金属波纹管膨胀节在工程中的应用详细先容
金属波纹管膨胀节在工程中的应用详细先容
资讯出处:   2014-06-26 13:27:55
金属波纹管膨胀节在工程中的应用详细先容
    金属波纹管膨胀节补偿性能良好,维护使用简便,在供热管网中得到了越来越广泛的应用,为城市的现代化建设作出了贡献。
  随着使用年限的增加,波纹管膨胀节失效偶有发生,虽然比例很低,但是因为直接关系百姓的生活,已越来越多的引起关注。因而有必要对近十几年波纹管膨胀节的用量,失效膨胀节的数量,膨胀节失效原因进行详细的分析,以其对此类补偿装置的安全性可靠性有全面的了解。针对波纹管膨胀节在使用过程中出现的问题,确定合理的解决方法,提高波纹管膨胀节的安全可靠性。
    1、波纹管膨胀节可靠性分析
  波纹管膨胀节之所以能够在许多行业中得到广泛应用,除具有良好的补偿能力之外,可靠性也是主要原因。波纹管膨胀节不存在密封性能随位移循环而降低的问题。由于波纹管为一薄壁挠性元件,在高应力状态下工作,是管系中最薄弱的部位,因而波纹管膨胀节的安全可靠性成为用户最为关心的问题。
  波纹管膨胀节的的可靠性是通过设计、制造、安装、运行管理等多个环节保证的,任喊拿判缕咸丫┕偻滓郴个环节的失控都会导致膨胀节寿命的降低甚至失效,即便如此,从近十几年波纹管膨胀节在供热工程中的应用实践来看,其可靠度还是很高的。
    2、供热管网波纹管膨胀节的失效类型及原因分析
    2.1 波纹管失效类型
  供热管网用波纹管膨胀节的失效在管线试压和运行期间均有发生。
  管线试压时出现问题主要有三种类型,(1)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;(2)由于波纹管设计所考虑的压力或位移安全裕度不够,管线试压时波纹管产生失稳变形失效;(3)膨胀节制造质量问题,此类失效以小制造厂产品居多。
  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,其中又以腐蚀失效居多。从腐蚀失效波纹管的剖解分析发现,腐蚀失效通常分两种类型:点腐蚀穿孔和应力腐蚀开裂;其中氯离子应力腐蚀开裂约占整个腐蚀失效的95%。波纹管失稳有两种类型:强度失稳和结构失稳;强度失稳包括内外压波纹管平面失稳和外压波纹管周向失稳,结构失稳是内压波纹管膨胀节的柱失稳。
    2.2 波纹管失效原因分析
    2.2.1波纹管腐蚀失效原因
  从近二十年波纹管在供热管网的应用实践来看,波纹管的腐蚀失效与内部输送介质和外部环境条件均有关系。当内部介质符合标准要求时,外部环境的腐蚀是造成波纹管失效的主要原因。
  架空管网在安装完毕后,通常会将管道连波纹管膨胀节一起包覆于密封的外护层中,当外护层密封不理想时,大气中的腐蚀介质、酸雨、沿海地区盐雾等均会对波纹管造成腐蚀。
  地沟敷设是城市集中供热最常见的敷设方式。理想的地沟环境是适合波纹管工作的。当地沟中存在污水、含盐碱的地下水、融雪盐水或其它腐蚀性介质时,用300系不锈钢制造的波纹管往往使用一个或几个供暖周期就腐蚀失效。直埋管网用波纹管膨胀节由于管线直埋于地下,膨胀节与管道接口处很难实现理想的密封连接,因此直埋管网波纹管最常见失效是由于外部腐蚀介质引起的。
    2.2.2 波纹管设计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三个方面的因素:耐压强度、稳定性和疲劳性能。在国家标准和美国EJMA标准中,对这几方面的计算和评定都有明确的规定。
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