高壓水除鱗設(shè)備上溝槽金屬軟管爆裂原因

一般，溝槽金屬軟管的使用可靠性很高，在使用時(shí)不太可能發(fā)生爆裂事故。然而，在個(gè)別中板軋鋼廠，它高壓水除鱗設(shè)備上的金屬軟管，在生產(chǎn)中常常突發(fā)爆裂事故。其破裂口往往是在溝槽金屬軟管的管接頭周邊。由裂口大量外噴，使除鱗設(shè)備無法除鱗同時(shí)，到處亂濺水，損壞軋鋼機(jī)械，污染環(huán)境，造成停工，企業(yè)經(jīng)濟(jì)損失很大。

縱向共振引起溝槽金屬軟管的疲勞破壞

圖為某中板廠的高壓水除鱗設(shè)備水系統(tǒng)原理圖。在此系統(tǒng)中，根據(jù)除鱗工藝的需要，插裝閥需要頻繁地打開和關(guān)閉，以控制除鱗水流的通斷。

由流體力學(xué)知，在一個(gè)有壓管道內(nèi)，當(dāng)水以流速在管道內(nèi)流動(dòng)時(shí)，突然關(guān)閉或開啟管路中的閘閥時(shí)，管道內(nèi)水的流速就會(huì)急劇地變化，這樣由于水慣性作用，必定引起管道內(nèi)水壓力的上升或減少，伴隨而成的還有水捶擊聲音，這便是水錘現(xiàn)象。

溝槽金屬軟管在閥1的下游，當(dāng)忽然關(guān)閉閥1時(shí)，下游水由于慣性將繼續(xù)向前流動(dòng)，會(huì)出現(xiàn)局部真空，使管內(nèi)的水壓力大幅度下降。作為溝槽金屬軟管的主體部分，波紋管采用環(huán)形或螺旋形管形，并具有一定的彈性。波紋管薄而有彈性（通常為0.15-0.50mm），因此在使用時(shí)會(huì)變形；當(dāng)閥門1忽然打開并使水流通暢時(shí)，管內(nèi)水壓會(huì)急劇上升，從而使金屬軟管承受更大的壓力。隨著閥1的不斷打開和關(guān)閉，流過溝槽金屬軟管里的水壓力也周期性地發(fā)生改變，其水的壓力脈沖頻率與金屬軟管的脹縮率相符合。