為什么波紋管膨脹節(jié)會(huì)失效，波紋管膨脹節(jié)可以廣泛應(yīng)用于許多行業(yè)，除了良好的補(bǔ)償能力外，高可靠性是主要原因。

通過設(shè)計(jì)，制造，安裝，運(yùn)行管理等多個(gè)環(huán)節(jié)確保其可靠性。任何一個(gè)環(huán)節(jié)的失控都將導(dǎo)致補(bǔ)償器壽命縮短甚至失效。

化工生產(chǎn)蒸汽管道采用埋地鋼套鋼結(jié)構(gòu)，由不銹鋼波紋管膨脹節(jié)補(bǔ)償。管道鋪設(shè)在地表以下1.5m~2m處，工作壓力為1.0MPa，工作溫度在180°C至250°C之間。

運(yùn)行過程中頻繁發(fā)生泄漏，維護(hù)工作量大，嚴(yán)重影響生產(chǎn)的順利進(jìn)行。

波紋管膨脹節(jié)故障原因分析

在大修過程中，發(fā)現(xiàn)管道周圍的土壤柔軟，地下水位高，管道幾乎被淹沒。通過水質(zhì)測(cè)試發(fā)現(xiàn)水富含Cl-。

通過解剖學(xué)分析，發(fā)現(xiàn)不銹鋼波紋管膨脹節(jié)的失效主要表現(xiàn)為腐蝕泄漏和不穩(wěn)定變形，其中腐蝕多于失效。

腐蝕失效通常是點(diǎn)腐蝕和應(yīng)力腐蝕開裂，其中氯化物應(yīng)力腐蝕開裂占總腐蝕失效的約95％。

波紋管膨脹節(jié)的不穩(wěn)定性主要是由于管道固定支架的不合理設(shè)置。土壤太軟而不能考慮位置，波紋管過度變形會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定。

波紋管膨脹節(jié)失效

1）波紋管的破裂從外部開始向內(nèi)擴(kuò)展;這與波紋管的外部環(huán)境有關(guān)，也就是說，在波紋管外面存在腐蝕介質(zhì)。

2）波紋管的裂紋屬于Cr-Ni奧氏體不銹鋼的應(yīng)力腐蝕開裂。

3）引起波紋管應(yīng)力腐蝕的介質(zhì)是環(huán)境中的氯化物;應(yīng)力來自波紋管的工作應(yīng)力，裝配應(yīng)力和制造后的殘余應(yīng)力。

由于地下水位過高，外部鋼管腐蝕后水滲入補(bǔ)償器，水蒸發(fā)后水在殼體內(nèi)蒸發(fā)?；瘜W(xué)反應(yīng)發(fā)生在汽 - 液界面。

對(duì)于奧氏體不銹鋼波紋管，應(yīng)力腐蝕，特別是Cl-應(yīng)力腐蝕，是失效的主要失效模式。通常認(rèn)為應(yīng)力腐蝕有三個(gè)主要條件：

即，特定組成的金屬，特定環(huán)境和足夠大的拉伸應(yīng)力。波紋管的拉應(yīng)力來自工作應(yīng)力，裝配應(yīng)力和制造過程后的殘余應(yīng)力。拉應(yīng)力是產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕的重要條件。拉伸應(yīng)力越大，腐蝕越嚴(yán)重。

中濃度的影響也很重要。通常，汗液含量越高，應(yīng)力腐蝕開裂試驗(yàn)證明的可能性越大（糖含量高于25m）/ k}，就會(huì)發(fā)生應(yīng)力腐蝕。

在波紋管破裂的斷裂面，有（汗液富集，濃度高達(dá)5800m）/ k} ~9500m} / k}在70°C的溫度范圍內(nèi)容易發(fā)生應(yīng)力腐蝕 -  250一般低于50° C，

在300°C以上（T的應(yīng)力腐蝕）很少發(fā)生。波紋管所在的溫度為180°C~250，也是易受應(yīng)力腐蝕的溫度。

與其他高級(jí)奧氏體不銹鋼316相比，304不銹鋼對(duì)應(yīng)力腐蝕開裂最敏感，因?yàn)樗缓琈o.

波紋管復(fù)合應(yīng)力的均勻強(qiáng)度及其抗壓強(qiáng)度。當(dāng)波紋管設(shè)計(jì)的允許壽命很短時(shí)，

不僅子午方向具有較高的綜合應(yīng)力，而且環(huán)向應(yīng)力相對(duì)較高，使得波紋管部分快速地進(jìn)入塑性變形，導(dǎo)致波紋管不穩(wěn)定。

從外部壓力波紋管的縱向截面來看，它相當(dāng)于應(yīng)力拱梁。在工作時(shí)，波紋管處于拉伸狀態(tài)，這相當(dāng)于拱形梁減小拱形高度，并且其抵抗不穩(wěn)定性的能力自然降低。

當(dāng)波紋管的單波位移太大時(shí)，波紋的直線部分是傾斜的，因此波紋管的峰值直徑減小，但是波峰的直徑被確定。為了協(xié)調(diào)變形，發(fā)生峰值坍塌，并且波紋管周向損失。穩(wěn)定

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