基于ASME大型球罐有限元分析

利用有限元分析软件ANSYS对4000 m³大型球罐进行整体建模, 对其在不同操作工况下进行应力分析。同时研究球罐模型的建模方法、各种载荷的施加方法, 并采用ASME规范对球罐支柱和球壳连接处等多个部位进行应力评定, 总结出完整的应力分析方法, 从而为球罐的结构设计提供指导。经计算, 组合工况, 自重+设计压力+25%风载荷+地震载荷应力结果最大, 球壳上最大应力点发生在支柱与球壳连接处的最高点。球罐的最大应力值发生在支撑和球壳的连接部位, 说明支撑与球壳的连接处是薄弱点, 设计时应给予关注, 增加支柱与球壳连接长度能有效降低应力集中水平。     

基于金属磁记忆法的球罐支柱角焊缝缺陷检测方法

使用金属磁记忆方法对在用球罐支柱角焊缝进行检测,发现大部分支柱角焊缝存在应力集中指示区,且普遍分布于1#、2#检测部位,其中,2#支柱的应力集中最为明显。对支柱角焊缝进行常规检验,发现2#、9#、10#支柱存在超标裂纹,表明金属磁记忆法可用于常规检验之前以确定重点检测部位,使检测更具针对性,提高检验效率。采用有限元软件对承受工作压力、风压和雪压的球罐进行应力计算,发现最大von mises等效应力出现在2#球罐支柱角焊缝处,而该处应力满足球罐结构强度要求,经验证,检验发现的超标裂纹可能是由焊接所致。     

基础不均匀沉降下球罐支柱角焊缝的ACFM检测

提出了一种针对基础不均匀沉降下球罐支柱角焊缝进行交流电磁场检测(ACFM)的新方法。首先介绍了ACFM的检测原理和系统组成,将它应用于LPG球罐支柱角焊缝的无损检测中,一次性完成了裂纹缺陷的定性定量化测量,经磁粉检测验证了该方法的有效性和可靠性。基于ABAQUS有限元软件分析了球罐在基础不均匀沉降下的应力分布,并探讨了球罐支柱角焊缝产生的可能原因。     

在用球罐球壳板表面裂纹的处理

本文主要介绍了在用球罐定期检验时,球壳板表面裂纹的发现、对裂纹的分析以及消缺处理,并对球罐的安全使用进行了评估。     

1000m~3氧气球罐裂纹的分析及检验建议

介绍了定期检验中发现的1000m3氧气球罐裂纹情况,分析认为球壳板母材边缘存在缺陷、焊后热影响区材料性能的退化与各种应力的存在是导致具有再热裂纹倾向的07MnCrMoVR制球罐产生裂纹的主要原因。技术要求不完善使裂纹在制造安装阶段未能得到消除。提出为保证07MnCrMoVR制球罐的安全质量应加强对球壳板边缘母材质量的检...     

液化石油气球罐裂纹成因分析与讨论

对两台1500m3液化石油气球罐在用检验中所发现裂纹的成因进行了分析。有限元应力计算和X射线衍射残余应力测试表明,球罐赤道环焊缝位置存在较高的工作应力和焊接残余应力;对典型裂纹中夹杂物能谱分析表明,这些夹杂物是焊渣;在分析球罐现场组焊焊接工艺的基础上,得出焊缝裂纹主要是由于焊接工艺不当所致,进而提出了修复方案。     

相控阵技术在插入式管座角焊缝检测中各类缺陷的识别探究

插入式管座角焊缝是承压类设备中一种的常见焊缝结构形式,其施焊条件差,受力复杂,容易产生各种类型的埋藏缺陷,也较易发生破坏。由于常规的检测方法(如超声波检测、射线检测)存在技术局限性,难以对其进行有效检测。通过制取人工模拟缺陷试样,采用相控阵技术对其进行检测,并采用机械解剖方式论证实验结果。结果表明:相控阵技术可以方便快捷地检测出插入式管座角焊缝中的缺陷,并能准确识别夹渣、未熔合、裂纹等缺陷。     

2000m3液化气球罐裂纹分析及修复

对连续使用3年的2000m3的液化气球罐进行超声波检测,发现其中有一条长度为1600mm的超标缺陷,缺陷距球壳板外表面测定深度33～35mm。本文分析了该球罐裂纹缺陷形成的原因,介绍了裂纹的修复方法和修复后的处理。     

埋弧焊常见缺陷成因及对策

介绍了埋弧自动焊时最常见的几种缺陷,包括焊缝成形不良、存在气孔、夹渣和裂纹等,分析了缺陷的成因并提出了相应的预防措施,对容器制造有一定的参考价值。     

在用球罐支柱垂直度偏差范围研究

针对在用球罐支柱垂直度偏差超标,其安全性不确定问题展开研究。首先在3D软件中创建支柱与球壳连接方式为赤道正切U形柱结构的1 000、5 000 m3球罐模型,然后采用有限元法研究球罐支柱与球壳连接部位应力分布情况,接着通过水压试验验证创建模型的准确度,最后重点研究垂直度偏差对支柱球壳相连接部位应力影响。通过研究,得到球罐支柱与球壳连接部位的应力分布,以及支柱垂直度偏差值与连接部位Von Mise应力对应关系曲线,研究结果为检验员及球罐使用客户提供了可参考的依据。     

