Сильфонные компенсаторы являются устройствами для обеспечения компенсации деформаций, которые возникают во время эксплуатации трубопроводов. Она происходит благодаря гибкому элементу – сильфону. Деформации неизбежны из-за перепадов температур, давления, механического напряжения во внешней и внутренней среде. Их вызывают погодные явления, монтажные работы и другие факторы. Сильфонные компенсаторы помогают уменьшить разрушительное влияние на системы трубопроводов и продлить срок их службы. Они способны бороться с тремя типами деформации:
- изгибом;
- сжатием и растяжением;
- смещением оси.
Это упругие однослойные или многослойные гофрированные оболочки из неметаллических, металлических и композиционных материалов, сохраняющие прочность и герметичность при различных деформациях. Их производят по специальным технологиям и с использованием качественных прочных материалов.
Материалы и способы изготовления
Сильфоны изготовляются из металлических листов, лент, тонкостенных труб с одним или несколькими слоями. В арматуростроении их производят:
- из полутомпака;
- коррозионностойких сталей;
- фторопласта.
В качестве заготовки используется однослойная или многослойная обечайка в форме цилиндра. Продольные сварочные швы на них при сборке размещают на равном расстоянии друг от друга.
Металлические сильфоны производят с помощью:
- гидравлического формования с применением наборных пресс-форм;
- механического формования с применением пуансона и последующего формирования гофров;
- формования эластомерами.
Выбор материалов
Выбор материала для создания гофрированных обечаек сильфонных компенсаторов определяется областью применения и технологическими требованиями. Сильфон – основа изделия и представляет собой гофрированную вставку, которая принимает на себя нагрузки на растяжение, сжатие и наклон. Эти детали производятся из нержавеющих сталей следующих марок:
- AISI 321;
- AISI 316 Ti;
- 1Х17Н13М2Т и т. д.
Бесшовные элементы получают формовкой методом глубокой вытяжки. Материал должен обладать высокой прочностью, коррозионной стойкостью и низким пределом текучести. Такие свойства имеют легированные стали с большим содержанием хрома, никеля и молибдена.
Самыми распространенными материалами для производства гофрированных обечаек являются хромоникелевые стали 08Х18Н10Т и 12Х18Н10Т. Однако они подходят не для всех сред, неустойчивы перед хлоридным и сероводородным растрескиванием, поэтому их не применяют для компенсаторов в трубопроводах тепловых сетей. Здесь используются обечайки из сплавов Х20Н32Т или ХН78Т.
Многослойные гофрированные обечайки сильфонных компенсаторов, которые применяются при высоких температурах и в агрессивных средах, изготавливают из нескольких марок стали. Слой, соприкасающийся с транспортируемой средой, выполняется из коррозионностойкого и жаропрочного материала, а другие – из обычной стали. Такая комбинация позволяет уменьшить затраты на производство и снизить стоимость компенсаторов.
Современные сильфонные компенсаторы: особенности и преимущества
Современные компенсирующие устройства способны выдержать температуру до 1000 градусов и давление до 100 атмосфер. Они устойчивы:
- к коррозии;
- химическим агрессивным средам;
- перепадам температур.
Устройства обеспечивают экологическую безопасность, имеют эстетичный внешний вид и долгий срок эксплуатации. Все это способна обеспечить компания, которая предлагает качественную продукцию, соответствующую всем установленным нормам и требованиям.