奥氏体不锈钢蒸煮器缺陷的评定计算与分析

本文对进口蒸煮器含裂纹缺陷进行了评定计算。通过用有限尺寸条板的单边裂纹类比,采用四次方程近似,作出b/R_1=1/20和b/R_1→0两条曲线,再用补插值绘制F(a/b、15/760)曲线,求得适合该蒸煮器缺陷尺寸的F(5/15,15/760)值。对埋藏裂纹采用K判据和COD判据;对内表面裂纹采用以双参数为基础的失效评定图(FAD)判据,用以判定裂纹缺陷的存在对该蒸煮器安全性的影响。     

基于缺陷安全衰减路径仿真的含埋藏裂纹压力容器剩余寿命研究

裂纹的扩展行为研究是压力容器剩余寿命预测的关键与基础,针对压力容器含埋藏裂纹的安全程度评价问题,在埋藏裂纹的安全衰减路径仿真基础上,提出了一种预测埋藏裂纹剩余寿命的计算方法。首先通过对Paris疲劳裂纹扩展公式进行迭代运算,建立裂纹长度和深度的几何关联变化模型,利用该关联模型在R6评价图上仿真模拟埋藏裂纹缺陷的安全衰减路径轨迹,其路径轨迹表征的裂纹变化过程可分为埋藏裂纹阶段和表面裂纹阶段。采用数字积分方法求解不同阶段的安全衰减路径的剩余轨迹线段,并以此为度量建立埋藏裂纹安全裕度的计算模型,该计算模型能够给出裂纹缺陷在任何尺寸时对应的动态安全裕度,并以此来反应压力容器的安全程度。通过建立压力容器裂纹缺陷的受力模型,利用有限元方法分别计算出裂纹特殊点的应力强度因子,并运用权函数法,求出裂纹缺陷应力强度因子幅K的函数表达式;采用对Paris公式进行积分的方法求出疲劳循环次数N的函数表达式,根据裂纹长度和深度的几何关联变化模型,采用分布积分的方法计算出埋藏裂纹的疲劳循环次数,从而能够有效的对压力容器含埋藏裂纹的剩余寿命进行预测。     

潜艇锥柱结合壳焊缝焊趾处初始裂纹尺寸评定

潜艇锥柱结合壳焊缝焊趾处是结构疲劳热点部位,该处焊接缺陷初始裂纹尺寸的评定对于结构疲劳寿命的计算有着重要的意义.文章从不同角度,分别采用检测仪器灵敏度的下限、工程上定义的萌生阶段、焊缝的评级标准以及探伤缺陷的统计分布等方法对焊接缺陷进行评定分析,最终得出初始裂纹尺寸为:c0=2.5 mm,a0=0.1 mm.结合断裂力学方法,对该处疲劳寿命进行了分析,与实验结果比较得知,该评定结果与实际符合,在工程应用中具有可信度.     

含缺陷管式褐煤干燥机用钢焊接接头低温下的安全评定

在设备内部载荷、裂纹尺寸及材料低温性能已知的情况下,采用我国《在用含缺陷压力容器安全评定》(GB/T19624-2004)标准中简化评定针对某褐煤干燥机管板用钢Q370R焊接接头焊缝处外表面裂纹进行了安全评定,并给出了失效评定图,同时根据标准计算出该焊接接头最大容许等效裂纹尺寸。结果表明,评定点位于曲线定义的安全范围内,但等效裂纹尺寸大于最大容许等效裂纹尺寸,根据标准该结构不安全必须进行返修。将GB/T19624-2004安全评定标准应用于管式褐煤干燥机结构,为国内含缺陷Q370R钢结构的安全评定奠定基础。     

压力容器裂纹缺陷计算机辅助评定系统

利用Visual Basic编程语言开发了压力容器裂纹缺陷计算机辅助评定系统。采用压力容器的裂纹缺陷最为常见的CODJ、积分及双判据3种方法进行评定,并对疲劳寿命做出预测。经校核其评定结果准确可靠,避免了人工评定过程中的繁琐计算工作,实现了压力容器裂纹缺陷评定的自动化和智能化。     

