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预应力金属波纹管不适合做液硫输送管线的原因
发布时间：2014-9-20 15:19:04 浏览次数：19 作者：预应力金属波纹管
液硫经由船运至码头，再由泵打入装置区的贮罐。为克服江水波动及趸船晃动，码头栈桥与河岸之间的液硫输送管线选用了预应力金属波纹管。该预应力金属波纹管使用不久即发生破裂导致液硫泄漏。为此，分析破裂原因，并同供应商及制造单位进行了交流，提出了改进意见。
 预应力金属波纹管的设计参数为：夹套伴随软管内层管DN125，外层管DN200，长度为10m，材质为不锈钢304，壁厚为0.8mln，设计压力1.0MPa。使用条件为：液硫间歇输送，内层液硫工作压力为0.6MPa，温度为135℃；外层蒸汽压力为0.5MPa，温度140℃ 。
对预应力金属波纹管泄漏部位取样着色检查，发现泄漏部位在内层软管紧靠管接头的波纹管第一个波峰上，裂纹呈周向分布，裂纹内表面开口较外表面大。由此可以推断，裂纹由内向外扩展。
 液硫本身有一定的酸性。在装卸过程中，液硫又难免夹带少量水及氧气，氧化后呈一定的酸性，故进一步加大了液硫的酸度；另一方面，预应力金属波纹管材料在生产及加工过程中固溶处理不当，碳化物未能充分固溶，材料本身有碳化物析出，这样大大降低了不锈钢304本身的耐蚀性能，在酸性条件下，首先在这些位置发生微区电化学反应，出现腐蚀。
预应力金属波纹管断裂部位位于第一个波峰的上侧软硬管交界处。由于软管过长，断裂处曲率过大，应力集中。另外，在使用过程中，采用间隙输送液硫。不输送时，停供蒸汽，软管内液硫固化充满软管，使软管变成刚性管，不能吸收趸船晃动位移时产生的应力。在上述两种应力的共同作用下，预应力金属波纹管产生了应力腐蚀而开裂。 |
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