压力容器开孔接管区的有限元分析和实验研究

根据对压力容器正交和切向开孔接管区进行的有限元分析,获得容器筒体、接管及其连接部位的应力分布结果,利用电阻应变测试技术进行现场测试。结果表明,压力容器开孔接管产生明显的应力集中,各类应力的最大值发生在接管与筒体连接处,是筒体失效的危险区域;与压力容器正交开孔接管相比,压力容器切向开孔接管的应力分布更趋复杂,有更明显的应力集中。     

压力容器接管区应力集中弹塑性有限元分析

l引言在对压力容器接管区缺陷进行安全评定时，系统了解接管区应力集中变化特征十分必要。采用有限元法对该区应力集中的分析，国内外已进行了许多研究”－“，但从公开发表的研究结果看，多数工作限于弹性变形的范围，系统分析尺寸因素如t／T，r／R（接管与容器壁厚、半径之比）对应力集中影响也未见到。由于接管区存在严重的应力集中，在役压力容器接管局部区不可避免会产生塑性变形，尤其是在复杂载荷作用下，如过载、热冲击、循环加载等，更易出现塑性损伤。因此，了解塑性变形对应力集中的作用具有重要实际意义。本文采用三维有限元技…     

长管无缝压力容器的检验

采用多种常规检测手段和声发射方法对长管无缝压力容器进行定期检验,检验结果证明了综合运用多种检测方法对长管无缝压力容器进行定期检验的有效性,为此类容器的定期检验工作提供了借鉴。     

关于如何加强压力容器制造质量控制的研究

在进行压力容器的制造过程中,要控制好容器的制造质量,确保压力容器的性能得到充分发挥。但是由于压力容器制造过程中对于工艺与技术的要求较为严苛,并且对于制造材料的质量要求较高,制作过程中经常会出现质量问题。因此,现阶段进行压力容器制造质量控制的探讨有着重要的意义。本文先对压力容器制造工艺进行概述,并进一步研究压力容器制造质量的控制措施。     

大直径薄壁热容器裙座结构特点及改进

在一些需要用裙座来支撑的热壁立式压力容器中,裙座与主体的结合部位长期在载荷应力、热应力和疲劳应力交汇的应力集中区工作,是设备设计和制造的关键部位,设计者对该部位的关注和检验要求,应不亚于容器受压部位。１结构特点为了减小裙座与主体之间的应力集中,防止设...     

带接管宽板试样声发射(AE)监测

一、前言压力容器接管部位是高应力集中的高梯度区,由于焊接较困难,常规无损检测又难以进行,因此一旦产生缺陷则很容易造成事故,所以一直是国内外学者重点研究的对象,为探索容器开孔接管部位最大峰值应变近似估算方法,从而对该部位缺陷进行安全性评定,采用1000×500mm模拟带接管宽板试样,在事先制有人工裂纹的接管应力集中区做应变等测量。     

压力容器上水平接管的应力研究

不同压力容器上通常会连接有水平接管,本文主要探讨了接管法兰在容器上出现的位置和应力大小,通过对应力大小的分析,可帮助生产者避免因应力集中而出现接管断裂的情况,也可帮助生产者找准支撑的位置和确定安装数量。     

压力容器开孔补强简易计算判别法

在压力容器设计的过程中,为了使设备能够进行正常的工艺操作,满足容器制造、安装、检验及维修等要求,在壳体和端盖上往往需要有各种开孔并联结接管,例如:物料进、出口,测量和控制点,室镜、液面计孔,人孔和手孔等,所以,在压力容器上开孔是不可避免的。容器开孔以后,不仅整体强度受到削弱,而且还因开孔引起的应力集中造成开孔边缘局部的高应力,加上接管上有时还有其它的外载荷,而开孔结构在制造过程中又不可避免地会形成缺陷和残余应力,于是开孔附近就往往成为容器的破坏源-主要是疲劳破坏和脆性裂口,因此,在压力容器设计中必须充分考     

