波紋管膨脹節失效案例-外壓周向失穩

這個失敗案例省在某某熱力集團公司，該公司使用的外壓軸向型波紋管膨脹節，在運行使用3年后，發現其中一套膨脹節出口端有冒氣現象。經解剖外管，發現波紋管嚴重變形，周向產生褶皺并有破裂，波紋管表面無明顯腐蝕痕跡。周向失穩波紋管如圖9-3所示。

從膨脹節外觀形貌可以看出，波紋管失效形式屬于周向失穩，經過對材料進行化學成分復驗及波紋管波形參數實測，并按設計條件進行校核后發現，該波紋管的材料及性能參數均滿足相關標準規定，按標準計算的許用外壓也遠大于設計壓力，設計滿足標準要求。外壓軸向型膨脹節在吸收管道熱膨脹時，波紋管承受拉伸位移，此時波距變大，波紋管波腹平直部分傾斜，波峰承受壓應力有向內收縮的趨勢，當拉伸位移達到一定程度時為了變形協調，波紋管有產生波峰塌陷的趨勢。該膨脹節的軸向補償量設計值為300mm，安裝時未進行預變位，過大的拉伸位移導致了波紋管產生波峰塌陷。對于此類膨脹節的應用，建議按照認證的質量標準要求，對膨脹節進行預變位處理，以降低波紋管工作狀態的拉伸位移，提高其周向穩定性。