塑料波纹管失效的主要影响因素及防护措施

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塑料波纹管失效的主要影响因素及防护措施

发布时间: 2018-06-30文章分类: 塑料波纹管问题 来源:衡光波纹管

故障树分析是从分析失效因果关系中的“顶部”开始直到“底部”事件,由果到因,自上而下进行分析。通过故障树分析可确定系统的薄弱环节。故障树的结构函数可用最小割集进行有效描述,其结构函数一般分为或门和与门事故树结构函数。

对塑料波纹管进行故障树分析选取“塑料波纹管的失效”为顶事件,引起塑料波纹管失效的最直接原因是塑料波纹管的开裂、失稳及缺陷和设计的不合理。同样,以这四个原因作为中间事件,用类似方法继续深入分析,找出中间事件发生的原因。依次类推,直至分解到代表各种故障形式的基本事件为止。

  塑料波纹管失效的主要影响因素及防护措施

塑料波纹管失效的主要影响因素及防护措施

由结构重要度的定义可见,结构重要度高的基本事件对顶事件的影响就大,这就是产生失效的主要因素,由此提出相应的管理措施,确保系统中这些因素不发生,可大大降低失效的可能性。

从塑料波纹管失效故障树结构重要度结果分析可知,引起塑料波纹管失效的主要原因有:

(1)塑料波纹管的质量如材料原始质量(材料初始缺陷)、焊接质量 (材料焊接缺陷)、安装质量、运输过程中造成的机械损伤等。

(2)设计失误包括选材、强度设计、自振频率的设计、运行载荷和位移过大等。

(3)腐蚀破坏涉及材料的抗蚀性能、输送介质的腐蚀性、外部环境的腐蚀性、防腐措施以及塑料波纹管的应力水平等

根据上述分析,建议为降低塑料波纹管故障率而应采取的措施有:

(1)材料选择一定要合格,材料应具备良好的塑性、高弹性极限、高抗拉强度、高疲劳强度以及良好的焊接性能和较好的耐腐蚀性;

(2)要有先进的制造工艺和必要的生产设备、设施,还应有健全的质量保证体系,制造过程一定要严格按照标准规范进行;

(3)在安装质量方面,塑料波纹管不能承受重量,应单独吊装,除设计要求预拉伸或冷紧的预变形量外,严禁用使塑料波纹管变形的方法来调整管道的安装偏差,安装过程不允许焊渣飞溅到塑料波纹管表面和受到其他机械性损伤;

(4)通过合理的设计波形参数和疲劳寿命、安装正确及完善应力分析可以解决塑料波纹管稳定性的问题;

(5)对于腐蚀问题,需要合理选材和塑料波纹管结构设计,阻断腐蚀源,做好防腐措施,而塑料波纹管在停用期间,由于介质随着水分的蒸发而浓度升高,反而比在用期间的腐蚀性更强,因此在停用期间需将管内水分放净。

由于塑料波纹管用途广泛,为了防止安全事故,有必要根据国内外相关标准规定进行风险评定。目前我国有关塑料波纹管失效基本事件发生概率的历史资料缺乏,所以建立塑料波纹管失效记录数据库,这对塑料波纹管的风险评价是很有必要的。