造成資金大量浪費，選擇適量的波紋管密封可以不打封油節省大量封油資金。

4、非金屬補償器本身可傳遞扭矩，在普通機械密封運轉中，需要附加傳遞密封的結構，結構形式多種多樣，例如拔叉、銷釘、螺釘及利用固緊來傳遞扭矩性能。

5、非金屬補償器密封取消了動環密封圈減少由於泵體震動或軸震造成的通過動環密封圈的傳遞而引起的動環的震動，使動環免受大的影響，通常也稱之為封的浮動性。

6、非金屬補償器具有優良的追隨性，波紋管機封在結構上去掉了這個密封失效的途徑。幾乎不受泵體抽空的影響，顯示了其良好的補償性。

由兩個參數相同的波紋管，中間加一段管道連接起來非金屬補償器結構，稱“複式非金屬補償器”，是熱力管道常用的結構形式。複式非金屬補償器兩端在兩個同向彎矩的作用下（相當受到一組大小相同的方向相反的力偶作用），波紋管會彎曲變形，非金屬補償器將會發生橫向位移。

與波紋管彎曲情況不同，橫向位移具有以下特點：

1、非金屬補償器各波變形是不均勻的，距軸線中點越遠，變形量越大。但要求逐波求解變形量是很繁雜的。我們關心的是波紋管的大變形量，它要達到應力和單波位移量的要求，所以在當量軸向位移的計算時要做適度簡化。

2、非金屬補償器在發生橫向位移時，非金屬補償器中軸線也要被拉長；且非金屬補償器的兩端垂直於軸線的兩個平麵始終保持平行，不可以偏轉。

3、由於受到疲勞計算單波大位移量的限製，非金屬補償器設計轉角θ都不會太大。一般說來，非金屬補償器計算，在θ小於0.5rad（近30°）時，可近似看作小轉角。實際上工程設計，θ值很少有大於20°的情況。