波紋管膨脹節(jié)失效案例-外壓周向失穩(wěn)

這個失敗案例省在某某熱力集團(tuán)公司，該公司使用的外壓軸向型波紋管膨脹節(jié)，在運行使用3年后，發(fā)現(xiàn)其中一套膨脹節(jié)出口端有冒氣現(xiàn)象。經(jīng)解剖外管，發(fā)現(xiàn)波紋管嚴(yán)重變形，周向產(chǎn)生褶皺并有破裂，波紋管表面無明顯腐蝕痕跡。周向失穩(wěn)波紋管如圖9-3所示。

從膨脹節(jié)外觀形貌可以看出，波紋管失效形式屬于周向失穩(wěn)，經(jīng)過對材料進(jìn)行化學(xué)成分復(fù)驗及波紋管波形參數(shù)實測，并按設(shè)計條件進(jìn)行校核后發(fā)現(xiàn)，該波紋管的材料及性能參數(shù)均滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，按標(biāo)準(zhǔn)計算的許用外壓也遠(yuǎn)大于設(shè)計壓力，設(shè)計滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。外壓軸向型膨脹節(jié)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(yīng)力有向內(nèi)收縮的趨勢，當(dāng)拉伸位移達(dá)到一定程度時為了變形協(xié)調(diào)，波紋管有產(chǎn)生波峰塌陷的趨勢。該膨脹節(jié)的軸向補(bǔ)償量設(shè)計值為300mm，安裝時未進(jìn)行預(yù)變位，過大的拉伸位移導(dǎo)致了波紋管產(chǎn)生波峰塌陷。對于此類膨脹節(jié)的應(yīng)用，建議按照認(rèn)證的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，對膨脹節(jié)進(jìn)行預(yù)變位處理，以降低波紋管工作狀態(tài)的拉伸位移，提高其周向穩(wěn)定性。