Определение числа циклов работы линзового компенсатора

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.

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

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.