สาเหตุและลักษณะการระเบิดตัวเองสูงของลูกถ้วยแก้ว

1、 กลไกการระเบิดตัวเองของกระจกนิรภัย

ฉนวนแก้วเป็นกระจกเทมเปอร์ซึ่งมีลักษณะพิเศษคือความเค้นอัดที่พื้นผิวและความเค้นดึงภายใน ดังแสดงในรูป

การแบ่งชั้นความเค้นของกระจกเทมเปอร์

ความเครียดของแก้วเกิดจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิในกระบวนการแปรรูปแก้วเมื่อแก้วที่ได้รับความร้อนถึงอุณหภูมิอ่อนตัว (760 ~ 780 ℃) เย็นลงอย่างรวดเร็ว แรงดับของชั้นผิวจะหดตัว แต่อุณหภูมิภายในยังคงสูงและอยู่ในสถานะขยายตัว ส่งผลให้เกิดการอุดตันของการหดตัว ของชั้นผิวและความเค้นอัดในชั้นผิวจากนั้นอุณหภูมิภายในจะลดลงและเริ่มหดตัว แต่ในเวลานี้ชั้นผิวได้แข็งตัว ส่งผลให้เกิดการหดตัวภายในและความเครียดจากแรงดึงความเค้นทั้งสองประเภทนี้จะกระจายอย่างสม่ำเสมอในแก้วจนกว่าจะเย็นลงอย่างสมบูรณ์และการไล่ระดับอุณหภูมิจะหายไป ซึ่งเป็นความเค้นถาวร

เมื่อสมดุลระหว่างความเค้นแรงดันปานกลางและความเค้นดึงของกระจกฉนวนแก้วถูกทำลาย รอยแตกจะเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วภายใต้การกระทำของความเค้น ซึ่งจะนำไปสู่การแตกของกระจก ซึ่งก็คือการระเบิดในตัวเอง

2、 สาเหตุและลักษณะของการระเบิดตัวเอง

สาเหตุของการระเบิดตัวเองของฉนวนแก้วสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท: คุณภาพของผลิตภัณฑ์และสภาพแวดล้อมการทำงานภายนอกในกรณีจริงมักมี 2 สาเหตุพร้อมกัน

ก.เหตุผลด้านคุณภาพสินค้า

สาเหตุหลักคือมีอนุภาคที่ไม่บริสุทธิ์อยู่ภายในฉนวนแก้ว และโดยทั่วไปคืออนุภาคของนิสสถานะการเปลี่ยนเฟสของ NIS ในกระบวนการหลอมแก้วและการหลอมเหลวนั้นไม่สมบูรณ์หลังจากใช้งานฉนวนแล้ว จะถือว่าการเปลี่ยนเฟสและการขยายตัวเกิดขึ้นอย่างช้าๆ ส่งผลให้เกิดการแตกร้าวในกระจกเมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางของสิ่งเจือปนของอนุภาคน้อยกว่าค่าหนึ่ง อาจไม่สามารถกำจัดออกได้ด้วยการกระแทกด้วยความเย็นและร้อน ส่งผลให้ฉนวนไฟฟ้ามีอัตราการระเบิดตัวเองสูงเกินไปในการทำงาน [การวิเคราะห์การระเบิดตัวเองแบบรวมศูนย์ของฉนวนกระจกนิรภัยของสายส่ง 500kV Xie หงผิง].เมื่ออนุภาคสิ่งเจือปนอยู่ในชั้นความเค้นแรงดึงภายในของแก้ว ความน่าจะเป็นของการระเบิดตัวเองจะสูงขึ้นเนื่องจากตัวแก้วเป็นวัสดุที่เปราะ ทนต่อแรงกด แต่ไม่ทนต่อแรงดึง การแตกของกระจกส่วนใหญ่เกิดจากความเค้นดึง

ลักษณะ:

A การระเบิดตัวเองที่เกิดจากอนุภาคสิ่งเจือปนภายในจะสูงขึ้นเมื่อสามปีก่อนการใช้งาน และจะค่อยๆ ลดลงหลังจากนั้น ซึ่งเป็นกฎหมายสำคัญในการตัดสินสาเหตุของการระเบิดตัวเอง

B) ความน่าจะเป็นของการระเบิดตัวเองที่ตำแหน่งต่าง ๆ ของสายฉนวนจะเท่ากัน

ข.สาเหตุภายนอก

มลพิษและการเปลี่ยนแปลงความแตกต่างของอุณหภูมิเป็นหลักภายใต้การกระทำพร้อมๆ กันของการสะสมมลพิษ ความชื้น และสนามไฟฟ้า กระแสไฟรั่วบนผิวฉนวนมีมากเกินไป ส่งผลให้สายพานบางส่วนแห้งเมื่อเกิดการแตกตัวของอากาศที่ตำแหน่งสายพานแห้ง ส่วนโค้งที่เกิดขึ้นจะกัดกร่อนกระโปรงร่มแก้ว และเมื่อความลึกของการกัดกร่อนลึก ก็จะทำให้เกิดการระเบิดได้เองหากฉนวนถูกฟ้าผ่าในระหว่างขั้นตอนข้างต้น ความน่าจะเป็นของการระเบิดตัวเองของฉนวนแก้วที่ถูกกัดกร่อนโดยส่วนโค้งจะเพิ่มขึ้นอย่างมากการเปรอะเปื้อนมากเกินไปเป็นกุญแจสำคัญ ซึ่งอาจเกิดจากความหนาแน่นของเกลือสูงเกินไปหรือมีผงโลหะมากเกินไปในการเปรอะเปื้อน

ลักษณะ:

