一.補償器設計選擇原則

   補償器設計選擇是熱網(wǎng)中六大技術關鍵之一，也是直埋管道熱網(wǎng)事故多發(fā)所在，是管系中最薄弱環(huán)節(jié)。設計選擇必須堅持：

   1）結構科學，技術成熟；

   2）材質(zhì)保證，工藝嚴謹；

   3）參數(shù)正確（壓力、溫度、位移量、許用疲勞壽命、預變形等）設計無誤；

   4）檢驗規(guī)范，安全可靠；

   5）防腐保溫，質(zhì)量確保。

   再加上正確安裝，合理的操作，就會減少或杜絕由補償器給我們帶來的事故隱患。

二.波紋膨脹節(jié)的許用疲勞壽命

   補償器中的波紋管件是在材料屈服極限的高應力狀態(tài)下工作，每一次變化都不能恢復其原來的自由長度而留有殘余變形，往復循環(huán)，殘余變形累計到一定程度，波紋管就會發(fā)生破壞，而破壞的循環(huán)次數(shù)稱之為補償器的疲勞壽命Nc。實際應用時，取一定的安全系數(shù)nf(倍數(shù))。補償器的許用疲勞壽命[N]為  N]=Nc/nf  而nf一般為10～15, 由于有些廠家設計選取nf值不同，實際補償器[N]也大不相同，相差甚大。行標“城鎮(zhèn)供熱預制蒸汽保溫管技術規(guī)程”中，要求管道壽命25年以上，實際直埋管道，由于使用負荷變化，操作頻率大，晝夜用量不均，這就要求制造廠家，提供的產(chǎn)品[N]≥1000次以上。

三.膨脹節(jié)（補償器）補償量的確定

   綜上所述，膨脹節(jié)的補償量相對不是一個定數(shù)，工作溫度影響壓力，同時也影響位移量。這 就要求我們設計時，必須通盤考慮許用疲勞壽命（次）、安全系數(shù)、實際的工作溫度、壓力和補償器可提供的位移（補償量）。建議，依照CJJ34-2002（J216-2002）設計規(guī)范[10]要求，蒸汽直埋保溫管道補償器宜按：通常工作壓力/公稱壓力=0.75，通常工作位移/額定位移=0.70，來選擇補償器，才能確保超常規(guī)安全裕度，使城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)壓力管道壽命在25年以上，點應力循環(huán)次數(shù)在7000次水平。

四.熱網(wǎng)工程中波紋膨脹節(jié)損壞的事故分析

   波紋膨脹節(jié)是典型低頻疲勞部件（即頻率<105），其波峰和波谷處于塑性高應力范圍內(nèi)，極易在較低的循環(huán)次數(shù)下發(fā)生疲勞破壞而失效。蒸汽直埋管道在輸送介質(zhì)、氣流脈沖、閥門開啟、封關、分支節(jié)點、彎管阻力變化，特別是管道的汽水沖擊——水錘，使之管道發(fā)生變頻震動。波紋破壞的主要原因是疲勞破壞，腐蝕破壞以及扭曲破壞：

   1）水質(zhì)處理不好，蒸汽中含有Cl離子，造成不銹鋼波紋點蝕或晶格腐蝕；

   2）輸送介質(zhì)高壓蒸汽，線速υ>30m/s以上，在三通、彎頭、閥門處形成湍流，使之補償器原設計的導流筒低頻大幅震動而破壞，特別是大口徑，大補償量導流筒L>460mm以上更易發(fā)生導流筒疲勞斷裂，吹掉；

   3）設計或操作失誤，造成汽水沖擊，爆破性水錘，嚴重打（震）破波紋管元件；

   4）大口徑螺旋管道，因其內(nèi)應力沒消除，使之恢復應力造成波紋節(jié)扭曲破壞；

   5）安裝偏轉(zhuǎn)，固定墩發(fā)生滑移，應力失去平衡，也是造成波紋元件扭轉(zhuǎn)（曲）變形破壞的原因之一。

   上述幾點，我們必須在設計、安裝、制造、操作中注意防范。