金屬軟管在石化行業(yè)得到廣泛應(yīng)用,,但在應(yīng)用中也存在一些問題,,主要是由于軟管長度的選擇和安裝不當(dāng)造成的。軟管長度過長,,會引起系統(tǒng)的不穩(wěn)定,,增加流體阻力、增加機(jī)械損傷及振動等問題,;軟管長度過短,,就達(dá)不到補(bǔ)償、減振,、消噪的目的,。所以,確定金屬軟管長度是首要工作,。此外,還應(yīng)綜合考慮以下因素:介質(zhì)的性質(zhì),,操作溫度,,操作壓力,連接管道的公稱直徑,,場地類別,,連接方式,位移方式等,。
金屬軟管具有質(zhì)量輕,、體積小,、承壓高、耐腐蝕,、耐高低溫,、抗疲勞、柔性好等優(yōu)點(diǎn),,能夠吸收振動,,補(bǔ)償安裝偏移和管線位移,廣泛應(yīng)用于航空,、航天,、船舶和兵器等領(lǐng)域。目前在航空發(fā)動機(jī)上的金屬軟管多用于補(bǔ)償制造偏差和熱偏差,,而補(bǔ)償較大運(yùn)動位移在國內(nèi)的大中型渦噴,、渦扇發(fā)動機(jī)研制中尚未應(yīng)用。本文對金屬軟管在工作時管形變化對位移的補(bǔ)償能力進(jìn)行分析和研究,。
在復(fù)雜的管路系統(tǒng)中,,常常出現(xiàn)由于空間位置條件的-,造成安裝工作上的種種困難,,成型的管子裝不上去,,彎過去,正過來,,湊合裝上去的管子,,將不可能避免的產(chǎn)生局部的冷校正。根據(jù)管子通徑和現(xiàn)場的具體情況不同,,冷校正量從幾毫米到幾十毫米,,有的達(dá)數(shù)百毫米。實(shí)踐證明該量越大,,其內(nèi)應(yīng)力也就越高,,這些殘留在管路系統(tǒng)中的安裝應(yīng)力無疑是極大的隱患。由于金屬軟管可以隨意彎曲并在額定彎曲半徑條件下彎曲所產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力極小,,所以,,它能給安裝工作帶來極大的方便對管路系統(tǒng)的安全運(yùn)產(chǎn)生作用。這就是某些管路系統(tǒng)必須使用金屬軟管的主要原因,。
金屬軟管由網(wǎng)體部分和兩端連接接頭焊接而成,,其中網(wǎng)體又由金屬波紋管、接管,、環(huán),、鋼絲網(wǎng)套焊接而成。受金屬波紋管的結(jié)構(gòu)-,,金屬軟管不能過度彎曲和承受軸向載荷,,在承受扭曲應(yīng)力或交變應(yīng)力時,,壽命會大大縮短。因此,,金屬軟管需要在發(fā)動機(jī)上的有限空間內(nèi)合理安裝和固定,,同時還要滿足運(yùn)動位移補(bǔ)償要求,難度較大,。
金屬軟管的安裝事項(xiàng):
1,、正確位置安裝不銹鋼金屬軟管,否則會很快斷裂,,降低使用壽命,。
2、軟管可以水平安裝,,也可以垂直安裝或斜向安裝,,最理想的狀態(tài)是垂直安裝,同時應(yīng)避免安裝在車輪附近,,必要時可以加裝擋板,。
3、一般可把金屬軟管分為3種長度:第1種是壓縮長度,,即把軟管壓縮到極限位置時的長度,;第2種是安裝長度,這是處于最大位移量的一半的中間位置時軟管的長度,;第3種是拉伸長度,,軟管被拉伸到最大極限時的長度。
4,、軟管安裝時應(yīng)將軟管處于中間位置,,在此位置安裝狀態(tài)下,軟管受到軸向載荷時可以有2個移動方向,,否則若只能向1個方向移動,,將會影響金屬軟管的強(qiáng)度,降低使用壽命,。
5,、在實(shí)際安裝過程中,考慮到用尺子按計算結(jié)果去量軟管長度再進(jìn)行安裝可能會影響生產(chǎn)效率,,國外有些生產(chǎn)商把尺子直接裝在軟管上,,安裝完后把尺子剪掉。
金屬軟管的應(yīng)用環(huán)境需要考慮的因素
1,、溫度
在高溫下使用的金屬軟管,須按金屬軟管高溫下的工作壓力溫度修正系數(shù),,降低其額定工作壓力,,以確保在安全的條件下進(jìn)行使用,。
2、腐蝕
金屬軟管材質(zhì)一般為不銹鋼,,介質(zhì)中存在的活性陰離子(如氯離子和硫離子等)易破壞不銹鋼鈍化膜,,在基層金屬上出現(xiàn)小腐蝕孔,它是點(diǎn)腐蝕生成的活性中心,。蝕孔內(nèi)金屬表面電位較負(fù),,蝕孔外金屬表面電位較正,于是孔內(nèi)和孔外構(gòu)成了一個活態(tài)一鈍態(tài)
微電偶腐蝕電池,,電池具有大陰極小陽極的面積比結(jié)構(gòu),,陽極電流密度很大,蝕孔加深很快,。
3,、疲勞失效
在動態(tài)工作狀態(tài)下,金屬軟管受到循環(huán)載荷作用往往發(fā)生疲勞裂紋破壞,。此種破壞屬正常失效,。為延長使用壽命應(yīng)保證軟管設(shè)計選型正確,安裝準(zhǔn)確無誤,,不使軟管產(chǎn)生扭曲等附加應(yīng)力,。
4、水擊現(xiàn)象
水擊現(xiàn)象是由于介質(zhì)流動狀態(tài)忽然改變,,管內(nèi)流體動量發(fā)生變化而產(chǎn)生的壓力瞬變過程,,是管內(nèi)不穩(wěn)定流動所引起的一種特殊振蕩現(xiàn)象。急劇升降的壓力波通過管路傳遞時會產(chǎn)生一種猶如用錘子敲擊管路時發(fā)出的噪音,,因此亦稱為水錘二刃一,。當(dāng)水擊發(fā)生時,對管道的彎管段的沖擊力更加強(qiáng)烈,。因此,,用戶應(yīng)按照操作規(guī)程的要求,如緩慢加溫,,平穩(wěn)加壓,,降低瞬時流量及壓力的變化量,避免水擊現(xiàn)象的產(chǎn)生,。
5,、輸送介質(zhì)
若軟管中輸送介質(zhì)具有化學(xué)屬性(酸性或堿性),易發(fā)生電化學(xué)反應(yīng),,應(yīng)按軟管材質(zhì)的耐腐蝕性能參數(shù)表,,對溝槽金屬軟管各零件的材質(zhì)進(jìn)行合理選擇。
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