القوة الميكانيكية المتبقية لعوازل الزجاج

القوة الميكانيكية المتبقية هي مؤشر رئيسي يستخدم لتقييم مقدار الحمل الذي لا يزال عازل زجاجي يتحمله بعد تلفه. يرتبط مباشرة بالتشغيل الآمن والموثوق لخطوط النقل عندما يحدث تلف محلي للعزل. ببساطة ، كلما زادت القوة الميكانيكية المتبقية ، قل احتمال انفجار ذاتي أو تلف ميكانيكي عازل يسبب فشل سلسلة كاملة أو انخفاض موصل.

تشير القوة الميكانيكية المتبقية إلى سعة تحميل الشد أو الانحناء التي لا يزال بإمكان العازل الحفاظ عليها بعد التلف الميكانيكي الجزئي (مثل الانفجار الذاتي لعزل زجاج القرص أو التفتيت المحلي). عادة ما يتم التعبير عنه كنسبة مئوية من الحمل الميكانيكي الأصلي المصنف أو الحمل النهائي للكسر.

بالنسبة لعوازل الزجاج والبورسلين المستخدمة في الخطوط العلوية ، تحدد المعايير الوطنية والدولية بوضوح طرق الاختبار والحد الأدنى من المتطلبات لقوة النقل الميكانيكية المتبقية بعد التلف الميكانيكي ، والتي تستخدم لتقييم هامش الأمان للعوازل في ظروف التشغيل التالفة.

عوازل زجاج مقسىتتميز بالانفجار الذاتي المرئي ذي القيمة الصفرية. عندما تنفجر وحدة زجاجية ذاتيًا ، يتساقط القرص الزجاجي المحطم بعيدًا عن الخيط ، لكن الأجزاء الزجاجية المتبقية والتركيبات المعدنية لا تزال تحتفظ بقوة ميكانيكية متبقية عالية نسبيًا-عادة أكثر من ٪ من الحمل النهائي للكسر.

تضمن هذه القوة المتبقية أنه حتى لو كان عازل زجاجي قرص واحد في سلسلة تنفجر ذاتيًا ، فإن السلسلة بأكملها لا تزال قادرة على حمل شد الموصل بشكل موثوق دون التسبب في كسر السلسلة أو انخفاض الموصل. لذلك ، في التشغيل العملي ، لا تقوم المرافق عادة بإجراء اختبارات ميكانيكية معقدة على خط مباشر للعوازل الزجاجية ؛ بدلاً من ذلك ، تعتمد على عمليات تفتيش دورية روتينية لتحديد الوحدات التي تنفجر ذاتيًا وتحديد موعد الاستبدال في الوقت المناسب.

في تصميم خط النقل واختيار المنتج ، يتم تطبيق المتطلبات التالية بشكل شائع:

• يجب أن تلبي القوة الميكانيكية المقدرة للعزل أقصى توتر تشغيلي مع عامل أمان مناسب.

• يجب ألا تقل القوة الميكانيكية المتبقية بعد التلف الميكانيكي عن نسبة مئوية محددة من الحمل الميكانيكي المقنن أو الحمل النهائي للكسر (كما هو منصوص عليه في المعايير ذات الصلة) ، مما يضمن قدرة حمل كافية لسلسلة العازل حتى في حالة تلف وحدة واحدة أو عدد صغير من الوحدات.

للمصنعين:
القوة الميكانيكية المتبقية هي تصميم حاسم وهدف مراقبة الجودة للعوازل الزجاجية. يعتمد بشكل مباشر على عملية التقسية ، وصياغة المواد ، والتنسيق بين الأسمنت عالي القوة والتركيبات المعدنية. تساعد عمليات التصنيع الفائقة على تحقيق كل من القوة الميكانيكية الأولية العالية والقوة المتبقية الممتازة ، مما يضمن الاستقرار الميكانيكي على المدى الطويل.

للمرافق والمشغلين:
يساعد فهم مستويات القوة الميكانيكية المتبقية لعوازل الزجاج من مختلف الجهات المصنعة والتصاميم المختلفة على تحديد فترات الفحص وتقييم المخاطر التشغيلية وتطوير استراتيجيات الاستبدال بعد أحداث الانفجار الذاتي. وهذا يتيح اتباع نهج متوازن بين سلامة النظام والتحكم في تكاليف الصيانة.

