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    溫度傳感器套管破裂的原因分析及解決方法

    發布時間: 2022-10-25  點擊次數: 656次

    在不少工程應用中,我們發現使用中的溫度傳感器套管會發生破裂現象,這會影響著生產機器運行的安全,嚴重的時候還會發生事故。通過對傳感器套管破裂現象的調查,查找原因,我們發現導致溫度傳感器套管破裂的原因主要有以下幾個方面:

    (1)溫度傳感器套管受高速流體沖擊,載負過大,應力超過極限,導致套管破裂;

    (2)溫度傳感器套管本身的加工缺陷,導致應力集中,容易造成套管斷裂;

    (3)管道振動過大,造成溫度傳感器套管疲勞損壞;

    (4)流體流經溫度傳感器套管時,誘發溫度傳感器套管振動,即溫度傳感器套管固有頻率和流體旋渦脫落頻率產生共振。這種共振現象會導致溫度傳感器套管損壞速度加快,以致斷裂。

    綜合以上幾種易導致溫度傳感器套管破裂的情形,我們通過對金屬套管進行研究,發現通過以下幾種方式,可以減少溫度傳感器套管破裂現象的發生。

    (1)嚴格控制傳感器套管的插入深度。隨著插入深度的增加,保護套管的受力成平方倍的增加。所以,我們測量溫度的時候只需將溫度傳感器套管插入到流體的等溫區,而無需插到管道的中心點,這樣有利于縮短溫度傳感器的插深長度,達到減小其端點的振幅的效果。

    (2)在保證必要的傳感器套管強度情況下,優化選取溫度傳感器套管的直徑。因為當溫度傳感器套管的直徑增加時,表袋受力呈線性增加,所以在選取套管直徑的時候,要合理保證套管的強度,又要盡可能錯開共振危險區。

    (3)改變橫截面形狀,將其表面加工成結構型式,使流體不產生漩渦脫落現象。

    (4)嚴格控制檢修質量,做好傳感器套管材質檢查,同時還要做好探傷檢查,嚴防焊口裂縫、斷裂等異常事故的發生。

    (5)系統投運時,避免發生管道上閥門突然全開的情況。在剛投運開啟閥門的瞬間,溫度傳感器套管將承受很大的單向力,因此在系統剛投運時,要緩慢地開啟閥門,讓系統壓力逐漸上升,盡可能減小溫度傳感器套管正面和背面的壓力差,避免套管因單向受力過大而導致套管斷裂事故發生。


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