金屬波紋管膨脹節(jié)在石油化工行業(yè)的作用

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催化裂化裝置的待生和再生斜管，煙氣管道系統(tǒng)和主風(fēng)機(jī)管道等都具有工藝操作溫度高，口徑大，趨勢(shì)復(fù)雜，連接設(shè)備要求高的特點(diǎn)。為了解決管道系統(tǒng)的靈活性和設(shè)備管口的應(yīng)力問題，需要各種類型的金屬波紋補(bǔ)償器（波紋膨脹節(jié)），并相應(yīng)地進(jìn)行管道應(yīng)力分析。

金屬波紋管膨脹節(jié)也叫金屬或不銹鋼波紋補(bǔ)償器是一種特殊的管道附件。波紋管由薄壁金屬材料制成，其足夠柔韌以吸收管道系統(tǒng)的端部位移和熱膨脹位移。由于波紋管結(jié)構(gòu)的特殊性，管道系統(tǒng)的補(bǔ)償設(shè)計(jì)，波紋管材料的選擇以及波紋管和膨脹節(jié)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)都是設(shè)計(jì)者的難題。

石化催化技術(shù)在中國(guó)已有四十年的歷史。特別是20世紀(jì)80年代以后，隨著油基催化技術(shù)的快速發(fā)展，國(guó)內(nèi)煉油技術(shù)也達(dá)到了一個(gè)新的水平。催化裂化的原料已從過去的常壓，真空餾分（蠟）擴(kuò)散到殘油，混合焦化蠟和混合減壓渣油，然后發(fā)展到今天的100％全殘留物。隨著原油腐蝕性的增加，重油催化裂化工藝技術(shù)的發(fā)展，設(shè)備運(yùn)行溫度的升高（780℃），燃燒改進(jìn)劑的添加，煙氣中SOX,NOx,C0,和OZ等腐蝕性氣體含量增多，致使波紋管膨脹節(jié)的工作條件越發(fā)苛刻，從而發(fā)生由此引起的波紋管腐蝕失效。由于波紋管膨脹接頭的失效而由催化裂化裝置強(qiáng)制關(guān)閉引起的年度經(jīng)濟(jì)損失非常大。因此，波紋管膨脹節(jié)的腐蝕問題已成為石化行業(yè)研究的熱點(diǎn)。

催化裂化裝置的管道系統(tǒng)復(fù)雜，管道系統(tǒng)連接有許多設(shè)備和大閥門。在管道補(bǔ)償?shù)脑O(shè)計(jì)中，有必要綜合考慮熱位移，設(shè)備振動(dòng)，閥門開啟和關(guān)閉引起的沖擊載荷等因素，并設(shè)置必要的固定支架和其他支撐吊架，以確保其位移。膨脹節(jié)的實(shí)際膨脹與設(shè)計(jì)基本一致。如果補(bǔ)償設(shè)計(jì)不合適，往往會(huì)導(dǎo)致波紋管膨脹節(jié)過度位移，導(dǎo)致波紋管變形不均勻或平面不穩(wěn)定。