高壓水除鱗設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，在使用時不太可能發生爆裂事故。然而，在個別中板軋鋼廠，它高壓水除鱗設備上的金屬軟管，在生產中常常突發爆裂事故。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，使除鱗設備無法除鱗同時，到處亂濺水，損壞軋鋼機械，污染環境，造成停工，企業經濟損失很大。

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備水系統原理圖。在此系統中，根據除鱗工藝的需要，插裝閥需要頻繁地打開和關閉，以控制除鱗水流的通斷。

由流體力學知，在一個有壓管道內，當水以流速在管道內流動時，突然關閉或開啟管路中的閘閥時，管道內水的流速就會急劇地變化，這樣由于水慣性作用，必定引起管道內水壓力的上升或減少，伴隨而成的還有水捶擊聲音，這便是水錘現象。

溝槽金屬軟管在閥1的下游，當忽然關閉閥1時，下游水由于慣性將繼續向前流動，會出現局部真空，使管內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），因此在使用時會變形；當閥門1忽然打開并使水流通暢時，管內水壓會急劇上升，從而使金屬軟管承受更大的壓力。隨著閥1的不斷打開和關閉，流過溝槽金屬軟管里的水壓力也周期性地發生改變，其水的壓力脈沖頻率與金屬軟管的脹縮率相符合。