波纹补偿器作为一种新型的补偿元件，自20世纪90年代以来在我国得到了广泛的应用，但许多机组出现了一系列问题，甚至造成了严重的事故，带来了巨大的经济损失和社会影响。只有从根本上解决波纹补偿器存在的问题，才能保证补偿器的使用效果。本文通过波纹补偿器的应用，分析了波纹补偿器的失效原因及解决方法。
波纹补偿器是根据美国EJNIA标准制造的。本标准原则上只规定了波纹管补偿器的设计、制造和使用。由于厂家不同，在选材、设计布局、处理方法等方面存在较大差异。另外，由于管网设计、施工不当及后期运行管理等原因，故障是不可避免的，一般来说，故障原因如下：
1、存在点蚀、裂纹开裂和腐蚀失效
原因分析：自20世纪90年代初波纹补偿器在我国推广以来，腐蚀失效占波纹补偿器失效率的50%以上，是最常见的故障。金属腐蚀开裂的原因应该是相当复杂的。根据局部腐蚀的不同特点可分为整体腐蚀和局部腐蚀。在金属拉应力和特定腐蚀环境共同作用下的脆性断裂是应力腐蚀开裂。特别是最早使用的补偿器材料是304或304L，其耐腐蚀性差，在外部环境中容易发生快速腐蚀，局部快速腐蚀的破坏性和危险性更大。
解决方案：虽然腐蚀的原因非常复杂，如产品材质、加工性能差、使用环境差、管线设计和布置不合理造成的应力集中等，但生产厂家和用户必须认真对待，从各个方面加以控制。制造厂在制造前应充分了解用户的使用情况，从源头出发，选用新型耐腐蚀316L和Sn-P不锈钢材料，并对补偿器表面进行固溶处理，可从根本上解决补偿器的腐蚀问题。
另外，在补偿器的设计和布置中应考虑腐蚀问题，而这一点往往被忽视。经实际检查，检查井内设置的补偿器腐蚀严重，特别是安装在水网检查井供水管道上的补偿器腐蚀严重，回水管基本无腐蚀。其主要原因是供回水补偿器与管段形成电偶效应，导致电化学腐蚀。因此，应保证补偿器的间距。如果必须设置在检查井内，最好不要平行布置，而是在敷设时使用波纹管膨胀节，必须进行防水和隔热，以阻止电流效应电路的形成。
2、导向装置故障：
普通的轴向补偿器是一种拉杆结构，由机体周围的拉杆引导。拉杆拉弯截面小，抗弯矩能力差。当长度较长时，很容易发生弯曲失稳，最终演变成波节破坏。我公司使用的所有以拉杆为导向方式的补偿器，当补偿量超过300mm时，多次出现故障、变形和变形，导致波形一侧受压，另一侧鼓包压扁。严重时会扭曲固定支架，损坏管道系统。
导向装置故障处理方法：
在波纹管补偿器的生产制造过程中，应进行整体抗弯强度计算，合理设计长径比。采用抗弯能力强的外护管，内导管作为导向装置。
大型补偿补偿器容易引起导引头失稳。设计部门应合理划分管道系统布置，不应增加固定支架的间距，以减少固定支架和导向支架的数量。在设计选型时，应特别注意补偿器的选用不宜过多，以增加波纹补偿器的制造难度。
3、导流套故障：
导套的失效特征为：导套整体脱落。特别是在蒸汽管网中，导套受气流冲刷严重，槽内有积水。根据制造标准，导套壁厚较薄，为不锈钢板（1-2m m），由于其韧性差，受力后容易变形折叠翻边。有两种情况：一种是导套在活动端部鼓包而导致撕裂，撕裂导套的尖端边缘作用在波纹管上，导致波纹管爆裂；另一种是导套固定端焊接在碳钢管上，焊缝高度小导致空气腐蚀和振动
动态工况下，薄弱部位应力较大，固定端焊接接头端部张开，导致整个导套脱落。由于导套是辅助部件，厂家往往不注意导套与补偿器的整体连接，从而导致问题的产生。但是，如果导套脱落，会造成严重后果。因此，应该引起重视。制造厂必须根据热态参数选择不同类型的导套。10年前我公司在更换蒸汽管网用碳钢型导套补偿器时，发现导套未发生腐蚀损伤和变形，而薄壁不锈钢导套大多脱落变形。因此，根据管径选择厚壁碳钢代替薄壁碳钢）不锈钢是最佳选择，尤其要注意导套和补偿器的焊接强度。
4、波纹管故障：
波纹管是波纹补偿器的主要部件，波纹管的失效主要表现为波纹管表面的失稳。多层波纹管具有补偿量大、刚度低、安全性好等优点，得到了广泛的应用。然而，以下问题不断出现。一种是在补偿量较大的复合结构下，通常分成2-3段，每段6-8波）。一段波被压平，另一段被拉开甚至压平；另一种情况是多层波纹管外层1~2波被压平，内层被切割，看波纹间距结构是否正常。以上情况说明，在生产加工过程中，加工偏差较大，导致不同截面位置的刚度和弹性不均，无法产生正常变形。同一批次、不同批次波纹管的性能偏差率较大，尤其是刚度值较大，不可能有效地形成复合结构，以保证在使用状态下的应力要求。特别是补偿金额较大的补偿器的实际需求越来越广泛。补偿量越大，刚度越好，承压能力越高，形成矛盾统一体。因此，制造商必须在制造前充分计算和优化设计，并找到严格控制生产过程的方法。不允许根据用户的想法规范盲目增加赔偿金额，给压力安全和生命安全带来隐患。
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