管道應力驗算波紋補償器

波紋補償器在內壓作用下的失穩包括平面失穩和軸向柱狀失穩。

1)平面失穩。它表現為一個或幾個波紋的平面相對于波紋管軸線發生轉動而傾斜,但其波平面的圓心基本在波紋管的軸線上。這是由于內壓產生的子午向彎曲應力和周向薄膜應力的合力超過材料屈服強度,局部出現塑性變形所致。

2)軸向柱狀失穩。波紋管的波紋連續地橫向偏移,使波紋管偏移后的實際軸線成弧形或S形(在多波情況下呈S形)。這種情況多數是由于波紋數太多,波紋管長度L跟內徑d之比(L/d)太大造成的。為避免失穩情況發生,對管道應進行應力驗算。管道在工作狀態下由內壓產生的折算應力按式計算:σeq=P[0.5do-Y(s-α)]/(s-α)≤[σ]t(6)式中:P———設計壓力,MPa;do———管線外徑,mm;s———管線設計壁厚,mm;Y———溫度對計算管線壁厚的修正系數;α———腐蝕裕量,mm;[σ]t———設計溫度下的許用應力,MPa。