鋼套鋼蒸汽直埋保溫管道在怎樣的強(qiáng)度條件下會(huì)破壞
從熱力管道的角度 管道可能存在六種破壞方式 當(dāng)然 針對(duì)不同的運(yùn)行參數(shù) 不同的管道規(guī)格 實(shí)際出現(xiàn)的破壞方式也會(huì)發(fā)生變化 當(dāng)管道安裝有閥門(mén)時(shí) 閥門(mén)可能具有與管道不同的破壞方式從熱力管道的角度 管道可能存在六種破壞方式 當(dāng)然 針對(duì)不同的運(yùn)行參數(shù) 不
同的管道規(guī)格 實(shí)際出現(xiàn)的破壞方式也會(huì)發(fā)生變化 當(dāng)管道安裝有閥門(mén)時(shí) 閥門(mén)可能具
有與聚氨酯保溫管不同的破壞方式
1 無(wú)限制塑性流動(dòng) 內(nèi)壓在管壁中產(chǎn)生的環(huán)向應(yīng)力屬于一次應(yīng)力 若環(huán)向應(yīng)力
過(guò)大 會(huì)使鋼套鋼蒸汽直埋保溫管道管壁出現(xiàn)無(wú)限的塑性流動(dòng) 進(jìn)而導(dǎo)致管道爆裂 對(duì)于塑性流動(dòng) 應(yīng)對(duì)一次應(yīng)
力進(jìn)行極限分析 由于內(nèi)壓環(huán)向應(yīng)力為一次薄膜應(yīng)力 故應(yīng)控制內(nèi)壓環(huán)向應(yīng)力不大于基
本許用應(yīng)力 但就城市供熱管網(wǎng)而言 由于內(nèi)壓環(huán)向應(yīng)力遠(yuǎn)小于其極限值 故一般不會(huì)
出現(xiàn)這種破壞方式
2 循環(huán)塑性變形?管道中的循環(huán)塑性變形是位移作用和力作用共同產(chǎn)生的 但就
直埋熱力管道而言 溫度起決定性作用 當(dāng)較大的溫度變化 而熱脹變形又不能*釋
放時(shí) 在加熱時(shí) 管壁因軸向壓應(yīng)力而產(chǎn)生軸向壓縮塑性變形 而冷卻時(shí) 管壁因軸向
拉應(yīng)力產(chǎn)生軸向拉伸塑性變形 即產(chǎn)生了軸向循環(huán)塑性破損 對(duì)于循環(huán)塑性破損 應(yīng)對(duì)
一次應(yīng)力和二次應(yīng)力進(jìn)行安定性分析 控制一次應(yīng)力和二次應(yīng)力的合成應(yīng)力變化范圍不
大于三倍的基本許用應(yīng)力 這樣可以保證管道處于安定狀態(tài)
對(duì)于循環(huán)溫差較大 運(yùn)行壓力較高 大管徑的管道 當(dāng)熱脹變形不能釋放時(shí) 極易
出現(xiàn)循環(huán)塑性變形 在直埋管道設(shè)計(jì)中 應(yīng)防止管道的循環(huán)塑性變形
3 低循環(huán)疲勞破壞 應(yīng)力集中通常發(fā)生在管線中的彎頭 三通 大小頭及折角
等處 在溫度變化過(guò)程中 應(yīng)力集中在管道結(jié)構(gòu)不連續(xù)處產(chǎn)生的峰值應(yīng)力 會(huì)引起管道
的疲勞破壞 由于溫度變化頻率低 故也稱(chēng)為低循環(huán)疲勞破壞 對(duì)于疲勞分析 應(yīng)對(duì)峰
值應(yīng)力的變化范圍進(jìn)行疲勞分析 根據(jù)城市熱網(wǎng)的溫度變化規(guī)律 控制峰值應(yīng)力的變化
范圍不大于六倍的基本許用應(yīng)力 彎頭 三通 大小頭及折角等處的疲勞破壞是直埋熱
網(wǎng)破壞的zui主要方式
4 高循環(huán)疲勞破壞 車(chē)輛質(zhì)量通過(guò)車(chē)輪和土壤 可作用在車(chē)行道下管道上 使
管道局部截面產(chǎn)生橢圓化變形 相應(yīng)地會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中 由于車(chē)輛荷載出現(xiàn)頻率高 故
也稱(chēng)為高循環(huán)疲勞破壞 對(duì)于高循環(huán)疲勞破壞 也應(yīng)進(jìn)行疲勞分析 但通常通過(guò)覆土深
度加以控制 對(duì)于規(guī)定的覆土深度 0.8 1.2m 一般不會(huì)出現(xiàn)高循環(huán)疲勞破壞 而當(dāng)
覆土深度不能保證時(shí) 總可以通過(guò)設(shè)置保護(hù)結(jié)構(gòu) 如在車(chē)行道下設(shè)置過(guò)街套管或設(shè)置混
凝土保護(hù)板 來(lái)避免兩循環(huán)疲勞破壞 由于高循環(huán)疲勞破壞僅出現(xiàn)在管線的個(gè)別斷面上
并且總可以采取措施加以解決 故在管線設(shè)計(jì)時(shí) 一般不考慮高循環(huán)疲勞破壞 5 整體失穩(wěn) 直埋管道在運(yùn)行工況下的軸向壓力zui大 由于壓桿效應(yīng) 可能會(huì)引起管線的整體失穩(wěn) 當(dāng)溫升較高 而熱脹變形又不能*釋放時(shí) 溫升作用全部轉(zhuǎn)化
為很高的軸向壓力 極易出現(xiàn)整體失穩(wěn)破壞 當(dāng)埋深較淺時(shí) 極易產(chǎn)生整體縱向失穩(wěn)當(dāng)管線附近平行開(kāi)溝時(shí) 又極易產(chǎn)生整體水平失穩(wěn)
對(duì)于整體失穩(wěn) 應(yīng)按桿件受壓失穩(wěn)模型進(jìn)行穩(wěn)定分析 其中壓力來(lái)自于溫度變形不
能*釋放 而管道自重 土壤作用力是阻止管道失穩(wěn)的因素 在直埋管道設(shè)計(jì)中 應(yīng)
防止管道的整體失穩(wěn)出現(xiàn)
相關(guān)產(chǎn)品
免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來(lái)源:化工儀器網(wǎng)”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,并注明“來(lái)源:化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來(lái)源(非化工儀器網(wǎng))的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé),不承擔(dān)此類(lèi)作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí),必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來(lái)源,并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問(wèn)題,請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。