波紋管補償器之所以可以在眾多行業中取得廣泛運用,除具備優異的補償能力之外,高可靠性是關鍵原由。其可靠性是通過設計、生產制造、安裝、運作管理等多個環節來保障的,任何一個階段的失控都是會造成補償器使用壽命的減少乃至失效。
失效類形:波紋補償器的失效在管線打壓試驗和運作期間均有出現。管線打壓試驗時出現問題關鍵有三種類形:由于管系臨時支撐不當,或管系固定支架設定不科學,造成支架損壞,金屬波紋管膨脹節過量變形而失效;由于波紋管設計所考慮的壓力或位移安全富裕度不夠;管線打壓試驗時波紋管產生失穩變形失效;補償器生產制造產品質量問題:生產廠偷工減料。
波紋管在運作期間的失效主要表現為腐蝕泄露和失穩變形兩種形式,其中以腐蝕實效居多。
設計疲勞使用壽命與穩定性及應力腐蝕的關系:軸向波紋補償器的設計關鍵考慮耐壓強度、穩定性和疲勞性能等三個方面的因素。雖然國家行業標準和美國EJMA規范對這幾方面的計算和評定都有明確的規定,但從多年的運用實踐和波紋管失效分析中察覺,規范中給出的關于穩定性的計算和評定辦法不夠全而,且疲勞使用壽命也僅給出了比較粗的界限范圍平均疲勞使用壽命在103——105適用)。有時候一個完全符合規定標準的產品,在實際使用時也會出現某些問題。波紋補償器過大的變形不僅對其穩定性造成影響,還會為應力腐蝕提供有利的環境條件。
波紋管補償器的疲勞使用壽命與其綜合應力波紋管的補償量取決于其疲勞使用壽命,疲勞使用壽命越高,波紋管單波補償量越小。為了降低成本,提高單波補償量,有些生產廠家將波紋管的許承壓而積大于凹陷側承壓而積,造成補償器附加了一個橫向力,較之軸向型補償器更易產生柱失穩。顯然波紋管單波位移越大,補償器橫向位移越大,越易產生柱失穩。
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