عادةً ما يتم اختبار القوة الميكانيكية المتبقية للعوازل الزجاجية عن طريق إنشاء حالة تلف نموذجية عن قصد أولاً ، ثم إجراء اختبار تحميل ميكانيكي لتحديد مقدار قوة الشد أو لحظة الانحناء التي لا يزال بإمكان العازل التالف تحملها ومقارنة النتيجة مع قيم الحد القياسية.

اختبار Pأوربوز والمبدأ الأساسي

الغرض:
للتحقق من أنه بعد حدوث تلف مثل الكسر الجزئي للقرص أو الانفجار الذاتي ، لا يزال بإمكان العازل حمل شد الخدمة بشكل موثوق دون التسبب في كسر السلسلة أو انخفاض الوحدة.

المبدأ:
جزء من الزجاج تالف عمداً بطريقة محددة لمحاكاة العيوب أثناء الخدمة. ثم يتم تحميل العازل التالف على آلة اختبار ميكانيكية مخصصة ، ويتم قياس سعة التحميل النهائية في الحالة التالفة ومقارنتها بالقوة الميكانيكية المقدرة أو النسبة المئوية المحددة في المعايير ذات الصلة.

1. إعداد العينات

• حدد بشكل عشوائي عددًا محددًا من العوازل الزجاجية (مثل عوازل التعليق من النوع القرصي) وفقًا للمعيار المعمول به.

• فحص العينات لضمان المظهر السليم ، والتجهيزات المعدنية الصوتية ، والمفاصل المعزولة الخالية من العيوب ؛ تسجيل الحمل الميكانيكي الأصلي المصنف وحمل الكسر النهائي.

2. إنشاء حالة الضرر

• استخدم تأثيرًا ميكانيكيًا (مثل تأثير كرة فولاذية) أو اصطدام اتجاهي متحكم فيه لإنتاج تشقق نموذجي أو حالة انفجار ذاتي في القرص الزجاجي ، مما يضمن أن الكسر يخترق الجسم الزجاجي بينما تظل التركيبات المعدنية متصلة بشكل آمن.

• يجب أن تتوافق طريقة الضرر مع المعايير الوطنية أو الشركة ذات الصلة لضمان الضرر التمثيلي بدلاً من السحق الكامل.

3. التثبيت على آلة الاختبار

• قم بتركيب العازل التالف على جهاز اختبار الشد وفقًا لاتجاه حمل الخدمة الفعلي (الشد المحوري لعوازل التعليق).

• ضمان محاذاة محور التحميل مع محور العازل لتجنب لحظات الانحناء الإضافية التي قد تؤثر على نتائج الاختبار.

4. تحميل التطبيق

• قم بتطبيق الحمل باستمرار بالمعدل المحدد (على سبيل المثال ، بشكل موحد يصل إلى حمل الشد المقنن أو بمعدل محدد معياري بالكيلوغرام/الدقيقة).

• سجل الحد الأقصى للحمل الذي يحدث فيه المزيد من الفشل أو الانهيار للعزل التالف ؛ هذه القيمة هي الحمل المتبقي للكسر.

5. تقييم النتائج

• احسب القوة الميكانيكية المتبقية كنسبة مئوية من الحمل النهائي الأصلي للكسر أو القوة الميكانيكية المقدرة.

• إذا كانت القوة المتبقية لا تقل عن النسبة المئوية المطلوبة بموجب المعيار ذي الصلة (على سبيل المثال ، لا تقل عن نسبة محددة من الحمل الأصلي للكسر) ، فإن القوة الميكانيكية المتبقية للدفعة أو النوع الهيكلي تعتبر مقبولة.

• الانحناء/تأثير القوة المتبقية: لعوازل الزجاج عبر الذراع أو خط آخر ، يمكن إدخال الضرر المحلي أولا ، تليها تحميل الانحناء أو اختبارات تأثير لتحديد لحظة الانحناء النهائي أو مقاومة تأثير في حالة التالفة.

• اختبارات النوع وفحص العينات: عادة ما يتم إجراء اختبارات القوة الميكانيكية المتبقية كجزء من اختبار النوع للمنتجات الجديدة أو عمليات الفحص الدوري للعينات. ليست مطلوبة لكل وحدة فردية عند التسليم ؛ بدلاً من ذلك ، يتم استخدام الأساليب الإحصائية للتحكم في مستويات جودة المنتج بشكل عام.