海水淡化中试装置矩形容器应力测试试验研究

压力容器应力测试试验对于保证压力容器运行安全可靠具有重要的意义.矩形压力容器一般在外部采用加强筋提高承载能力,因此相较于圆柱形和球形容器受力复杂.针对某海水淡化中试装置矩形容器,采用电阻应变片电测法设计了一套应力测试试验数据采集系统,并对该矩形容器半水工况及运行工况进行了应力测试试验,得到了该矩形容器不同位置的Mises应力变化值及分布规律,最后根据测试应变数据进行了强度分析.结果表明:相比于半水工况,矩形容器在运行工况下Mises应力更大,且Mises应力最大值为247.09 MPa.该矩形容器受力危险点区域主要集中在壳体中部位置,壳体边缘应力较小.本研究可为工程中电阻应变片电测试验提供参考,同时也可为矩形容器优化设计提供参考.     

压力容器开孔补强的快速判别法

在压力容器设计过程中,为了使设备能够进行正常的工艺操作,满足容器制造、安装、检验及维修等要求,在壳体和端盖上往往需要有各种开孔并联接接管,例如:物料进、出口,测量和控制点,视镜、液面计孔,人孔和手孔等,所以,在压力容器上开孔是不可避免的。容器开孔以后,不仅整体强度受到削弱,而且还因开孔引起的应力集中造成开孔边缘局部的高应力,加上接管上有时还有其它的外载荷,而开孔结构     

基于有限元方法的圆筒接管壁厚设计

结合我国压力容器分析设计标准JB4732-1995,采用有限元方法(FEM)对圆筒形容器的开孔应力集中及满足强度要求的接管最小壁厚进行分析。分析结果表明,开孔造成的应力集中系数处在3~10之间,并随着开孔直径d和简体内径D的增加而增加;通过采用不同路径分析得到的结果进行对比发现,传统的分析路径偏于保守,标准GB150-2011推荐的应力评定路径分析结果更接近生产实践,有限元分析方法可以方便、可靠地用于圆筒形容器的开孔设计。     

CPR1000反应堆压力容器主螺栓孔螺纹力学分析研究

压水型反应堆压力容器采用大口径两体可拆结构,即大直径上封头组件与筒体组件经密布的大型主螺栓联接为密闭容器,依靠主螺栓载荷保证足够的密封储备。法兰螺纹受力关乎反应堆压力容器结构完整性,有必要开展相应的分析研究。应用ANSYS有限元分析软件,对CPR1000反应堆压力容器主螺栓孔螺纹进行受力分析,综合考虑螺纹升角、法兰实际结构形式等多种因素,对比分析了螺纹应力集中系数、剪切应力等结果,梳理出各种因素影响的规律性。通过研究,总结得到了反应堆压力容器主螺栓孔螺纹力学分析方法,为螺纹结构优化设计、相应工程问题处理等提供了有限元数值计算依据。     

环带区含表面裂纹的接管部位的应力分析

一、引言接管是压力容器部件中最基本的结构形式。国内外压力容器典型事故分析表明,压力容器失效发生在容器——接管的相贯处的几率最大。接管区是容器最危险的部位。循环应力实验表明,疲劳裂纹最先在该区形成。国内外对压力容器接管区的研究较多,也     

基于ANSYS的纤维改性压力容器的耦合应力分析和结构优化设计

为了满足天然纤维改性处理系统的特殊要求,以实际工程为例,运用Solidworks三维软件对天然纤维改性压力容器进行了参数化设计并建立方针分析模型,采用ANSYS分析软件对压力容器进行压力应力-热应力耦合分析和结构改进设计.获得了可靠、精确的分析结果,通过对仿真数据的分析,对天然纤维改性压力容器应力集中处增加容器壁厚和在罐体内添加加强圈,使得压力容器的最大应力和最大变形量满足设计要求,使材料得到了有效利用,满足了系统的使用要求.     

