超大口径波纹管型式检验方案与实践

摘要

本文介绍了向家坝水电站引水压力钢管Φ12200毫米波纹管型式检验(主要关于循环疲劳试验)的方案及实践,Φ12200波纹管的疲劳试验必须在1.5MPa内压的条件下进行，如此超大口径波纹管的内压推力将高达17901吨。所以必须通过有效减少波纹管的承压截面积来降低内压推力。两个串联的波纹管中间连接带循环疲劳驱动力的中间接管，然后整体套入外径略小的钢制内筒。波纹管的两端接口处与内筒加环板焊牢。该内筒既起到形成内压密闭空间的作用，又作为承受波纹管与内筒间隙环形空间内的压力推力的约束件。当中间接管在驱动力传递下作向上27毫米或向下27毫米位移时，试验波纹管拉伸之际，平衡波纹管等量压缩，此内腔密闭空间容积基本不变，使内压稳定在1.5MPa的基准上。考虑到波纹管装配的便捷，将波纹管内径与内筒外径的间隙设定为24毫米，以此设定的环形间隙可将内压推力降低为404吨。同时由于该试验装置是临时的一次性使用装置，为提高内筒的承压强度和刚度，钢制内筒内侧采用钢筋混凝土组合(厚度约800毫米)，显著降低了试验装置的成本。