ก) เป็นไปได้ว่าการระเบิดตัวเองจะไม่ชัดเจนในช่วงสองสามปีแรกของการดำเนินงาน แต่เกิดขึ้นอย่างเข้มข้นในช่วงเวลาหนึ่งหลังจากดำเนินการไปหลายปี (การเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ในแหล่งกำเนิดมลพิษในท้องถิ่นทำให้เกิดการสะสมของมลพิษมากเกินไป)

B) ความน่าจะเป็นของการระเบิดตัวเองของปลายสายไฟฟ้าแรงสูงและปลายสายฉนวนไฟฟ้าแรงต่ำมีค่ามากกว่าตรงกลาง (สนามไฟฟ้าที่ปลายสายไฟฟ้าแรงสูงและปลายสายไฟฟ้าแรงต่ำมีความเข้มสูง และเกิดการคืบคลานในท้องถิ่น ครั้งแรกที่ฐานเหล็กของฉนวนเมื่อมลพิษหนักเกินไป)

ค) ขาเหล็กของฉนวนที่ไม่ระเบิดในหอคอยเดียวกันได้รับความเสียหาย (ส่วนโค้งที่เกิดจากการสะสมของมลพิษมากเกินไปทำให้กระจกใกล้กับขาเหล็กเสียหาย) และมีรอยแตกละเอียดที่พื้นผิวร่ม

กระจกใกล้ฐานเหล็กเสียหาย

3、 การวิเคราะห์ค้อนที่เหลือ

หลังจากการระเบิดตัวเองของฉนวนกระจกนิรภัย กระจกแผ่นร่มจะแตกและกระจัดกระจายเพื่อสร้างค้อนที่หลงเหลืออยู่รูปทรงแก้วบนค้อนที่เหลือสามารถช่วยในการวิเคราะห์สาเหตุของการระเบิดด้วยตนเองรูปร่างและประเภทของค้อนแก้วที่เหลือ:

ก.เรเดียล

สำหรับการระเบิดตัวเองที่เกิดจากข้อบกพร่องเพียงจุดเดียว สามารถค้นหาจุดเริ่มต้นได้โดยการค้นหารอยร้าวแบบย้อนกลับหากตะกรันแก้วแตกบนค้อนที่เหลืออยู่ในรูปกัมมันตภาพรังสี จุดเริ่มต้นของการแตก ซึ่งก็คือตำแหน่งเริ่มต้นของการระเบิดตัวเองจะอยู่ที่ส่วนหัวของชิ้นแก้วในกรณีนี้ การระเบิดตัวเองเกิดจากคุณภาพของชิ้นแก้วเอง เช่น การแบทช์ กระบวนการละลาย เป็นต้น

รัศมีค้อนที่เหลือ

ข.ขอดเกล็ดปลา

หากตะกรันแก้วที่แตกบนค้อนมีรูปร่างเหมือนเกล็ดปลา และตำแหน่งเริ่มต้นของการระเบิดตัวเองอยู่ใกล้ด้านล่างของส่วนที่เป็นแก้วใกล้กับฝาเหล็ก สาเหตุที่เป็นไปได้สองประการของการระเบิดตัวเองในกรณีนี้คือ คือ กระจกแตกเนื่องจากการระเบิดตัวเองของข้อบกพร่องของผลิตภัณฑ์หรือแรงภายนอก ซึ่งอาจเกิดจากความเครียดทางกลหรือความเครียดทางไฟฟ้า เช่น การจุดประกายไฟฟ้าอย่างต่อเนื่อง การแตกของชิ้นส่วนแก้วที่เกิดจากความถี่ไฟฟ้าขนาดใหญ่และการรั่วไหลที่ไม่สม่ำเสมอ ปัจจุบัน ฯลฯ

เกล็ดปลาค้อนเหลือ

ค.ผสม

หากตะกรันแก้วที่แตกบนค้อนเหลืออยู่ทั้งในรูปเกล็ดปลาและรูปร่างที่ยื่นออกมา จุดเริ่มต้นของการระเบิดตัวเองจะอยู่ที่กระโปรงร่มของชิ้นแก้วในกรณีนี้ การระเบิดตัวเองอาจเกิดจากปัจจัยทั้งภายในและภายนอก

ค้อนผสมชนิดตกค้าง

4、 มาตรการตอบโต้

ก.การควบคุมการเข้าออก: คุณภาพของฉนวนกระจกกั้นถูกควบคุมโดยการตรวจสอบตัวอย่างความเสียหายทางกลและประสิทธิภาพการกระแทกของคลื่นที่สูงชัน

ข.ฉนวนคอมโพสิตใช้ในพื้นที่ที่มีมลภาวะสูงหากพบว่าการระเบิดตัวเองจากส่วนกลางเกิดจากการสะสมของมลพิษมากเกินไป สามารถใช้ฉนวนคอมโพสิตแทนฉนวนแก้วได้

ค.เสริมกำลังในการตรวจลาดตระเวนและลาดตระเวนพิเศษบนสายส่งไฟฟ้าให้ทันเวลาหลังจากสภาพอากาศเลวร้าย เช่น ฟ้าผ่า

ง.ให้ความสนใจกับการขนส่งในระหว่างการก่อสร้างโครงสร้างพื้นฐานและการซ่อมแซมในกรณีฉุกเฉิน ฉนวนกระจกนิรภัยจะต้องได้รับการปกป้องด้วยสิ่งของป้องกันเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหาย

ในปัจจุบัน การควบคุมคุณภาพของฉนวนแก้วของผู้ผลิตรายใหญ่ในประเทศอยู่ในเกณฑ์ดี และไม่จำเป็นต้องใช้ฉนวนแก้วดังที่กล่าวไว้ในอดีตอีกต่อไปหลังจากยืนหยัดมาครึ่งปี