波紋膨脹節(jié)承壓環(huán)結構多種,那么如何選擇合適結構是關鍵,具體取決于工況的壓力情況、管道口徑大小、特殊工況壓力波動、啟停頻率、介質的特性都影響著承壓環(huán)的結構選擇。
首先承壓環(huán)根據設計壓力不同直接影響其結構強度和組合形式,按照不同壓力等級選擇可分為低壓≤ 1.6Ma,一般選用單片的結構簡單、成本較低的承壓環(huán),適配單雙層波紋,主要應用常規(guī)低壓工況抗壓需求。而中高壓1.6-6.4MPa一般用雙片式承壓環(huán),主要通過螺栓預緊增強整體剛度,均勻傳遞壓力,適配多層波紋管,避免高壓變形。而≥10MPa高壓場景,優(yōu)先選用整體鍛造承壓環(huán),一體化焊接無拼接焊縫,密封性和抗疲勞性優(yōu)異,一般是用高溫、高壓極其苛刻的工況。
其次根據口徑大小選擇承壓環(huán)剛度需求和受力均勻性,一般按口徑分級匹配避免變形、密封失效,≤ 500mm口徑,選擇體積小、安裝便捷的單片式承壓環(huán),無需額外加強即可滿足剛度需求,一般適合低中壓常規(guī)工況,而口徑在600-1200mm,一般選用雙片式承壓環(huán)再加加強筋,雙片結構可以均勻分散壓力,而加強筋可提高整體抗曲撓能力,中高壓多層波紋工況常用。而口徑大于1400mm多用多片式承壓環(huán)加上環(huán)形加強板,多片組合增強整體承載能力,環(huán)形加強板防止邊緣變形,一般高壓、位移較大、頻繁波紋工況常用。
工況的穩(wěn)定性不同,壓力波動、啟停頻率和介質特性決定承壓環(huán)結構選擇,一般壓力恒定、啟閉少、常溫常規(guī)介質穩(wěn)定工況,一般選用單片、多片常規(guī)承壓環(huán),不需要增加額外加強筋,滿足常規(guī)剛度和密封性即可,性價比較高。而壓力波動頻繁、啟閉頻繁、瞬間沖擊壓力較大,一般選用 帶橡膠緩沖層或彈性墊片的彈性承壓環(huán),可有效緩沖壓力避免承壓環(huán)與波紋端面硬接觸導致疲勞損傷,從而提升使用壽命。特殊高溫、強腐蝕介質、大口徑再加上高壓等惡劣工況,切記選用整體鍛造承壓環(huán)再加防腐涂層,一體化結構更能增加抗變形能力,而特殊涂層增加抗腐蝕能力,同時減少密封拼接處密封失效。