Производство сильфононных компенсаторов и их испытания

Отдельные цилиндры изготовлены из тонкой полосы (0,1 до 2 мм) или стального листа путём сварки продольных швов с коэффициентом прочности 1. Наши специалисты владеют современными методами сварки и располагают специальным высококачественным сварным оборудованием. Многослойные сильфоны производятся из цилиндрических пакетов.

При переформовке цилиндров или цилиндрических пакетов в сильфоны должны формироваться кольцевые гофры. Для этого мы используем два основных метода, применяемых в зависимости от геометрии сильфона: гидравлический или механический.

При гидравлическом способе к формуемой секции цилиндра, выделенной с помощью специальной оснастки, изнутри подаётся гидравлическая жидкость под высоким давлением.

Под действием давления часть цилиндра растягивается в круговом направлении – получается гофр. При этом материал подвергается растяжению и затвердеванию, соответствующему измененной геометрии, что исключает необходимость дополнительной обработки. Процесс оказывает на материал исключительно щадящее действие. По тому же принципу одновременно могут формоваться несколько гофров, что выгодно экономически при больших объёмах.

В качестве варианта гидравлической формовки сильфона можно привести формовку эластомером, при которой функцию гидравлической жидкости выполняет эластомерная подушка. Подушка, несжимаемая, как и жидкость, с помощью подвижного инструмента выдавливается наружу, формируя гофр, который затем с помощью последующего сближения формируется окончательно.

Этот метод предполагает последовательное формирование гофров одного за другим, подходит для малых и средних диаметров, приблизительно до Ду 1000 мм. Может использоваться также для обработки цилиндров с толстой стенкой, особенно, если они состоят из нескольких слоёв. Для этого используются прессы с усилием до 1000 тонн.

Применение находит также механический способ, а именно, роликовая формовка, преимущественно для больших диаметров. Станок, на котором несколько накатных роликов одновременно формируют сильфон, был разработан специалистами компании Witzenmann, и изготовлен в собственном машиностроительном цехе.

Этот метод был оптимизирован и усовершенствован настолько, что позволяет выпускать двух, и многослойные сильфоны. Все сильфоны изготовлены из сваренных продольно цилиндров и не имеют окружных швов на гофрах. Помимо нержавеющей стали 1.4541, в случае необходимости, для производства сильфонов применяются также другие материалы с достаточной степенью деформируется.

Не менее решающее, чем формовка сильфонов, значение имеет для нас сварочная техника. Наиболее высокие требования предъявляются к вышеупомянутому продольному шву на цилиндре, т.к. в процессе формовки он должен оставаться неповреждённым, а также к герметичному соединительному шву между сильфоном и концевой арматурой. Соединительные швы в зависимости от конструкции компенсатора, его размеров и комбинации материалов могут иметь различное исполнение. Исполнение соединительного сварного шва должно гарантировать герметичность компенсатора на протяжении всего срока эксплуатации. Метод сварки при этом должен быть наиболее подходящим и экономичным. Применяются такие методы как дуговая сварка неплавящимся вольфрамовым электродом в инертном газе, дуговая сварка плавящимся электродом в инертном газе, дуговая сварка плавящимся электродом в среде углекислого газа, сварка под флюсом. Все методы автоматизированы, неоднократно опробованы и испытаны.

Не менее пристальное внимание уделяется и другим сварным швам, например, на анкерных креплениях шарнирных компенсаторов, частично расположенных в силовом потоке, и поэтому требующих высокого качества исполнения.

Для гарантии качества наших компенсаторов параллельно с изготовлением и независимо от персонала, работающего на производстве, проводятся испытания продукции.

Готовые компенсаторы перед отправкой подлежат приёмочным испытаниям. Данные испытания входят в процесс производства и не влекут за собой увеличения стоимости.

Все компенсаторы испытывают на герметичность. Способ проведения испытаний зависит от конструкции, размеров и применения компенсатора.

Азот под водой.

Компенсатор закрепляется в испытательном резервуаре между двумя уплотняющими пластинами заполняется азотом при давлении 2-4 атмосферы. Далее в ёмкость наливается вода. По истечении установленного времени образование пузырьков должно обнаруживаться.

Метод испытания гелием.

Закреплённый и уплотнённый компенсатор подвергается воздействию газовой смеси из азота и гелия (давление около 2 атмосфер). Все критические места проверяются с помощью зонда.

Компенсаторы одной серии выборочно подлежат проверке на испытательном прессе. В соответствии с официальными нормами испытательное давление составляет 1,3 от номинального. При большом давлении и диаметре компенсатора для уменьшения осевой силы во время испытания давлением герметично закрепляется прочная внутренняя труба. Компенсатор при этом должен остаться герметичным, без сомнительных с точки зрения безопасности деформаций.

Возможно произведение испытаний, не охваченных стандартной программой, а также оформление соответствующей документации.