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聚氨酯预制直埋保温管件在怎样的强度条件下会破坏

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聚氨酯预制直埋保温管件在怎样的强度条件下会破坏


从热力管件的角度,管道可能存在六种破坏方式方法,当然,针对不同的运行参数(parameter),不同的管道规格,实际出现的破坏方式也会发生变化,当管道安装有阀门(功能:截止、导流、稳压、分流等)时,阀门可能具有与管道不同的破坏方式从热力管道的角度,管道可能存在六种破坏方式。聚氨酯预制弯头是保温管件中的一种,保温弯头构成,是由高密度聚乙烯外套管、聚氨酯泡沫保温层及内工作钢管紧密结合而成。当然,针对不同的运行参数,不同的管道规格,实际出现的破坏方式也会发生变化,当管道安装有阀门时,阀门可能具有与聚氨酯直埋管不同的破坏方式。
1.无限制(limit)塑性流动,内压在管壁中产生的环向应力属于一次应力,若环向应力过大,会使蒸汽直埋钢(Steel)套钢保温(Heat preservation)管道(Conduit)管壁出现( appear)无限的塑性流动,进而导致(使产生,促成)管道爆裂,对于塑性流动,应对一次应力进行极限分析(Analyse)。
2.循环塑性变形管道中的循环塑性变形是位移作用(role)和力作用共同产生的,但就直埋热力管道来说,温度起决定性作用,当较大的温度变化,而热胀变形又不能完全释放(release)时,在加热时,管壁因轴向压应力而产生轴向压缩塑性变形,而冷却时,管壁因轴向拉应力产生轴向拉伸塑性变形,即产生了轴向循环塑性破损。聚氨酯预制弯头是保温管件中的一种,保温弯头构成,是由高密度聚乙烯外套管、聚氨酯泡沫保温层及内工作钢管紧密结合而成。聚氨酯预制弯头主用于保温直管的转向,一般与保温管道配套使用,是根据保温工程管线设计时用于补偿作用,使弯头部位也能有足够的保温性能,标准弯头角度:30度、45度、60度、90度 。
3.低循环疲劳破坏(vandalism),应力集中通常发生在管线中的弯头、三通、大小头及折角等处,在温度(temperature)变化过程中,应力集中在管道结构不连续处产生的峰值应力,会引起管道的疲劳破坏,由于温度变化频率(frequency)低,故也称为低循环疲劳破坏。对于疲劳分析,应对峰值应力的变化范围进行疲劳分析,根据城市热网的温度变化规律(rhythmical),控制峰值应力的变化范围不大于六倍的基本许用应力。
4.高循环疲劳破坏(vandalism),车辆质量(Mass)通过车轮和土壤,可作用在车行道下管道上,使管道局部截面产生椭圆化变形,相应地会产生应力集中,由于车辆荷载出现频率高。故也称为高循环疲劳破坏,对于高循环疲劳破坏,也应进行疲劳分析,但通常通过覆土深度加以控制,对于规定(guī dìng)的覆土深度 0.8 1.2m 一般不会出现高循环疲劳破坏,而当覆土深度不能保证时,总可以通过设置保护结构,如在车行道下设置过街套管或设置混凝土(Concrete)保护板,来避免两循环疲劳破坏。
5.整体失稳,直埋管道在运行工况下的轴(Shaft)向压力最大,由于压杆效应,可能会引起管线的整体失稳,当温升较高,而热胀变形又不能完全释放时,温升作用(role)全部转化为很高的轴向压力,极易出现整体失稳破坏,当埋深较浅时,极易产生整体纵向失稳当管线附近平行开沟时,又极易产生整体水平失稳。
6.局部失稳,从管道局部看,管道属于薄壁壳体,在轴向压力作用下,管壁也存在受压局部失稳的问题(Emerson),大量的试验表明,局部失稳的可能(maybe)性,随着管壁增厚(thickness)而减小但随着3PE防腐(anticorrosion)直缝钢管(steel pipe)平均半径增大而增加。因此,对于运行温度较高且管径较大的热网,应特别注意局部失稳问题,对于局部失稳或局部屈曲,应接受压薄壁壳体模型进行稳定性(The stability of)分析。

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