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波纹管膨胀节的爆破试验

发布日期: 2012-11-8          浏览次数: 1107


    膨胀节有可能由于结构设计不合理,制造质量不符合有关标准要求,或操作不当等原因而引发爆破。发生爆破时,往往会给生命财产造成巨大损失,因此膨胀节发生爆破的问题,也被工程所重视。

    1)加压时U形波纹的变化过程
膨胀节爆破试验装置和液压试验装置基本相同。因为是爆破试验,应十分注意安全问题。膨胀节爆破试验时,在不断加压的过程中,膨胀节波纹管的变形大致过程如下:当压力逐渐升至设计压力时,波纹管外形无明显变化。当压力继续升高,波纹管会出现失稳现象,可能是平面失稳,也可能是柱失稳。当直径较小,波数较多时,即L/D比值较大时(L一波纹管长度;D一波纹管直径),往往会发生柱失稳。否则,可能发生平面失稳,当出现失稳后,继续加压,此时,波谷可能部分地被压扁。压力继续上升,失稳加剧。再继续加压,则波纹管产生明显周向鼓胀,并会发生波形局部明显鼓出,波谷也被拉曲。内压再继续升高,最后会发生爆破,爆裂口一般应是沿经向的。此时可从压力表上读出最终的爆破压力,一般爆破力还是较高的,可达设计压力的5倍,甚至更高。

    2)U形波纹管膨胀节爆破压力的计算
U形波纹管在加压过程中,形状变化很大,很不规则,而且其变形形状受长径比等参数的影响较明显,因此还没有建立较完善的爆破压力计算公式。在此推荐按式(72)计算爆破压力:
Pb=[(1.14q+4h)δmmσb]/[(Db+2h)q](72)
式中q--波距,mm;
h--波高,mm;
Db--波纹内径,mm;
δm--不锈钢波纹管一层的实际厚度,mm;
m--波纹厚度δ的层数:
σb--材料在操作温度下的强度极限,Mpa;

(摘自:不锈钢波纹管

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