不銹鋼壓力管道系統是工業生產裝置的重要組成部分,它同壓力容器一樣都是具有爆炸危險的特種承壓設備,在石油、化工、能源、冶金、醫藥、航天技術等工業領域及城市燃氣、供熱系統中,擔負著輸送易燃、易爆、高溫、腐蝕、有毒等介質的重要任務,其完整性直接關系到生產的順利進行和人民生命財產的安全。壓力管道一旦發生泄漏或斷裂將有可能引發爆炸、燃燒、中毒等重大事故,不僅會造成巨大的經濟損失,破壞社會生產,嚴重的還會威脅人員的生命安全,甚至破壞生態環境。根據國家質量技術監督局的統計,1998年由于在線亞洲日產一區二區:不銹鋼壓力管道爆炸和出現嚴重事故而導致死亡 29人,傷149人,直接經濟損失 207.97萬元;1999年同樣原因導致死亡17人,傷60人,直接經濟損失603.99萬元;2006年1月18日2時36分,北京市海淀區首體南路,北京某大廈熱力站發生一起壓力管道嚴重事故,造成2人死亡;2007年2月12日8時45分,中國石油化工股份有限公司某分公司發生一起不銹鋼壓力管道爆炸嚴重事故,制氫裝置脫碳工段低壓蒸汽發生器的16#出口管線至再沸器人口段工藝管線的第一個90°彎頭肋部發生爆裂,并引發大火;2007年6月9日10時20分,新疆烏魯木齊某食品有限責任公司發生一起不銹鋼壓力管道重大事故,事發時,該公司冰激凌生產車間一線隧道氨氣回氣管道彎頭處發生泄漏,造成1人死亡,25人受傷。


 在眾多的超高壓不銹鋼管道事故中,有相當多的事故是由在線亞洲日產一區二區:不銹鋼彎管的承載能力不足和超高壓不銹鋼彎管的疲勞開裂引起的。超高壓管道工況復雜,結構制造質量得不到保證,在管道表面存在較多的缺陷,也是引起壓力管道事故的重要原因。長期以來,不銹鋼彎管加工成型時凸邊管壁受拉減薄或開裂、凹邊管壁受壓增厚或起皺,以及管道截面扁平形變問題一直未能完美解決,加之其高溫、高壓的不利工作環境,疲勞開裂的可能性比直管更大。


 超(chao)(chao)高(gao)壓(ya)不銹鋼彎(wan)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)是超(chao)(chao)高(gao)壓(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)系統中的(de)(de)常用(yong)(yong)(yong)(yong)部件(jian),用(yong)(yong)(yong)(yong)于改(gai)變管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)線方向(xiang)。與直(zhi)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)相比,其幾何形(xing)狀(zhuang)復雜,同(tong)時(shi)由(you)于實際生(sheng)產中受(shou)(shou)(shou)(shou)制造(zao)工藝的(de)(de)影響,又存(cun)在壁厚不均勻(yun)及(ji)截(jie)面(mian)橢圓(yuan)化等(deng)(deng)缺陷,使得彎(wan)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)受(shou)(shou)(shou)(shou)力(li)(li)狀(zhuang)況更為(wei)(wei)(wei)復雜,不僅承受(shou)(shou)(shou)(shou)內壓(ya)載(zai)荷,還(huan)承受(shou)(shou)(shou)(shou)軸向(xiang)力(li)(li)、彎(wan)曲及(ji)扭矩等(deng)(deng)載(zai)荷的(de)(de)作用(yong)(yong)(yong)(yong),往(wang)往(wang)成為(wei)(wei)(wei)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)系中的(de)(de)危險(xian)部位。而且,使用(yong)(yong)(yong)(yong)中的(de)(de)彎(wan)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)內介質(zhi)流(liu)速高(gao),介質(zhi)對彎(wan)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)壁沖(chong)刷引起(qi)(qi)的(de)(de)減薄及(ji)腐蝕(shi)性(xing)(xing)介質(zhi)對管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)壁腐蝕(shi)產生(sheng)的(de)(de)凹坑,均增加了彎(wan)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)發生(sheng)塑性(xing)(xing)破壞(huai)(huai)的(de)(de)機會,使其成為(wei)(wei)(wei)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)中的(de)(de)薄弱環節(jie),同(tong)時(shi)降低了管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)整(zheng)體的(de)(de)承載(zai)能力(li)(li),為(wei)(wei)(wei)泄漏及(ji)爆破等(deng)(deng)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)事(shi)故埋下了隱(yin)患(huan)。所以,彎(wan)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)質(zhi)量的(de)(de)好壞(huai)(huai)與承載(zai)能力(li)(li)的(de)(de)高(gao)低將直(zhi)接影響到整(zheng)個管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)系的(de)(de)完整(zheng)性(xing)(xing)及(ji)安全運行。彎(wan)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)除了用(yong)(yong)(yong)(yong)作為(wei)(wei)(wei)改(gai)變介質(zhi)流(liu)動(dong)方向(xiang)外,還(huan)起(qi)(qi)到提(ti)高(gao)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)路(lu)柔性(xing)(xing),緩解管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)振動(dong)和約束力(li)(li),對熱膨脹起(qi)(qi)補償(chang)等(deng)(deng)作用(yong)(yong)(yong)(yong)。。


