Termilise pinge ekstrusiooni punnis rike viitab ebaühtlasele lineaarsele paisumistegurile PFA voodri ja välimise terasest alustoru vahel torujuhtme temperatuuri tõusu ja jahutustsüklite ajal. Fluoroplastne vooder tekitab palju suurema termilise pikenemise kui jäik terastoru ning aksiaalset soojuspaisumist piiravad tõsiselt äärikuäärised ja ankurdusstruktuurid. Liigne termiline pinge muundatakse radiaalseks survepingeks, muutes voodri lokaalselt sissepoole, ekstrudeerides ja kortsudes, ahendab voolukanalit ja blokeerib isegi torujuhtme täielikult. Samal ajal tõmbab punnis deformatsioon ühendusliidese lahti, põhjustades keskmise infiltratsiooni, kihtide vahelist mullitamist ja suure -ala voodri eraldumist. See rike on tüüpiline konstruktsiooni deformatsioonikahjustus, mis on põhjustatud sobimatust soojuspaisumispiirangust, mida võib sageli näha pikkade sirgjooneliste torujuhtmete puhul, millel on fikseeritud kaks -otsa äärikut.
1. Soojuspaisumise mittevastavus ja punnis deformatsioonimehhanism
PFA materjali soojuspaisumistegur on umbes 10 korda suurem kui süsinikterasel ja roostevabal terasel. Kui süsteem kuumeneb, kavatseb vooder piki toru pikkust aksiaalselt venitada, kuid mõlemad otsad on lukustatud ääriku äärikuklambriga ilma nihkevarudeta. Voodri sisse koguneb tohutu survesoojuspinge. Kui pinge ületab materjali kriitilise paindumise piiri, kaotab vooder mõõtmete stabiilsuse ja paisub torujuhtme keskpunkti suunas, et vabastada sisemine pinge. Pärast mahajahtumist ei saa deformeerunud kortsud viskoelastse libisemise tõttu tagasi esialgsele tasasele kujule, moodustades toru sees püsivad kumerad tõkked. Erinevalt välisest atmosfäärirõhust tingitud vaakumi alarõhu kokkuvarisemisest tuleneb see deformatsioon paisumispiirangust põhjustatud sisemisest termilisest survepingest.
2. Tüüpilised asendid, mis on altid termilisele stressile punniskahjustustele
Pikad ühe{0}}osa sirgjoonelised torujuhtmed, mis on kinnitatud ainult kahest otsast ilma vahepealse paisumise kompensatsioonita;
Horisontaalsed torujuhtmed, kus gravitatsioon aitab alumisel vooderdisel eelistatavalt allapoole paisuda;
Torusegmendid kahe jäiga fikseeritud ääriku vahel, millel on null reserveeritud nihkevaru;
Õhukesed voodriosad, millel on nõrk jäikus ja madal vastupidavus termilisele paindedeformatsioonile;
Piirkonnad, kus vooder on eelnevalt osaliselt lahti ühendatud, muutudes kokkusurumisel eelistatud punnitavaks positsiooniks.
3. Põhilised esilekutsuvad tegurid, mis kiirendavad deformatsiooni ebaõnnestumist
Pika{0}}vooderdatud toruosade jaoks ei ole paigaldatud paisumisvuuke ega teleskoopkompensatsioonikonstruktsioone;
Torujuhtme kaks otsa on täielikult jäigalt fikseeritud, jätmata aksiaalset libisemisruumi voodri pikendamiseks;
Vooder on terviklikult paagutatud ja liimitud liiga tugeva nakkega terastoruga, mis ei suuda kerge libisemise tõttu aksiaalset nihet vabastada;
Temperatuuri kiire tõus tekitab hetkelise tohutu termilise pinge ilma pinge järkjärgulise leevendamiseta;
Mitu külma ja kuuma vaheldumise ringi asetavad kumulatiivse roomamise deformatsiooni, et kortsud püsivalt tahkuksid.
4. Täielikud-linkide ennetamise ja kontrolli tehnilised meetmed
① Paigaldage pikkadele sirgetele torujuhtmetele gofreeritud paisumisvuugid või libisemistüüpi kompensatsioonivuugid
Pakkuge aksiaalset venitusruumi, et täielikult vabastada termiline pikenemine.
② Kasutage torude otstes ujuvat äärikkonstruktsiooni, et võimaldada voodri ja terastoru väikest aksiaalset libisemist
Vältige termilise nihke jäika lukustumist äärikute piirasendites.
③ Vähendage osaliste sektsioonide üldist nakketugevust mõõdukalt
Lubage voodri ja aluspinna vahel mikrosuhtelist libisemist, et hajutada survepinget.
④ Rakendage etapiviisilist aeglast temperatuuri tõstmise protseduuri, et vältida lühikese aja jooksul järsku termilise pinge tõusu
Hajutage termilist pinget samm-sammult, et vältida äkilist paindumist.
⑤ Korraldage pikkade fikseeritud{0}}torujuhtmete korral korrapärane endoskoopiline kontroll
Kontrollige punnis ja kortsunud defekte ning asendage defektsed toruosad õigeaegselt.
5. Ennetamise mõju võrdlustabel
表格
| Torujuhtme paigutuse ja fikseerimise režiim | Termilise stressi pungimise oht | Taotluse soovitus |
|---|---|---|
| Pika toru jäik topelt{0}}otsakinnitus + kompensatsiooniseade puudub + otsene kiire kuumutamine | Ilmne voodri sissepoole pundumine ja voolu vähenemine ilmnevad pärast mitut kuumutamistsüklit | Paisumise kompenseerimise komponendid paigaldage tagantjärele ja muutke fikseeritud ääriku kuju |
| Varustatud paisumisvuukidega + ujuv otsapiir + gradiendi temperatuuri tõstmise operatsioon | Tõhusalt kõrvaldab termilise survepinge ja pöördumatu paindedeformatsiooni | Standardse paigutuse spetsifikatsioon pikkade-PFA-vooderdatud küttetransporditorustike jaoks |
| Segmenteeritud ankurdusprojekt + lõplike elementide soojuspaisumise simulatsioon + iga-aastane sisemine videokontroll | Äärmiselt pikaajaline{0}}punnis ummistus ja kihtidevahelise koorumise varjatud oht | Eelistatud skeem fikseeritud-raami intensiivse paigutusega-korrosioonivastaste küttetorude võrkude jaoks |
Järeldus
PFA voodri termilise pingega ekstrusiooni punnis ummistuse rike tuleneb voodri ja terastoru soojuspaisumise kiiruse suurest erinevusest ning jäik konstruktsioonipiirang muudab aksiaalse pikenemise radiaalseks paindumise deformatsiooniks. Põhilised ennetusmeetmed hõlmavad termilise kompensatsiooni tarvikute konfigureerimist, liikuvate piiravate äärikukonstruktsioonide kasutuselevõttu, liidese liimimise mõõdukat reguleerimist, temperatuuritõusu töö standardimist ja perioodilist sisekontrolli. Torujuhtme paigutuse projekteerimise, otste fikseerimise režiimi ja temperatuuri reguleerimise toimimise terve-protsessi suletud ahelaga juhtimine võib ära hoida torujuhtme ummistuse ja aluspinna korrosioonilekke, mis on tingitud PFA-ga vooderdatud küttetorude termilise pinge sobimatust deformatsioonist.
