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常見問題

關于波形膨脹節的應力問題

作者: 興罡石化設備| 時間:2017-09-28 17:05:11 | 點擊次數:

  波紋管承受的應力,有加工變形和安裝變形引起應力、工作壓力引起的應力以及吸收管道系統熱循環引起的位移而產生的應力。

    在制造加工中,益由于成型變形必然產生殘余應力。而在設計管道和管道約束及安裝時’其正確性對應力大小(即對膨脹節的失效)有極大影響。通常在管道安裝時有較大的偏差,這時就迫使波紋管勉強與管道結合,致使膨脹節在未使用前就被拉伸(壓縮)或者橫向偏離,于是在波紋管內產生很大的應力,主要是徑向應力,包括徑向薄膜應力和徑向彎曲應力。

    另外,工作壓力(內壓)引起的應力有環向薄膜應力、徑向薄膜應力、徑向彎曲應力。這些應力與上述腐蝕環境共同作用產生SCC。從波紋管的現場開裂情況看,大多數波紋管發生環向開裂,說明徑向應力很大。

    在波峰與波谷之間的過渡段實測的內壁徑向拉應力最大且遠大于實測的環向拉應力,從加工殘余應力的情況來看,波峰與波谷之間的過渡段正是總體不連續區,此處的殘余應力也較大,故裂紋大多出現在過渡區,并以邊波過渡區為多且呈環向。中船總公司}}J所用X射線殘余應力測試法測定荊門煉油廠失效波紋管膨脹節解剖后的試樣。發現局部殘余應力已高達1so1}TPa,加上工作應力之后,實際已超過材料的Q.遠遠大于產生SCC的門坎應力值。
    焊接殘余應力也是波紋管膨脹節發生scc的又一應力來源,而且有時會很大,當它與工作應力疊加往往會超過scc的臨界值很多,故波紋管膨脹節也常常在筒節環縫處產生平行于焊縫的環向裂紋。因焊接殘余應力引起的scc在scc總事故中占有相當大的比例。勝利煉油廠144萬噸/年的FCCU有8個波紋管膨脹節發生過腐蝕破裂(占波紋管膨脹節總數的32終),其中fi個是波紋管與筒節環焊縫處出現開裂。又如錦州石化公司煉油廠T套FCCU有5個波紋管膨脹節,其中4個在波紋管與筒節的環焊縫處出現開裂。
 

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