亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        天然氣管道工程用匯氣管大開孔補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算

        2013-07-09 03:01:20杜亮坡東志紅李恒東
        化工裝備技術(shù) 2013年2期
        關(guān)鍵詞:屈服殼體分析法

        杜亮坡 東志紅 耿 正 高 楓 李恒東

        (中國(guó)石油天然氣管道工程有限公司)

        隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,天然氣作為一種高效、清潔的能源,越來越受到人們的青睞。目前天然氣管道趨向于大口徑、高壓力和高強(qiáng)度的方向發(fā)展。為了順應(yīng)天然氣管道的發(fā)展趨勢(shì),天然氣工程用匯氣管的規(guī)格及開孔率也越來越大,而GB 150—2011《壓力容器》關(guān)于筒體開孔率≤0.5[1]的規(guī)定已經(jīng)不能滿足匯氣管大開孔的要求,也就是說需另尋途徑對(duì)匯氣管大開孔進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算。

        1 大開孔補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算方法介紹

        目前國(guó)內(nèi)大開孔補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算的方法主要有壓力面積法[2]和應(yīng)力分析法[3]。

        壓力面積法的適用條件:

        (1)適用于內(nèi)壓圓筒形殼體、球形殼體的圓形開孔補(bǔ)強(qiáng);

        (2)開孔內(nèi)徑與殼體外徑之比di/Do≤0.8;

        (3)焊接應(yīng)采用全熔透結(jié)構(gòu),尖角部位應(yīng)倒圓角過渡;

        (4)材料常溫下屈服強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度的比值小于等于0.67。常溫下抗拉強(qiáng)度最小值大于540 MPa的材料不宜采用,如需采用這類材料,其設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)應(yīng)加以嚴(yán)格要求;

        (5)焊縫應(yīng)采用射線或超聲檢測(cè);

        (6)在應(yīng)力敏感的情況下不宜采用壓力面積法開孔補(bǔ)強(qiáng);

        (7)在蠕變或脈動(dòng)載荷的情況下不應(yīng)采用壓力面積法開孔補(bǔ)強(qiáng)。

        應(yīng)力分析法的適用條件:

        (1)適用于內(nèi)壓作用下具有徑向平齊接管的圓柱殼;

        (2)圓柱殼、接管和補(bǔ)強(qiáng)件的材料,其常溫下的屈服強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度下限值之比≤0.8;

        (4)焊接采用全熔透結(jié)構(gòu),確保補(bǔ)強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體性;

        (5)殼體與接管之間角焊縫的焊角尺寸應(yīng)分別不小于δn/2和δnt/2,接管內(nèi)壁與殼體內(nèi)壁交線處圓角半徑在δn/8~δn/2之間;

        (6)對(duì)殼體或接管進(jìn)行整體補(bǔ)強(qiáng),必須滿足補(bǔ)強(qiáng)范圍的尺寸 (自管、殼交線至補(bǔ)強(qiáng)區(qū)邊緣的距離)要求: 對(duì)于殼體,l>; 對(duì)于接管,l>,或整體加厚殼體;

        (7)應(yīng)力分析法適用于下列參數(shù)范圍:開孔率ρ0≤0.8,max[0.5,ρ0]≤δet/δe≤2。

        2 壓力面積法與應(yīng)力分析法的區(qū)別

        壓力面積法與應(yīng)力分析法的區(qū)別主要是設(shè)計(jì)上采用的失效準(zhǔn)則和強(qiáng)度理論不同。壓力面積法采用彈性失效準(zhǔn)則,當(dāng)容器內(nèi)某最大應(yīng)力點(diǎn)達(dá)到屈服極限時(shí),即認(rèn)為容器喪失了純彈性狀態(tài)而失效,其采用的是第一強(qiáng)度理論,以第一主應(yīng)力作為控制應(yīng)力。應(yīng)力分析法采用塑性失效準(zhǔn)則和彈塑性失效準(zhǔn)則,允許容器結(jié)構(gòu)出現(xiàn)可控制的局部塑性區(qū),允許對(duì)峰值應(yīng)力部位作有限壽命設(shè)計(jì),其采用的是第三強(qiáng)度理論,以第一主應(yīng)力和第三主應(yīng)力作為控制應(yīng)力。由于壓力面積法與應(yīng)力分析法所采用的失效準(zhǔn)則和強(qiáng)度理論不同,因而材料許用應(yīng)力的取值也有所不同。

        壓力面積法材料的許用應(yīng)力為下列各值中的最低值:

        (1)常溫下材料抗拉強(qiáng)度下限值Rm的1/2.7;

        (2)常溫下材料屈服強(qiáng)度 (0.2%、1.0%非比例延伸強(qiáng)度)ReL(Rp0.2、Rp1.0)的1/1.5;

        (3)設(shè)計(jì)溫度下材料的屈服強(qiáng)度 (0.2%、1.0%非比例延伸強(qiáng)度)(、)的1/1.5;

        (4)材料在設(shè)計(jì)溫度下經(jīng)10萬小時(shí)后斷裂的持久強(qiáng)度平均值的1/1.5;

        (5)材料在設(shè)計(jì)溫度下經(jīng)10萬小時(shí)后蠕變率為1%的蠕變極限平均值的1/1.0。

        應(yīng)力分析法材料的許用應(yīng)力為下列各值中的最低值:

