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波纹管补偿器失效类型及原因

文章来源:http://www.yjbcq.com 发布时间:2020-03-27 浏览次数:2

波纹管补偿器作为管道补偿器中常见的一种波纹补偿器型号使用是十分广泛的,但在使用总会出现一些问题,今天就安波纹补偿器厂家就波纹管补偿器失效类型及原因分析做以下讲解。

但是在实际的使用过程中因为金属膨胀节选型不正确或者波纹补偿器安装标准不到位,常常会造成波纹管补偿器提前失效,

久安波纹补偿器厂家为大家做一下介绍希望对大家在使用过程中有所帮助,提高波纹补偿器使用年限,波纹管补偿器具有良好的补偿能力和高可靠性,是许多行业广泛应用的主要原因。

通过设计,制造,安装,运行管理等方面确保其可靠性,任何一个环节的任何失控都将导致补偿器寿命缩短甚至失效。

失效波纹补偿器的表现

1波纹管补偿器的类型和故障原因

1.1故障类型。在管道压力测试期间和操作期间发生故障。

1.1.1管道压力试验中有三种主要类型的故障:由于管道系统临时支撑不当,或管道夹具安装不当,导致支架变形或损坏,波纹管变形过大并且失败;

设计选择时所选压力或补偿量的安全裕度不足,进行管道压力试验时波纹管不稳定,变形;制造或安装补偿器的质量。

1.1.2波纹管在运行过程中的失效主要表现为腐蚀泄漏和不稳定变形两种形式,其中腐蚀失效较多;北方寒冷地区不稳定变形的失败也很常见。

腐蚀感染波纹管的解剖分析发现,腐蚀失效通常以点状穿孔腐蚀和应力腐蚀断裂为特征,其中大部分是由氯化物应力腐蚀开裂引起的腐蚀失效。

波纹管有两种类型的不稳定性:强度不稳定性和结构不稳定性:强度不稳定性包括内部和外部压力波纹管平面不稳定性和外部压力波纹管周向不稳定性;结构不稳定是内压波纹管补偿器的柱损失稳定。

失效波纹补偿器的表现

1.2波纹管补偿器设计疲劳使用年限与稳定性和应力腐蚀之间的关系。

波纹管的设计主要考虑三个因素:抗压强度,稳定性和疲劳性能。

GB / T 12777-2008“金属波纹管膨胀节通用技术条件”

对这些方面的计算和评价有明确的规定,疲劳寿命仅为A给出了相对较粗的边界范围。

“城市供热管道用波纹管补偿器”CJ / T3016-93 4.6疲劳寿命设计如下:全年连续运行的城市供热管波纹管补偿器的设计疲劳寿命(加热周期)应大于超过1000次。

管道和频繁加热系统的间歇运行应根据实际运行条件确定,不得少于1000次。

有时,完全符合标准要求的产品在实际使用中会遇到一些问题。

例如,轴向压力式轴向补偿器的预置换状态在压力试验中容易产生平面不稳定性,而大直径外压轴向型补偿器全位移工作状态容易产生周向不稳定,

直径双型拉杆式补偿铰链和铰链式补偿器的全排量工作状态容易导致柱子不稳定。波纹管的过度变形不仅影响其稳定性,而且还为应力腐蚀提供了有利的环境条件。

1.2.1波纹管疲劳寿命及其综合应力。

波纹补偿器的补偿量取决于其疲劳寿命,疲劳寿命越高,波纹管的单波补偿量越小。

为了降低成本并增加单波补偿量,一些制造商将波纹管的允许疲劳寿命降低到非常低的水平,这导致由位移引起的波纹管在下午具有大的弯曲应力,并且综合应力高,大大降低了波纹管的稳定性。

1.2.2波纹管的综合应力及其抗压强度。

从计算方法和评价标准可以看出,标准中给出的波纹管的平面稳定性和周向稳定性都反映了强度问题。

当波纹管设计的允许寿命较低时,

不仅经向综合应力高,而且环向应力也相对较高,使波纹管迅速进入塑性变形,导致波纹管不稳定。

对于内部压力波纹管,位移应力在波纹管的峰和谷处形成塑性铰链,并且随着压力应力,波纹管快速产生平面不稳定性。

这是位移条件下低疲劳寿命波纹管的根本原因,即平面不稳定压力远低于高疲劳寿命。

从外部压力波纹管的纵向截面来看,它相当于应力拱梁。在工作时,波纹管处于拉伸状态,这相当于拱形梁减小拱形高度,并且其抵抗不稳定性的能力自然降低。

当波纹管的单波位移太大时,波纹的直线部分是倾斜的,因此波纹管的峰值直径减小,但是波峰的直径被确定。为了协调变形,发生峰值坍塌,并且波纹管周向损失。稳定。

在国内外相应的标准中,不涉及位移对波纹管外压周向稳定性的影响,需要进一步探讨。

总之,尽管到目前为止在热管网的应用中还没有发现由疲劳引起的损坏,但是波纹管的设计疲劳寿命太低,这将导致灾难性的后果。

波纹补偿器正常使用图

1.2.3补偿器位移和柱稳定性。

对于双拉杆式和铰链式补偿器,通过波纹管的角位移引起的中间管段的倾斜来实现横向位移。

当波纹管角度位移时,波纹管凸面上的承压面积大于凹面上的承压面积,这导致向补偿器增加横向力,这更可能是导致柱不稳定性比轴向型补偿器。

显然,波纹管的单波位移越大,补偿器的横向位移越大,并且柱越不稳定。

其实波纹管补偿器失效类型及原因主要可总结为

波纹管补偿器型号选择错误

波纹补偿器安装规范不到位

波纹补偿器的补偿量计算错误

波纹补偿器设置数量和间距不正确

只要注意以上的4点就能很好的发挥出波纹补偿器的作用,是波纹补偿器使用年限大大提高。


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