對在役的非金屬波紋補償器進行壽命評估是一項十分復(fù)雜的工作，其中有很多不確定的因素，比如由于年久波紋管補償器的圖紙己經(jīng)無法查閱。通過此次在役直管壓力平衡型補償器的壽命評估，得出了一套比較完善的壽命評估路線。
(1)了解波紋管補償器的基本情況
首先要了解清楚補償器以及波紋管的類型，補償器各部分的材料，補償器中波紋管的工藝參數(shù)、設(shè)計參數(shù)以及補償器的工作參數(shù)和服役情況。有時候在查閱這些資料的時候，由于年久的緣故，很多資料己經(jīng)無法查閱，為了保證評估的正常進行必須詢問相關(guān)負(fù)責(zé)人員。如果有些資料確實無法獲取，那么可以暫時擱置，在后面的評估過程中進行比較保守的估算。其次要對進行壽命評估的補償器進行相關(guān)理論的學(xué)習(xí)，掌握補償器的基本工作原理及相應(yīng)的設(shè)計準(zhǔn)則。最后查找其他類似的評估項目，學(xué)習(xí)相關(guān)的評估技術(shù)。
(2)波紋管補償器的現(xiàn)場檢測
掌握了需要評估的波紋管補償器的基本情況后對該補償器進行現(xiàn)場的檢測。檢測分為補償器的工作條件、幾何參數(shù)測量、宏觀檢查、無損探傷和材質(zhì)檢驗等。其中幾何參數(shù)測量可分為冷態(tài)和熱態(tài)，主要測量冷態(tài)和熱態(tài)時波紋管的幾何參數(shù)以及管道的長度。宏觀檢查主要是檢查現(xiàn)場補償器的支承結(jié)構(gòu)、波紋管的變形情況，螺栓、連桿、焊縫以及內(nèi)筒等結(jié)構(gòu)件的損傷情況。無損探傷主要掌握是波紋管表面以及角焊縫等處的安全狀況。材質(zhì)檢驗可分為破壞性和非破壞性檢驗，破壞性檢驗主要是對補償器進行切割取樣，然后進行材料力學(xué)性能分析；非破壞性檢驗主要用于在役的不可置換并且昂貴的補償器，這時候主要進行硬度的測量或者其他方法，通過相應(yīng)的公式轉(zhuǎn)換來了解補償器波紋管材質(zhì)力學(xué)性能是否發(fā)生改變。對于材料組份檢測，可以切割取樣進行能譜分析，但是對于在役的非金屬波紋管補償器由于不能夠破壞取樣，并且波紋管一般壁厚較薄也不能進行現(xiàn)場金相，因此只能通過力學(xué)性能來說明材料情況。通過檢驗掌握補償器具體的工作狀態(tài)以及損傷情況，制定相應(yīng)的處理措施。
(3)應(yīng)力計算及校核
現(xiàn)場檢測采集相關(guān)的數(shù)據(jù)后，對數(shù)據(jù)進行處理，然后根據(jù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)對需要評估的補償器波紋管進行應(yīng)力計算及校核。計算條件一般選取正常工作態(tài)和設(shè)計態(tài)。必要時，可以進行有限元建模，然后進行應(yīng)力分析。
(4)補償器壽命評估
在對波紋管補償器做好上述的準(zhǔn)備后即可以對波紋管進行壽命評估。在評估的過程中通常會有幾項對壽命影響比較大的因素，這時候就需要進行綜合考慮，比如設(shè)計工況計算時有些應(yīng)力校核不通過，考慮到各種誤差可能只是應(yīng)力虛高，實際的應(yīng)力水平并沒有達到那么高的水平，在正常工作條件下應(yīng)力水平一般較低，如果在正常工作條件下整體應(yīng)力水平己經(jīng)較高了，那么建議更換。有時候補償器失穩(wěn)并不會影響使用，只會增加失效的幾率，可能這個非金屬補償器還能用十幾年也有可能這個補償器下一個周期內(nèi)失效，這個時候就需要進行全方位評估，如果在下個使用周期內(nèi)的失效幾率很大的話，那么建議立即換掉，如果失效幾率不大的話則可以繼續(xù)使用，到下個周期結(jié)束時再進行評估。補償器的壽命評估需要的是對補償器全方位的考慮，同時還需要豐富的工程經(jīng)驗進行判斷。
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