直埋波紋補償器損壞的原因分析

文章來源：http://www.cnsmq.com.cn 發布時間：2020-03-21 瀏覽次數：92

直埋波紋補償器損壞的原因分析，直埋式波紋管補償器可廣泛應用于許多行業。除了良好的補償能力外，高可靠性是主要原因。通過設計，制造，安裝，運行管理等多個環節確保其可靠性。任何一個環節的失控都將導致補償器壽命縮短甚至失效。

作為一種新型補償設備，直埋式波紋管補償器自80年代末開始使用，并在20世紀90年代得到廣泛推廣。

作為補償性能，使用簡單的補償器，特別是代替以前的套筒補償器，已經得到了所有人的認可，但隨著其使用年限和范圍的增加，

特別是在加熱時連續發生系統中的波紋管爆裂和破裂事故使我們不得不站在一個新的高度并重新識別波紋管補償器。

在某火力發電廠的供熱主線沿海街道和其他部分的直埋式波紋管補償器突然在蒸汽輸送過程中爆裂，導致整個火力發電廠的供熱管道網絡無法在高負荷下運行，

從而導致熱負荷顯著降低，熱負荷受到限制。連續性問題引起了集團各部門的高度關注。直埋式波紋管補償器廣泛應用于現有的供熱管網，特別是大直徑供熱干線，

直埋式波紋補償器是管道目前唯一的補償設備，一旦出現問題，后果非常嚴重，必須高度重視。本文分析了直埋式波紋管補償器爆裂損壞的各種原因。

我們從六個方面進行了事故分析，并描述了以下內容：

1.外觀觀察

從爆裂后解體的直埋式波紋管補償器的外觀來看，幾乎觀察到相同的特性。波紋管外層外壁有少量腐蝕產物，但仍保持一定的金屬光澤，裂紋很薄，方向不同。

少量腐蝕產物粘附在波紋管的第一層的內壁和第二和第三層的內壁和外壁上。不銹鋼板完全失去了金屬光澤，落到地面時沒有金屬聲，層間腐蝕產物堵塞，導致粘接力差。

薄層，內部均勻附著，無腐蝕產物，表面呈銀灰色。裂紋條件類似于腐蝕產物。裂紋傳播方向具有發散特性并且在所有方向上都裂開。

從上述觀察，我們可以判斷直埋式波紋管補償器的腐蝕開裂應該從波紋管的外層到內層發展，但每層波紋管的腐蝕損壞是及時的，并且發生每層的腐蝕。

開裂程度有顯著差異。腐蝕來自波紋管外部，并在進入波紋管層后繼續加速腐蝕。由此我們可以消除腐蝕和層間蒸汽造成的損害。

2.壓力分析

應力的存在是應力腐蝕開裂的必要條件之一。應力的主要來源是：直埋波紋管補償器加工過程中產生的變形應力和殘余應力;服務期間的工作壓力;裝配不當造成裝配過度應力;腐蝕產物引起的腐蝕。

3.設計操作參數分析

直埋式波紋管補償器的原始設計參數：

設計壓力：2.5MPa

設計溫度：300℃

允許的疲勞壽命：約1000次

波紋管材質：304不銹鋼

單層厚度：1.2mm

直埋式波紋管補償器是蒸汽管網唯一的補償裝置。服務期間的操作參數遠小于設計參數，對其故障影響不大。

 4.補償器結構分析

從外壓直埋式波紋管補償器縱向剖而看，相當于一個受壓力的拱梁，工作時波紋管處于拉伸狀態，

相當于拱梁降低了拱高，其抗失穩的能力自然降低。當波紋管單波位移過大時，波紋平直部分傾斜，

使得波紋管波峰直徑有縮小的趨勢，但波峰圓環直徑是確定的，為了協調變形，就會產生波峰塌陷，波紋管周向失穩。在國內外相應的標準中，關于位移對波紋管外壓周向穩定性的影響均未涉及，有待于深入探討。