 不(bu)銹鋼彎(wan)管(guan)(guan)(guan)(guan)使用(yong)(yong)(yong)極為(wei)(wei)(wei)廣(guang)泛,所(suo)(suo)采用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)材料及(ji)制造(zao)(zao)方法(fa)也呈現多樣化。然而,彎(wan)管(guan)(guan)(guan)(guan)應(ying)力分(fen)布尚(shang)為(wei)(wei)(wei)人們所(suo)(suo)忽略,在決(jue)定彎(wan)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)結構尺(chi)寸時,一(yi)般將其近似地看作為(wei)(wei)(wei)受內(nei)壓(ya)作用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)直管(guan)(guan)(guan)(guan)或容器(qi)來(lai)處理。不(bu)考慮在實際運(yun)(yun)行(xing)中的(de)(de)(de)(de)(de)管(guan)(guan)(guan)(guan)件(jian),由于(yu)壓(ya)力、溫(wen)度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)波動,流(liu)體的(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)動方向改變所(suo)(suo)產生的(de)(de)(de)(de)(de)離心(xin)力,以(yi)及(ji)幾何尺(chi)寸、制造(zao)(zao)、安(an)裝及(ji)其他種種因素所(suo)(suo)造(zao)(zao)成的(de)(de)(de)(de)(de)外(wai)加載荷的(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)影響。也就是說(shuo),彎(wan)管(guan)(guan)(guan)(guan)除了受內(nei)壓(ya)作用(yong)(yong)(yong)外(wai),還可能受到(dao)來(lai)自各個方向的(de)(de)(de)(de)(de)力和力矩的(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)(yong)(yong),以(yi)及(ji)各種管(guan)(guan)(guan)(guan)道支(zhi)架的(de)(de)(de)(de)(de)支(zhi)反力的(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)(yong)(yong)等,因此,彎(wan)管(guan)(guan)(guan)(guan)所(suo)(suo)受到(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)載荷工況是比較復雜(za)的(de)(de)(de)(de)(de),對含半橢(tuo)(tuo)圓表(biao)面裂紋(wen)缺(que)陷(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)壓(ya)彎(wan)管(guan)(guan)(guan)(guan),由于(yu)缺(que)陷(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)存在,管(guan)(guan)(guan)(guan)件(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)受力更加復雜(za)。為(wei)(wei)(wei)了保(bao)證超高(gao)壓(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)道安(an)全、高(gao)效的(de)(de)(de)(de)(de)運(yun)(yun)行(xing),必須(xu)對超高(gao)壓(ya)不(bu)銹鋼彎(wan)管(guan)(guan)(guan)(guan)及(ji)含半橢(tuo)(tuo)圓表(biao)面裂紋(wen)缺(que)陷(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)壓(ya)不(bu)銹鋼彎(wan)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)力學行(xing)為(wei)(wei)(wei)深(shen)入研究,從而為(wei)(wei)(wei)超高(gao)壓(ya)彎(wan)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)安(an)全評估(gu)提供(gong)有力的(de)(de)(de)(de)(de)依據(ju)。


傳統的(de)(de)(de)設計(ji)不銹(xiu)鋼彎管(guan)的(de)(de)(de)方法要求(qiu)結構(gou)內(nei)的(de)(de)(de)最(zui)大應力小于(yu)材料(liao)的(de)(de)(de)許用應力,但(dan)在用壓力管(guan)道(dao)由于(yu)整體(ti)減薄(bo)、沖蝕(shi)減薄(bo)或其他(ta)原因,往(wang)往(wang)不能(neng)滿足設計(ji)準則的(de)(de)(de)要求(qiu)。為了充分發揮管(guan)道(dao)的(de)(de)(de)承載能(neng)力,在保證系統安全(quan)運行的(de)(de)(de)前提(ti)下,可以適當放寬對管(guan)道(dao)內(nei)應力的(de)(de)(de)限制(zhi),允許管(guan)道(dao)發生局(ju)部的(de)(de)(de)塑(su)性(xing)變形,以達到延(yan)長使用周期、降(jiang)低維護費用的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)。