高压水除鳞设备上沟槽金属软管爆裂原因

一般，沟槽金属软管的使用可靠性很高，在使用时不太可能发生爆裂事故。然而，在个别中板轧钢厂，它高压水除鳞设备上的金属软管，在生产中常常突发爆裂事故。其破裂口往往是在沟槽金属软管的管接头周边。由裂口大量外喷，使除鳞设备无法除鳞同时，到处乱溅水，损坏轧钢机械，污染环境，造成停工，企业经济损失很大。

纵向共振引起沟槽金属软管的疲劳破坏

图为某中板厂的高压水除鳞设备水系统原理图。在此系统中，根据除鳞工艺的需要，插装阀需要频繁地打开和关闭，以控制除鳞水流的通断。

由流体力学知，在一个有压管道内，当水以流速在管道内流动时，突然关闭或开启管路中的闸阀时，管道内水的流速就会急剧地变化，这样由于水惯性作用，必定引起管道内水压力的上升或减少，伴随而成的还有水捶击声音，这便是水锤现象。

沟槽金属软管在阀1的下游，当忽然关闭阀1时，下游水由于惯性将继续向前流动，会出现局部真空，使管内的水压力大幅度下降。作为沟槽金属软管的主体部分，波纹管采用环形或螺旋形管形，并具有一定的弹性。波纹管薄而有弹性（通常为0.15-0.50mm），因此在使用时会变形；当阀门1忽然打开并使水流通畅时，管内水压会急剧上升，从而使金属软管承受更大的压力。随着阀1的不断打开和关闭，流过沟槽金属软管里的水压力也周期性地发生改变，其水的压力脉冲频率与金属软管的胀缩率相符合。