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波纹管补偿器的失效类型及原因分析

[来源:原创] [作者:bwg163.com] [日期:13-07-03] [热度:]
关键词标签:钢带波纹管

波纹管补偿器的失效类型及原因分析

    补偿器存在的问题主要有波纹管的稳定性及腐蚀。通过合理的设计波纹管波形参数和疲劳寿命、安装正确及管系应力分析完善等措施,可以解决波纹管的稳定胜问题。对于腐蚀问题,可以通过合理的波纹管选材和补偿器结构设计,阻断腐蚀源;加强小室积水管理,这两个方向解决。

波纹管补偿器的失效类型及原因分析

1.1失效类型的分析。波纹管的失效在管线试压和运行期间均有发生。催欣戈试压时出现问题主要有三种类型:由于管系临时支撑不当,或管系固定支架设置不合理,导致支架破坏,波纹管过量变形而失效;由于波纹管设计所考虑的压力或位移安全富裕度不够,管线试压时波纹管产生失稳变形失效;补偿器制造质量问题,制造厂偷工减料,5层不锈钢私自改为3层或更少。波纹管在运行期间的失效主要表现为腐蚀泄漏和失稳变形两种形式,其中以腐蚀失效居多。

1.2设汁疲劳寿命与稳定性及应力腐蚀的关系。波纹管的设计主要考虑耐压强度、稳定性和疲劳性能等三个方面的因素。虽然国家标准和美国EJM A标准对这几方面的计算和评定都有明确的规定,但从多年的应用实践和钢带波纹管失效分析中发现,标准中给出的关于稳定性的计算和评定方法不够全面,巨疲劳寿命也仅给出了比较粗的界限范围。有时一个完全符合标准要求的产品,在实际使用时也会出现一些问题。

1.3波纹管疲劳寿命与其综合应力。波纹管的补偿量取决于其疲劳寿命,疲劳寿命越高,波纹管单波补偿量越小。为了降低成本,提高单波补偿量,有些生产厂家将波纹管的许用疲劳寿命降得很低,这样会导致由位移引起的波纹管子午向弯曲应力很大,综合应力很高,大大降低了波纹管的稳定性。

1.4补偿器位移与其柱稳定性。对于复式拉杆型和铰链型补偿器,横向位移是由波纹管角变位引起中间管段倾斜实现的。当波纹管产生角变位时,波纹管凸出侧承压面积大于凹陷侧承压面积,导致补偿器加个横向力,较之轴向型补偿器更易产生柱失稳。显然波纹管单波位移越大,补偿器横向位移越大,越易产生柱失稳。