Главная / Полезно знать / Определение числа циклов работы линзового компенсатора

Определение числа циклов работы линзового компенсатора

Компенсатор линзовый КЛО

Одной из основных эксплуатационных характеристик линзовых компенса­торов кло является его циклическая долговечность, т.е. то число повто­ряющихся циклов, которое он выдерживает до разрушения (образова­ния усталостной трещины). Необходимое число циклов для конкретных условии определяется ори разработке проекта с учетом числа пусков и остановок аппаратов в год, ремонтов на время которых производят­ся остановки, и других непредусмотренных остановок. При зтом име­ется ввиду количество полных циклов растяжения - сжатия и не учитываются циклы, связанные с незначительными изменениями темпе­ратуры, на которые берется запас в 10-20%. На величину цикличес­кой долговечности линзовых компенсаторов ПГВУ оказывает влияние ряд факторов: рабочее давление и температура, профиль волны, толщина гибкого элемента, его материал, число и величина дефектов на поверхности гибкого элемента и т.д. Одной из основных характеристик, опреде­ляющих циклическую долговечность, является величина растяжения - сжатия гибкого элемента. Общим положением является следующее; чем больше величина компенсирующей способности, тем меньше число цик­лов до разрушения выдерживает гибкий элемент. Величина компенси­рующей способности и соответствующее ей число циклов до разруше­ния указываются в паспортных данных компенсатора линзового осевого.

Различными организациями и фирмами указывается различное но­минальное число циклов до разрушения для выпускаемых круглых линзовых компенсато­ров . В частности, для компенсаторов фирмы "Гидра" (ФРГ) количест­во циклов составляет 1000, марки "Тора" (Япония) - 5000, предприя­тия "Вирдау" (ГДР) - 3000. Нашим предприятием принято для разрабаты­ваемых конструкций гарантированное число циклов равное 1000, а при изготовлении линзовых - учи­тывающее запас (10-30%) на рассеивание результатов при испыта­ниях. В паспортных данных указывается только величина компенсирую­щей способности, соответствующая указанному выше числу циклов.

В зависимости от температуры эксплуатации, материала гибко­го элемента, рабочего давления, величины фактического растяжения - сжатия гибкого элемента величина компенсирующей способности, при­веденной  в паспортных данных, изменяется. В таблице ниже приведены ре­комендации по изменению циклической долговечности в за­висимости от изменения давления и перемещения.

Перемещение, % от номинального

Отношен

100

ие рабоч

80

его давл

60 

ения к ус

40

ловному, 

20

%

0

120

350

400

450

500

550

650

110

650

720

800

870

940

1000

100

1000

1100

1200

1400

1600

1800

90

1500

1700

2000

2300

2600

3000

30

2500

3000

3500

4000

4500

5500

70

4000

5000

6000

7500

9000       11000

60

8000

10000

13000

16000

20000     25000

50

16000

20000

30000

40000

55000     75000

40

35000

55000

80000

1,5х10^5

1,8x10^5

2,5x10^5

30

10^5

1,5x10^5

2,5x10^5

5x10^5

8x10^5

1,5x10^6

20

3x10^5

6x10^5

I,3x10^6

3x10^6

6x10^6

1,2x10^7

10

8x10^5

3x10^6

10^7

3x10^7

10^8

3x10^8

5

1,5x10^6

7x10^6

3,5x10^7

1,5x10^8

10^9

6x10^9

 

Циклическая долговечность должна уменьшаться и с повышением температуры. Ниже приведены соответствующие коэффициенты для раз­личных марок сталей:

                                                                                    Сталь

Температура, °С                                        углеродистая           аустенитного     класса

20                                                        1,00                                      1,00

100                                                       0,90                                      0,90

150                                                       0,85                                      0,85

200                                                       0,30                                      0,80

300                                                       0,65                                      0,67

350                                                       0,50                                      0,35

400                                                       0,43                                      0,62

500                                                       -                                            0,57

600                                                       -                                            0,50

Необходимо отметить, что приводимые в некоторых работах, а также в нормалях (от МН 2894-62 до МН 2908-62) на лин­зовые компенсаторы данные и формулы для определения компенсирую­щей способности не связаны с циклической долговечностью, что не дает возможность в полной мере оценить эксплуатационные парамет­ры изделий.

Существуют два метода определения циклической долговечности гибких элементов компенсаторов линзовых ост: расчетный и экспериментальный. Как показывают исследования, имеющиеся расчетные формулы, как правило, имеют не­плохую сходимость с экспериментом только в условиях упругой дефор­мации, т.е. при небольших компенсирующих способностях. При работе в области пластических деформаций получают эмпирические формулы, пригодные для определенных типоразмеров компенсаторов. Поэто­му в большинстве случаев определение циклической долговечности гибких элементов линзовых компенсаторов прямоугольных производится на основе эксперимен­тальных данных. При этом было установлено, что результаты усталост­ных испытаний гибких элементов в области упругих деформаций не противоречат результатам испытаний образцов.

 

* — Поля, обязательные для заполнения
* — Поля, обязательные для заполнения
* — Поля, обязательные для заполнения