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波紋管補償器（qì）的失效主要有腐蝕泄漏和失穩兩種形式。通過正確地選（xuǎn）擇波紋管製作材料和結構、合理設計波（bō）形參（cān）數（shù）和（hé）疲勞壽命、保證安（ān）裝質量等措施，可提高波紋管補償器的安全可靠性。波紋管補償器之所以能夠在許多行業中得到廣泛應用，除具有良好的補償能力之外，高可靠性是主要原因。其可靠性是通過設計、製造、安裝、運行管理等多個環節來保證的，任何一個環節的失控都會導致補償器壽命的降低甚至失效。作者經過多年統（tǒng）計發現（xiàn），造成波（bō）紋管補償器失效的原因（yīn）：設計占10%，製造廠家偷工減料占50%，安裝不符合設備說明要求占20%，其餘由運行管理不當引起。

波紋（wén）管補償器（qì）的失效類型（xíng）及原因分析：

1、失效類型

　　波紋管的失效在管線試壓和運行期間均有發生。管線（xiàn）試壓（yā）時（shí）出（chū）現問題主（zhǔ）要有三種類型：由於管係臨時支撐不當，或管係固定支架設置不合理，導（dǎo）致支架（jià）破壞，波紋（wén）管過量變形而失效；由於波紋管設（shè）計（jì）所考慮的壓力或位移安全富裕度不夠（gòu），管線試壓時波紋管產生失穩變形失效；補償器製造質量問題，製造廠偷工減料，5層不鏽鋼私自（zì）改為3層或更少。

　　波紋管在運行期間的失效主要（yào）表現為腐蝕泄（xiè）漏和失穩變形兩種形式，其（qí）中以腐蝕失效居多。從腐蝕失效波紋管的解剖（pōu）分析發現，腐蝕失效通常分點（diǎn）腐蝕（shí）穿孔和應力腐蝕開裂，其（qí）中氯離子應力腐蝕開裂約占整個腐（fǔ）蝕失效的95%。波紋管失穩有強度（dù）失穩（wěn）和結構失（shī）穩兩（liǎng）種類型，強度（dù）失（shī）穩包括內外壓波紋管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（shī）穩。

2、設計疲勞壽命與穩定性（xìng）及應（yīng）力腐（fǔ）蝕的關係（xì）

　　波紋管的設計主要考慮耐壓（yā）強度、穩定性和（hé）疲勞（láo）性能（néng）等三個方麵的因素。雖然國家標準和美（měi）國EJMA標準（zhǔn）對這幾方麵的計算和評定都有明確的規定，但從多年的應用（yòng）實踐和（hé）波紋管失效分析中發現（xiàn），標準中給出的關於穩定性的計算和評定方（fāng）法（fǎ）不夠（gòu）全麵（miàn），且疲勞壽命（mìng）也僅給出了比較粗的界限範圍(平（píng）均（jun1）疲勞壽命在（zài）103～105適用)。有時一個完全符合標準要（yào）求的產品，在實際使（shǐ）用時也會出現一些（xiē）問題。如內壓軸向型補償器預變位狀態在（zài）壓力試驗時波紋管易產生平麵失（shī）穩，大直徑外壓軸向（xiàng）型補償器全位移工作狀態（tài）波紋管易產生周向失穩，小直徑複式拉（lā）杆型（xíng）補償器、鉸鏈型補償器全位移工作狀態易產生柱失穩。波紋管（guǎn）過大的（de）變形不僅對其穩定性造成影響，還會為應力腐蝕提供有利的環境條件。

　　波紋管（guǎn）疲勞壽命與（yǔ）其綜合應（yīng）力波紋管的補償（cháng）量取決於其（qí）疲勞壽命（mìng），疲勞壽命越高，波紋管單波補償量越小。為了降低成本，提高單波補償量，有（yǒu）些生產廠家將（jiāng）波紋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（zōng）合應力很高，大大降低了波紋管的穩定性。降低疲（pí）勞壽（shòu）命可以（yǐ）大幅度地提高波紋（wén）管單波位移，但同時波紋管綜合應力也有大幅（fú）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。

　　波紋管的綜合應力與其耐壓強度由標準中（zhōng）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（chū），二者反映的均為強度問題。當（dāng）波紋管設計的許用壽命較低（dī）時（shí），不僅其子午向綜合應力較高，環向應力也比較高，使波紋管局（jú）部很快進入塑（sù）性變形，導致波紋管失穩。

　　對於內壓（yā）波紋管，位移應力在波紋管波峰和波穀處（chù）形成塑（sù）性鉸（jiǎo），再（zài）加上壓力應力，波紋管很快產生平麵失穩。這就是低疲勞壽命波紋管（guǎn）在位（wèi）移條件下平麵失穩壓力遠低（dī）於高疲勞壽命的（de）波紋管的根本原因。例（lì）如在（zài）預（yù）變位狀態下，即波紋管位移量為許（xǔ）用值的1/2時，一個許用疲勞壽命為200次的波紋管，尚未達（dá）到其（qí）允許設計壓力時，已經產生平麵失穩；許用（yòng）疲勞（láo）壽命為1000次（cì）的波紋管，達到設計壓力時，波紋管處（chù）於平麵穩定狀（zhuàng）態，達到1.5倍設計壓力時，波紋管（guǎn）處於臨界失（shī）穩狀態；許用疲勞壽命為2000次的波紋（wén）管達到設計壓力1.5倍時（shí），波紋管仍處於平麵穩定狀態。

　　從外壓波紋管縱向剖麵（miàn）看，相當於一個受壓力的拱梁，工（gōng）作（zuò）時波紋管處於（yú）拉伸狀態，相當於拱梁降低了拱高，其抗（kàng）失（shī）穩的能力自（zì）然降低。當波紋（wén）管單波位（wèi）移過大時，波紋平直部分（fèn）傾斜，使得波紋管波峰直徑有縮小的趨勢，但波峰圓（yuán）環直徑是確定的，為了協調變形（xíng），就會產生波峰塌（tā）陷，波紋管周向失穩（wěn）。在國內外相應的標準中，關於（yú）位移對波紋管外壓周向穩定（dìng）性的影響均未涉及，有待於（yú）深入探討。

　　綜上所述，雖然至今為止在熱（rè）力管網（wǎng）的應（yīng）用過程中尚未發現由（yóu）疲勞而引起的破壞，但波紋管過低的設計疲（pí）勞壽命，將會導致災（zāi）難性的後果。