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                  波紋管補償器經(jīng)常出現問(wèn)題探索

                  2023/7/19來(lái)源: 管理員

                  內容介紹

                  波紋管補償器之所以能夠在許多行業(yè)中得到應用,除具有良好的補償能力之外,可靠性高是主要原因。其可靠性是通過(guò)設計、制造、安裝、運行管理等多個(gè)環(huán)節來(lái)保證的

                  波紋管補償器之所以能夠在許多行業(yè)中得到應用,除具有良好的補償能力之外,可靠性高是主要原因。其可靠性是通過(guò)設計、制造、安裝、運行管理等多個(gè)環(huán)節來(lái)保證的,任何一個(gè)環(huán)節的失控都會(huì )導致補償器壽命的降低甚至失效。作者經(jīng)過(guò)多年統計發(fā)現,造成波紋管補償器失效的原因:設計占10%,制造廠(chǎng)家偷工減料占50%,安裝不符合設備說(shuō)明要求占20%,其余由運行管理不當引起。
                  波紋管補償器的失效類(lèi)型及原因分析
                  波紋管的失效在管線(xiàn)試壓和運行期間均有發(fā)生。管線(xiàn)試壓時(shí)出現問(wèn)題主要有三種類(lèi)型:由于管系臨時(shí)支撐不當,或管系固定支架設置不合理,導致支架破壞,波紋管過(guò)量變形而失效;由于波紋管設計所考慮的壓力或位移安全富裕度不夠,管線(xiàn)試壓時(shí)波紋管產(chǎn)生失穩變形失效;補償器制造質(zhì)量問(wèn)題,制造廠(chǎng)偷工減料,5層不銹鋼私自改為3層或更少。
                  波紋管在運行期間的失效主要表現為腐蝕泄漏和失穩變形兩種形式,其中以腐蝕失效居多。從腐蝕失效波紋管的解剖分析發(fā)現,腐蝕失效通常分點(diǎn)腐蝕穿孔和應力腐蝕開(kāi)裂,其中氯離子應力腐蝕開(kāi)裂約占整個(gè)腐蝕失效的95%。波紋管失穩有強度失穩和結構失穩兩種類(lèi)型,強度失穩包括內外壓波紋管平面失穩和外壓波紋管周向失穩;結構失穩是內壓波紋管補償器的柱失穩。
                  設計疲勞壽命與穩定性及應力腐蝕的關(guān)系
                  波紋管的設計主要考慮耐壓強度、穩定性和疲勞性能等三個(gè)方面的因素。雖然國家標準和美國EJMA標準對這幾方面的計算和評定都有明確的規定,但從多年的應用實(shí)踐和波紋管失效分析中發(fā)現,標準中給出的關(guān)于穩定性的計算和評定方法不夠全面,且疲勞壽命也僅給出了比較粗的界限范圍(平均疲勞壽命在 103~105適用)。有時(shí)一個(gè)完全符合標準要求的產(chǎn)品,在實(shí)際使用時(shí)也會(huì )出現一些問(wèn)題。如內壓軸向型補償器預變位狀態(tài)在壓力試驗時(shí)波紋管易產(chǎn)生平面失穩,大直徑外壓軸向型補償器全位移工作狀態(tài)波紋管易產(chǎn)生周向失穩,小直徑復式拉桿型補償器、鉸鏈型補償器全位移工作狀態(tài)易產(chǎn)生柱失穩。波紋管過(guò)大的變形不僅對其穩定性造成影響,還會(huì )為應力腐蝕提供有利的環(huán)境條件。
                  波紋管疲勞壽命與其綜合應力 波紋管的補償量取決于其疲勞壽命,疲勞壽命越高,波紋管單波補償量越小。為了降低成本,提高單波補償量,有些生產(chǎn)廠(chǎng)家將波紋管的許用疲勞壽命降得很低,這樣會(huì )導致由位移引起的波紋管子午向彎曲應力很大,綜合應力很高,大大降低了波紋管的穩定性。表1給出了無(wú)加強U形波紋管許用疲勞壽命與子午向綜合應力及單波補償量之間的關(guān)系。

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