关于锅炉压力容器检验的技术分析探讨

压力设备对于工业生产来说非常重要,锅炉压力容器是压力设备的重要组成部分。此容器在实际使用过程中比较容易受到各种因素的影响,为了确保锅炉压力容器正常工作,需要做好相关检验工作。本文以锅炉压力容器为研究对象,以技术检验为研究切入点,深刻阐述进行锅炉压力容器检验的突出作用,翔实论述比较常用的三种检验方法,并尝试从不同的层面提出提高锅炉压力容器检验水平的有效策略,以期在确保锅炉压力容器正常使用的基础上有效延长使用寿命。     

压力容器开孔补强问题分析

在压力容器设计过程中,由于工艺和结构的要求,需要在容器上开孔和安装接管以连接外部管道。但是一个完整而连续的容器壳体开孔后,不仅会导致整体强度削弱,而且会造成开孔处应力集中。另外,开孔接管处通常会受到各种外载荷、温度变化导致的管道伸缩、相连管道振动等因素的影响。在多种原因的综合作用下,失效现象就会发生在开孔边缘处,主要表现为疲劳破坏和脆性裂纹,因此在压力容器的设计过程中必须全面分析和充分考虑开孔补强问题。     

压力容器设计及制造过程中降低应力集中的措施

文章阐述压力容器的主要特点,针对压力容器设计及制造过程中的应力集中问题进行综合分析,确定压力容器设计及制造过程中应力集中产生的主要原因,并在此基础上,从重点结构设计、边缘角度与应力控制、棱角角度、焊接工艺以及监督检验等方面入手,着重阐述压力容器设计及制造过程中应力集中的降低措施与要点,以期提升压力容器的质量水平和使用安全性。     

内压作用下蒸汽发生器扇环形组合管板应力分析

针对核电工业中大直径蒸汽发生器管板开展研究,提出一种采用组合式管板替代现有整体管板的方法,并针对这种组合式管板进行应力分析。这种组合式管板由若干扇环形管板单元组成。针对组合式管板的管板单元建立有限元模型,采用数值分析方法研究了扇环形管板的应力分布状况,并与不开孔的扇环形板在简支和固支条件下的应力分布情况进行了对比。分析结果表明,扇环形管板的应力分布状况与承受纵向均布载荷的矩形板较为接近,最大应力值出现在扇环形板的中心部位,周边存在一定的边缘应力。在远离开孔的部位,扇环形管板的应力情况与简支和固支情况下不开孔扇环形板的应力情况相近,但在开孔周边,应力明显偏离简支和固支条件下的应力分布曲线。扇环形管板中开孔造成的应力集中情况与矩形板开孔造成应力集中情况存在较大的差别,因此,分析扇环形管板的应力分布情况,其关键在于对开孔周边的应力集中进行分析。     

角变形对圆筒形压力容器纵焊缝的影响

在第一届国际压力容器技术会议上所提出的关于焊接缺陷的报告中,曾经证明,压力容器主焊缝的几何偏差较某些内部缺陷危害更大。为了评定角变形对圆筒形压力容器纵焊缝的影响,在Ghent大学由CRIF(金属制造工业科学技术研究中心)承担了试验及理论研究工作。共完成6个压力容器模型试验,试验容器的直径约为595mm,壁厚10mm,长1500mm,系采用D52Nb钢板按比利时NBN 629标准制成。各台容器从纵焊缝中心测量平直段长度为30～50mm,所有模拟容器从圆筒到平直段的过渡曲率半径为60mm,焊缝附近两个平直段表面之间的角度有的大于、有的小于180°,为的是造成有的试验角变形是正值,有的是负值。在纵焊缝附近的内外表面布有电阻应变片。于静压试验到6 N/mm~2压力前的各个不同压力下测量出应变值,以求得相应的应力值,其中两个试验容器完成了往复内压下疲劳试验,为的是评定纵焊缝附近峰值应力的影响。理论研究工作采用了卡氏定理(Castigliano's therorem),以求得应力集中系数及用角不连续度表示的几何参数之间的关系。经过一定证明简化,理论表达式变换成用数值表示的实用表。实验结果及理论值对比表明两者甚为符合。把附加应力看作为一次弯曲应力,再用ASME验收标准可给出求圆筒形压力容器纵向接头角变形允许值的方法。     

浅谈滑管液位计的检修

浅谈滑管液位计的检修广东省锅炉压力容器监测所李蔚，邓明基滑管液位计是借助于阀瓣出口介质的状态（液态或气态），通过滑管拉出的高度，换算出容器内的介质（当液面抵达滑管尾端时）容积，进而粗略计算容器充装量，预防超装的一种安全装置。但它不是量具，容器真正的充...