在不少工程應用中,我們發(fā)現使用中的
溫度傳感器套管會(huì )發(fā)生破裂現象,這會(huì )影響著(zhù)生產(chǎn)機器運行的**,嚴重的時(shí)候還會(huì )發(fā)生事故。通過(guò)對傳感器套管破裂現象的調查,查找原因,我們發(fā)現導致溫度傳感器套管破裂的原因主要有以下幾個(gè)方面:
(1)溫度傳感器套管受高速流體沖擊,載負過(guò)大,應力超過(guò)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(dòng)過(guò)大,造成溫度傳感器套管疲勞損壞;
(4)流體流經(jīng)溫度傳感器套管時(shí),誘發(fā)溫度傳感器套管振動(dòng),即溫度傳感器套管固有頻率和流體旋渦脫落頻率產(chǎn)生共振。這種共振現象會(huì )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,我們連同熱控專(zhuān)業(yè)和金屬專(zhuān)業(yè)進(jìn)行研究,發(fā)現通過(guò)以下幾種方式,可以減少溫度傳感器套管破裂現象的發(fā)生。
(1)嚴格控制傳感器套管的插入深度。隨著(zhù)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(shí)候只需將溫度傳感器套管插入到流體的等溫區,而無(wú)需插到管道的中心點(diǎn),這樣有利于縮短溫度表袋懸臂的長(cháng)度,達到減小其端點(diǎn)的振幅的效果。
(2)在保證必要的傳感器套管強度情況下,優(yōu)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(shí),表袋受力呈線(xiàn)性增加,所以在選取表袋直徑的時(shí)候,既要合理保證套管的強度,又要盡可能錯開(kāi)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(chǎn)生漩渦脫落現象。
(4)嚴格控制檢修質(zhì)量,做好傳感器套管材質(zhì)檢查,同時(shí)還要做好探傷檢查,嚴防焊口裂縫、斷裂等異常事故的發(fā)生。
(5)系統投運時(shí),避免發(fā)生管道上閥門(mén)突然全開(kāi)情況。在剛投運開(kāi)啟閥門(mén)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(shí),要緩慢地開(kāi)啟閥門(mén),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(guò)大而導致套管斷裂事故發(fā)生。
任何傳感器在投入使用時(shí),總會(huì )發(fā)生一些意向不到的情況,我們要理論結合實(shí)際,針對發(fā)生的具體情況,提出相應的解決辦法。