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波紋管補（bǔ）償器的失效主要有腐蝕泄漏和失穩兩種形式。通過正確地（dì）選擇波紋管製（zhì）作材（cái）料和結構、合理（lǐ）設計波形（xíng）參數和疲（pí）勞壽命、保證安裝質量等措施，可（kě）提高波紋管補償器的安（ān）全可靠性。波紋管補（bǔ）償器之所以能夠在（zài）許多行業中（zhōng）得到廣泛應用，除具有良好的補償（cháng）能力之外，高可（kě）靠性是主要原因。其可靠性是通過設（shè）計（jì）、製造、安裝、運行管理等多個環節（jiē）來保證（zhèng）的（de），任何一個環節的失（shī）控都（dōu）會導致補償器壽命的降低甚至失（shī）效。作者（zhě）經過（guò）多（duō）年統計發現（xiàn），造成波紋管補償器失效的原因：設計占10%，製造廠家偷工減料占（zhàn）50%，安裝不符合設備（bèi）說（shuō）明要（yào）求占（zhàn）20%，其餘由運行管理不當引起。

波紋管補償器的失效類（lèi）型及原因分析：

1、失效類（lèi）型（xíng）

　　波紋管的失效在管線試壓和運行期（qī）間（jiān）均（jun1）有發生。管線試壓時出現問題主要有三種類型（xíng）：由於管係臨時支撐不當，或管係固定支架設置不合理，導致（zhì）支架破（pò）壞，波紋管過量變形而失效；由於波紋管設計（jì）所考慮（lǜ）的壓力或位移安（ān）全富裕度不夠（gòu），管線試壓時波紋管產生失穩變形失效；補償器製（zhì）造質量問題，製造廠偷工減料，5層不鏽（xiù）鋼私自改為3層或更少。

　　波紋管在運行期間的失效主要表現為（wéi）腐蝕泄漏和失穩變形兩種形式（shì），其中（zhōng）以腐蝕失效居多。從腐蝕失效波紋管的解剖分析發現（xiàn），腐蝕失效通（tōng）常分點腐蝕穿孔和應力腐蝕開裂，其中（zhōng）氯離子應力腐蝕開裂約占整個腐蝕失效的95%。波紋管失穩有強度失穩和結（jié）構失穩兩種類型，強度失穩包括內外壓波紋管（guǎn）平麵失穩和外壓波紋管周向失穩；結構失穩是內壓波紋管補償器的柱失穩。

2、設計疲勞壽命與穩定性及（jí）應（yīng）力腐蝕的（de）關係

　　波紋管的設計主要考慮耐壓（yā）強度、穩定性和疲勞性能等三個方（fāng）麵的因素。雖然國家標準和美國（guó）EJMA標（biāo）準對這（zhè）幾方（fāng）麵的計算和評定都有明確的規定，但從多年（nián）的應用實踐和波紋管失效分析中發（fā）現，標準中給出的關於穩定性（xìng）的計算和評定方法不夠全（quán）麵，且疲勞壽命（mìng）也僅給出了比較粗的界限範圍(平（píng）均疲勞壽命在103～105適用)。有時一個完全符合標準要求的產品，在（zài）實際使用時也會出現一些問題。如內壓軸向型補償器預變位狀態在壓力試驗時波紋管易產生平麵失穩，大直徑外壓軸向型（xíng）補償器全位移工作（zuò）狀態波紋管易產生周向失穩，小直徑複式拉杆型補（bǔ）償（cháng）器、鉸鏈型補償器全位移（yí）工作狀態（tài）易產生柱失穩。波紋管過大的變形不僅對其穩定性造成（chéng）影響，還會為應力腐蝕提供有利的環境條件。

　　波紋管疲勞壽命與其綜合應力波紋管的補償量（liàng）取決於其疲勞壽命，疲勞壽命（mìng）越高，波紋管單波補償量越小。為了降低成本，提高單波（bō）補償量，有些生產廠家將波（bō）紋（wén）管的許用疲勞壽命降得很低，這樣會導致由位移引起的波紋管子午向彎曲應力很大，綜合應力很高，大大降低了波紋管的穩定性（xìng）。降低疲勞壽命可以大幅度地提高（gāo）波紋管單波位移，但同時波紋管綜合應力也有大幅度地提高，這必將對波紋管的強度和穩定性造成較大的影響（xiǎng）。

　　波紋管的綜合應力與其耐壓強（qiáng）度（dù）由標準中給出的波紋管平麵穩定性和周向穩定性的計算方法和評定標準可以看出，二（èr）者反映的均為強度問題。當波紋管（guǎn）設計的許用（yòng）壽命（mìng）較低（dī）時，不僅（jǐn）其子午向綜合應力（lì）較高，環向應力也（yě）比較（jiào）高，使波紋管局部很快進入塑性變形，導致波紋（wén）管失（shī）穩。

　　對於內壓（yā）波紋管，位移應（yīng）力在波（bō）紋管波峰和波穀處形成塑性鉸，再加（jiā）上壓力應力，波紋管很快產（chǎn）生平麵失穩。這就（jiù）是低疲勞壽命波紋（wén）管在位移條件下平麵失穩壓力遠低（dī）於高疲（pí）勞壽命的波（bō）紋管的根本原因。例如在預變位狀（zhuàng）態（tài）下，即波紋管位移量為許用值的1/2時，一個許用疲勞壽（shòu）命為200次（cì）的波（bō）紋管，尚未達到其允許設計壓力時，已經產生平麵失穩；許用疲勞壽命為1000次的波紋管，達（dá）到設計壓力時，波紋管處於（yú）平（píng）麵穩定狀態，達到1.5倍設計壓力時，波紋管處於（yú）臨界失（shī）穩狀態；許用（yòng）疲勞壽命為2000次的波紋管達到設計壓力1.5倍時，波紋管仍處於平麵穩定狀態。

　　從外壓（yā）波（bō）紋管縱向剖麵看，相當於一個受壓力的拱梁，工（gōng）作時波（bō）紋管處於拉伸狀態，相當於拱（gǒng）梁降（jiàng）低了拱高，其抗失穩的（de）能力自然降低。當波（bō）紋管（guǎn）單波（bō）位移過大時，波紋平直部分傾斜（xié），使得波紋管波峰直徑有縮小（xiǎo）的趨勢，但波峰圓環直徑是確定的，為了協調變形，就（jiù）會（huì）產（chǎn）生波峰塌陷，波紋管周向失穩。在國內外相應的標（biāo）準中，關於位移對波紋管外壓周向穩定性的影響均未涉（shè）及，有（yǒu）待於深入探（tàn）討。

　　綜上所述，雖然至今為（wéi）止在熱力管網的（de）應（yīng）用過程中尚未發現由疲勞而引（yǐn）起的破壞，但波紋（wén）管（guǎn）過低（dī）的設計疲勞壽命，將會導致災難性的後果。