绝缘接头的结论与建议

绝缘接头的结论与建议
　　扫描电镜观察发现，该法兰基体组织中枝晶缺陷异常发达，法兰纵截面上大量聚集分布的枝晶露头几乎扩展到法兰外表面层。枝晶露头和缩孔在法兰基体中星罗棋布的存在现象说明，该法兰基体为铸态组织，法兰并非采用锻造生产工艺制造，其属于铸件法兰。这也是在法兰的断口观察中，发现整个断口面宏观几乎呈结晶形貌，微观呈解理形貌的原因所在。
　　1、法兰断裂过程分析
　　法兰断口宏观观察可知，整个断口3/4区域较为粗糙，1/4区域断口较为平滑，且与其断口平滑区域所对应周围绝缘层材料颜色较其它位置暗淡，绝缘层材料表层具有明显的非均匀剥落现象，其属于高压流体冲刷腐蚀特征。冲刷腐蚀特征以9点钟位置附近最为严重，向两侧腐蚀特征逐渐减弱，该区域覆盖了7：30—10：30范围。由此可说明，绝缘接头断裂不属于一次性快速断裂失稳，应是在局部冲刷腐蚀区先发生开裂，造成高压气体泄漏，而后随着高压气体的不断冲蚀，使得管体承载能力持续下降，最后导致绝缘接头瞬时完全断裂。
　　取样前现场测量结果表明，右侧法兰断口处袖管与南侧法兰接头连接袖管成约5°的弯曲角度，原管线向西方向弯曲，9点钟方向位置恰好为管线弯曲后的外弧侧。据受力分析，管线弯曲后，其弯曲段外弧侧会附加一个弯曲拉应力的作用。断裂短节管的直径测量可知，靠近断口处袖管的直径较远离断口处管体外径明显减小，表现出缩颈的现象。对断口处试样进行显微组织分析结果表明，8点钟位置的组织存在明显的流线变形，而远离该区域的1点等处断口试样显微组织观察结果未见明显的组织变形现象。这一现象说明，该绝缘接头在断裂前，断口附近处曾承受过较大的应力应变。能有效缓解，轴向负荷就直接传到绝缘接头上，致管线抗附加轴向变形能力下降。
　　在管路系统中，绝缘接头布局欠合理，距离站场外围墙只有约1．5m，围墙内又是站内工作专用通道，穿越围墙和工作专用通道的钢管采用了套管保护措施，使得与该绝缘接头相连接的左侧钢管段轴向处于非约束状态，从而导致站内管道对站外绝缘接头的轴向载荷贡献增大。
　　绝缘接头是管道中薄弱结构件之一，该绝缘接头恰好位于管路弯曲最严重处，上述不利因素所产生的弯曲附加应力加速了其断裂过程的发生。综上所述，该绝缘接头选用铸件法兰，材料又存在夹渣缺陷，抗断裂能力差，是绝缘接头断裂的主要原因；该站外管道铺设与原设计图不一致，管路系统中绝缘接头布局欠合理，管线轴向附加应力不能有效释放，导致管道抗轴向变形能力下降，加速了绝缘接头的断裂。
　　2、结论与建议
　　1)该绝缘接头断裂属于脆性失稳断裂。
　　2)该绝缘接头选用铸件法兰，材料存在的夹渣缺陷，抗断裂能力差，是绝缘接头断裂失效的主要原因。
　　3)该站外管线铺设与原设计图不符，管路系统中绝缘接头布局欠合理，导致管道抗弯曲和轴向变形能力下降，从而加速了绝缘接头的断裂。要杜绝此类事故的再次发生，必须加强绝缘接头的质量控制，禁止不符合标准要求的产品进入施工现场；强化管道布局设计审核和现场施工监督工作。
　　河北拓海管道设备销售有限公司（http://www.tuohaiguanye.com/）生产的高压绝缘接头，碳钢绝缘接头，绝缘接头法兰，绝缘接头价格是专业的绝缘接头厂家，绝缘接头是同时具有埋地钢质管道要求的密封性能、强度性能和电防腐蚀所要求的绝缘性能的管道接头的统称。它包含组合件、绝缘板、填料、密封环、短管等。绝缘接头是根据绝缘法兰在使用中存在的问题进行改进的换代产品，是钢质管道阴极保护系统中必不可少的重要压力元件，广泛应用于钢制管道的阴极保护系统。