压力容器裂纹缺陷计算机辅助评定系统

?必威动态 ????|???? ?2019-07-30 11:57


  压力容器裂纹缺陷计算机辅助评定系统吴俊飞,刘清亮,付平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(intelligence)化。
  49:A压力容器的安全可靠性日益成为人们所关注的问题,而压力容器中普遍存在的裂纹缺陷为其安全性带来了巨大的隐患,所以必须对压力容器做定期的检测并根据检测结果进行其安全性评定。传统方法是对检测数据按标准进行人工安全评定,计算复杂,工作量大,而且需要专业人员进行评定11.为此,建立了压力容器裂纹缺陷计算机辅助评定系统,实现了压力容器裂纹缺陷评定的自动化、智能化,提高了压力容器在使用、管理、检验、改造及更新等各个环节的可靠度,有效地预防事故的发生。
  1系统功能设计压力容器裂纹缺陷评定系统的评定流程如所示。初始评定参数(parameter)确定后,客户端程序请求用户确定评定曲线(Curve)及评定类别,利用计算模型中确定的不同情况进行评定,评定的结果将以图形及数据的形式反馈给用户,并对裂纹扩展速率和容器寿命进行预测(predict)。
  2系统主要功能实现2.1容器缺陷的图形表述对常见的裂纹缺陷,评定评定内容包括了1在给定的条陡下存在1裂纹缺陷bli如表1所示:Allrightsreserved. 2.2评定方法与评定结果3种裂纹缺陷的评定方法:COD法J积分和双判据法。其中J积分法又将缺陷分为平面应力与平面应变问题,在实际评定过程中,用户可根据需要选择不同的评定方法。
  否安全,裂纹的扩展速率及容器的疲劳寿命等。
  其中裂纹扩展速率及容器的疲劳寿命采用较具代表性的Paris公式2,故其结果是一致的。储气罐专门用来储存气体的设备,同时起稳定系统压力的作用,根据储气罐的承受压力不同可以分为高压储气罐,低压储气罐,常压储气罐。双判据法中采用了较精确的3级评定,评定结果根据输入参数自动绘出了评定曲线及评定点的位置(position ),以直观的形式呈现给用户。
  2.3材料(Material)性能参数选择及其数据(data)库当系统对设备结构进行力学分析时,不可避免地要使用材料的力学性能参数。材料性能参量主要有弹性模量,泊松比、延伸率、断面收缩率、抗拉强度、屈服强度、持久极限、许用应力等。本系统对压力容器用钢的常用参数添加到了数据库,当用户选择材料后,其各项参数系统会自动给出,对数据库中没有的材料,当用户输入时,其参数也会相应的添加到数据库中。设计的材料性能参数选择界面见。
  3系统测评实例通过(tōng guò)一个裂纹评定实例来对压力容器裂纹缺陷计算机辅助评定系统的可靠性及准确性加以论证。
  案例:齐鲁石化企业某化工厂的丁二烯分水罐于1997年投用,它的主要技术特性及材料性能表1容器主要技术特性及材料性能材料内径壁厚工作压力/MPa最高操作压力弹性模E参数C参数m经人工探测,该容器多处焊缝均存在严重的埋藏未焊透及未熔合,其中最长的未焊透长3mm,焊层高度为3mm,容器最小壁厚为
  7. 4mm.最大错边量3mm,最大棱角度1mm. 1984压力容器缺陷评定规范评定得到等效评定裂纹长度《=
  3. 89mm,允许裂纹长度am =53.4mm,am.所以,该裂纹是允许存在的,容器可以继续使用。储气罐不同分:碳素钢储气罐、低合金钢储气罐、不锈钢储气罐。按照压力分:低压储气罐、中压储气罐、高压储气罐。储气罐(压力容器)一般由筒体、封头、法兰、接管、密封元件和支座等零件和部件组成。此外,还配有安全装置、表计及完成不同生产工艺作用的内件。
  经用开发的压力容器裂纹缺陷计算机辅助评定系统进行计算机辅助评定,选定评定方法及输入相应的各类参数(parameter)后,系统对该容器的评定结果用计算机输出。是用压力容器裂纹缺陷计算机辅助评定系统COD法、J积分法和双判据法的评定结果。由结果可以看出,3种方法对该容器存在的裂纹缺陷评定结论是该容器在此裂纹缺陷下是安全的,即该容器虽然己存在缺陷但仍可以继续使用,与CVDA 84法评定结论相同。评定过程结束后,用户可以将评定结果输出为文本格式文件,便于用户直观的查看各类参数及评定结果。为COD法评定结果的输出。
  评定结果。不锈钢储罐有较强的耐腐性,它不受外界空气及水中余氯腐蚀。每个球罐出厂前均经受超强的压力测试和检验,在常压下使用寿命可达100 年以上。