大型球罐应力分析与安全评定研究

随着对球罐安全性和经济性要求的不断提高,分析设计方法已经成为球罐设计的趋势,采用分析设计可以减小球壳板壁厚,有效降低建设成本。本文基于分析设计的思想,对大型球罐进行系统应力分析和强度评定,分析表明在正常运行工况下,球壳(非支柱区域)应力强度最大处在球壳底部;球壳(支柱区域)应力强度最大处在球壳与支柱连接部位的顶部;上支柱应力强度最大处在支柱顶部处。     

建筑钢结构焊缝常见缺陷及磁粉检测方法的应用

建筑钢结构焊缝表面和近表面常见的缺陷有气孔、夹渣、未焊透现象以及焊接裂纹等。磁粉检测对结构表层和近表层的裂纹、疏松、冷隔、气孔和夹杂渣等问题具有极其优秀的检测灵敏度。根据钢结构特点及现场条件,通常采用非荧光便携式电磁轭法进行磁粉检测。质量等级为一级和二级的焊缝相当重要,其表面和近表面禁止有气孔、夹渣、弧坑断裂等问题的存在,相关标准规范都对磁粉检测提出了要求。通过磁粉检测,这些缺陷会表现为相关的磁痕特征,有助于检测人员更准确判断缺陷的性质及危害。     

2000m~3压缩天然气球罐的定期检验及缺陷分析

球罐是化工企业中常用的一种大型储存容器,通过对我市某企业两台2 000 m3压缩天然气球罐的首次全面检验,简要介绍了球罐定期检验的典型检验方案,强调了对球罐定期检验过程中易忽略的立柱角焊缝及工卡具焊迹等部位的检验重点,列举了球罐检验过程中发现的典型缺陷,从制造、检验及日常维护等方面对以球罐为代表的化工企业常用特种设备易发缺陷的防治给出了建议。     

论三种管道焊缝缺陷返修方法的优缺点

返修作为管道焊接的最后一道工序,也是最主要的工序,返修质量直接决定着焊接工程的综合效率。在管道焊缝缺陷处理中,返修工人普遍选择三种处理方式,分别为更换部分管道;去除原焊缝重焊;去除缺陷部位焊缝重焊。本文将针对运用这三种方式都可以处理的缺陷,如未熔合,未焊透,气孔,夹渣,裂纹等,并分别对这三种缺陷返修处理方式的优缺点进行分析比较,为管道焊缝缺陷的返修处理提供一定的参考和借鉴。     

07MnCrMoVR钢制球罐检验案例分析

07MnCrMoVR是一种低合金高强度调质钢,作为国产低焊接裂纹敏感性钢,广泛应用于球罐和大型储罐等压力容器。通常钢制球罐体积较大,因此对其制造、组装和焊接的要求也更高。钢制球罐在使用过程中容易产生裂纹,因此在球罐定期检验时应注重对球罐对接焊缝内表面的检测,以及时发现裂纹,保证球罐的安全运行。     

焦炭塔裙座焊缝开裂原因分析及缺陷处理

对某焦炭塔的裙座与锥封头连接角焊缝在服役过程中产生裂纹的原因进行了分析和探讨,通过对裂纹缺陷的检验和裙座结构分析,制定了有效的裂纹缺陷处理方案,提出焦炭塔裙座与锥封头连接角焊缝的局部结构改进的建议。     

1000m~3丁烯-1球罐与支柱连接处有限元应力分析及强度校核

对 10 0 0m3丁烯 1球罐与支柱连接处进行三维有限元应力分析 ,并按JB473 2 -95《钢制压力容器———分析设计标准》进行强度校核。确认在应力分析条件下 ,经计算和实际应用 ,此球罐设计是安全的。     

金属材料焊接成型中的主要缺陷及控制措施

针对影响金属材料焊接成型的因素展开分析,包括氧化物因素、蒸汽压因素、热环境因素、基材因素等.结合金属材料焊接成型中的主要缺陷,如裂纹缺陷、焊缝折断缺陷、夹渣缺陷、气孔缺陷、咬边缺陷、焊瘤缺陷等,通过合理选择焊接方式、合理控制焊接参数、搭建良好的焊接环境、做好焊接过程控制、及时修复焊接缺陷等措施,提高金属材料焊接成型质量...     

特大型天然气球罐缺陷及评定

球罐的安全问题是天然气储运的重要课题,本文系统分析球罐缺陷的成因,并研究含缺陷球罐的安全评定问题。研究表明,球罐缺陷一般出现在设计、使用、球壳板材料、制造、热处理及现场组焊等6个方面,在每一个环节处理得当才能保证球罐不出现缺陷;在满足工艺要求的前提下,尽量降低球罐的使用工作压力,在操作过程中,应尽量减少压力的波动;球罐使用管理过程中应加强含缺陷球罐检测和安全评定水平,保证正常生产,缩短球罐检验周期。     

国内首台高压大容积氮气球罐的研制

国内首台设计压力3.0MPa、容积达1 500m3的高压大型氮气球罐采用应力分析进行设计,结构模式选取三带八支柱混合式,这样缩短了球罐本体的焊缝长度;选用宝钢生产的07MnCrMoVR调质钢作为球壳本体材料,设计壁厚为48mm,与通常采用的16MnR相比,既减小了壳体壁厚、焊缝厚度,又节约了制造和安装成本。