再生器的安全评定

介绍了某炼油厂催化装置再生器裂纹产生及检测情况 ,包括对再生器的宏观检查、厚度测定、磁粉检测及超声波探伤等 ;进行了再生器的强度分析和壁厚校核 ,结果表明 ,现有再生器的厚度合格 ,并对再生器产生的较大的 1 3处裂纹按照CVDA -1 984《压力容器缺陷评定规范》等 ,通过断裂评定参数的选取、缺陷简化及等效裂纹尺寸的计算、应力值的确定、允许裂纹尺寸的计算等进行了断裂评定 ,评定结果为此次超声波探伤检测出的所有缺陷在现有运行工况下运行均可以保留 ,不会产生断裂。最后提出了相应的一些防护措施和建议。     

基于衰减速率算法模型的压力容器裂纹缺陷剩余寿命与安全裕度

疲劳裂纹是引发压力容器安全失效的主要原因,然而传统压力容器安全评定方法未考虑裂纹缺陷安全衰减过程的时变性,因此对裂纹缺陷的安全裕度表征方式存在缺陷。为此,本文通过力学公式推导、裂纹实验仿真与裂纹疲劳扩展实验相结合的方式研究了压力容器表面裂纹缺陷在疲劳断裂过程中的深长尺寸扩展规律,探索了裂纹缺陷在疲劳载荷作用下的安全衰减过程,结合安全衰减路径理论的基本思想,利用裂纹缺陷在失效过程中沿安全衰减时变路径的变化趋势来定义裂纹缺陷的疲劳失效速率,通过建立安全衰减时变路径与安全衰减速率之间的瞬态数学关系式,得到了裂纹缺陷安全衰减速率表征模型,并据此构建了曲线积分形式的裂纹缺陷剩余寿命计算模型与安全裕度表征模型。实验结果表明,本文所提寿命预测模型计算结果与裂纹缺陷的实际剩余寿命十分接近。裂纹缺陷的剩余寿命维持在总寿命的50%以上时,所提方法的安全裕度下降速率较为缓慢;而当裂纹缺陷的剩余寿命处于总寿命的50%以下时,安全裕度的下降速率会迅速增加。这种安全裕度表征方式不仅与裂纹缺陷的疲劳扩展规律一致,而且比传统方法更加符合裂纹缺陷的实际安全衰减过程、更有利于安全检测人员对临近失效裂纹缺陷进行识别与检测。     

再生器的安全评定

介绍了某炼油厂催化装置再生器裂纹产生及检测情况，包括对再生器的宏观检查、厚度测定、磁粉检测及超声波探伤等；进行了再生器的强度分析和壁厚校核，结果表明，现有再生器的厚度合格，并对再生器产生的较大13处裂纹按照CVDA－1984《压力容器缺陷评定规范》等，通过断裂评定参数的选取、缺陷简化及等效裂纹尺寸的计算、应力值的确定、允许裂纹尺寸的计算等进行了断裂评定，评定结果为此次超声波探伤检测出的所有缺陷在现有运行工况下运行均可以保留，不会产生断裂。最后提出了相应的一些防护措施和建议。     

压力容器缺陷评定的可靠性方法研究

含缺陷压力容器及管道的安全评定是石油化工行业中的一个重要课题 ,断裂力学的出现和发展为含缺陷压力容器的安全评定提供了有力的手段。由于实际和工程构件的断裂力学评定所依据的基本事件具有不确定性 ,而实际应用中断裂力学都采用定性定量 ,这就使断裂力学的工程分析方法的可靠性很低 ,自然带来了偏差和不确定性因素。考虑压力容器所承受载荷、材料断裂韧性、裂纹尺寸等参数的随机特征 ,应用可靠性理论来解决更具准确性。可靠性理论结合CEGBR6标准 ,可以得出基于MonteCarlo模拟方法的计算模型。通过一个实例并与传统方法进行了对比 ,结果表明 ,由于克服了传统缺陷评定中的缺点 ,所以它是一种更为精确的评定方法。     

基于Monte Carlo模拟法自增强厚壁圆筒可靠性研究

为保证安全生产对厚壁圆筒的可靠性研究是非常必要的。MonteCarlo模拟法可适用于解决可靠性工程问题,其求得的断裂概率值高。因此,利用MonteCarlo模拟法可以有效地对在役的自增强圆筒进行可靠性评估。通过对Cr-Ni-Mo-V钢材进行模拟得出了一种适合于自增强厚壁圆筒的新的缺陷评定方法。推出了概率模型,确定了与临界裂纹尺寸有关的确定量和随机变量。随机变量按正态分布,利用统计方法和假设检验,最后采用了矩形法得出了不同置信度和可靠度下的临界裂纹尺寸,可作为确定评定标准的依据。