        (1)常溫下材料抗拉強(qiáng)度下限值Rm的1/2.4;

        (2) 常溫下材料屈服強(qiáng)度 ReL(Rp0.2)的 1/1.5;

        (3)設(shè)計(jì)溫度下屈服強(qiáng)度RteL(Rtp0.2)的1/1.5。

        壓力面積法與應(yīng)力分析法除在設(shè)計(jì)方面有所不同外,在制造、檢驗(yàn)和驗(yàn)收方面也有所不同,相對(duì)來說應(yīng)力分析法在制造、檢驗(yàn)和驗(yàn)收方面要比壓力面積法嚴(yán)格。

        3 匯氣管大開孔補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算

        下面以某一實(shí)際工程中的天然氣管道匯氣管大開孔補(bǔ)強(qiáng)為例,分別用壓力面積法和應(yīng)力分析法對(duì)其進(jìn)行大開孔補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算。圖1為某天然氣管道匯氣管結(jié)構(gòu),匯氣管的設(shè)計(jì)壓力為6.3 MPa,設(shè)計(jì)溫度為60℃,腐蝕裕量為2 mm。筒體內(nèi)徑為600 mm,筒體壁厚為22 mm,材質(zhì)為Q345R。接管的尺寸為?451 mm×32 mm,材質(zhì)為16MnⅢ,接管的外伸長(zhǎng)度為200 mm。按照GB 150—2011《壓力容器》, 匯氣管的開孔率 ρ0= (451-2×32+2×2)/600≈0.65>0.5,已經(jīng)不能滿足該標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于壓力容器開孔補(bǔ)強(qiáng)的規(guī)定。從壓力面積法和應(yīng)力分析法的適用條件判斷,匯氣管的開孔補(bǔ)強(qiáng)滿足壓力面積法和應(yīng)力分析法的要求?,F(xiàn)分別以壓力面積法和應(yīng)力分析法對(duì)匯氣管的開孔補(bǔ)強(qiáng)進(jìn)行計(jì)算。

        圖1 匯氣管結(jié)構(gòu)

        (1)壓力面積法

        殼體補(bǔ)強(qiáng)的有效寬度:

        由于匯氣管殼體和接管的材質(zhì)不同,按下式進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算:

        式中[σ]——?dú)んw材料的許用應(yīng)力,為185.1 MPa;

        [σ]1——接管材料的許用應(yīng)力,為166.6 MPa;

        Aσ0——?dú)んw上有效金屬面積,為2 827.5 mm2;

        Aσ1——接管上有效金屬面積,為4 194.0 mm2;

        Ap——補(bǔ)強(qiáng)有效范圍內(nèi)的壓力面積,為131 391.3 mm2;

        p——設(shè)計(jì)壓力,為6.3 MPa。

        由此可知,用壓力面積法該匯氣管的接管開孔補(bǔ)強(qiáng)滿足要求。

        (2)應(yīng)力分析法

        根據(jù)JB/T 4732—1995《鋼制壓力容器——分析設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》附錄J的規(guī)定進(jìn)行下述計(jì)算。

        殼體中面直徑:

        由 ρ0、 λ、 δet/δe查 JB/T 4732—1995 《鋼制壓力容器——分析設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》附錄J曲線圖組J-2,當(dāng) ρ0=d/D=0.6時(shí), Km≈2.90, K≈4.60; 當(dāng) ρ0=d/D=0.7時(shí),Km≈3.45,K≈4.55。根據(jù)內(nèi)插法,當(dāng)ρ0=d/D=0.66 時(shí), Km≈3.23, K≈4.57。

        一次局部薄膜應(yīng)力強(qiáng)度:

        滿足應(yīng)力分析法開孔補(bǔ)強(qiáng)的條件為:

        式中Di——?dú)んw內(nèi)徑,為600 mm;

        do——接管外徑,為451 mm;

        K——一次加二次應(yīng)力強(qiáng)度集中系數(shù);

        Km——一次局部薄膜應(yīng)力強(qiáng)度集中系數(shù);

        p——設(shè)計(jì)壓力,為6.3 MPa;

        D——?dú)んw中面直徑,為620 mm;

        d——接管中面直徑,為421 mm;

        Sm——?dú)んw設(shè)計(jì)應(yīng)力強(qiáng)度,Q345R的設(shè)計(jì)應(yīng)力強(qiáng)度為208.3 MPa;

        δn——?dú)んw名義厚度,為22 mm;

        δnt——接管名義厚度,為32 mm;

        δe——?dú)んw有效厚度,為20 mm;

        δet——接管有效厚度,為30 mm;

        C——腐蝕裕量,為2 mm;

        ρ0——開孔率;

        λ——參數(shù)。

        經(jīng)計(jì)算,2.2Sm=458.3 MPa,2.6Sm=541.6 MPa,因此SⅡ≤2.2Sm和SⅣ≤2.6Sm的條件滿足,即應(yīng)用應(yīng)力分析法該匯氣管的接管開孔補(bǔ)強(qiáng)滿足要求。

        4 結(jié)論

        綜上所述,當(dāng)匯氣管殼體的開孔率不能滿足GB150規(guī)定時(shí),可采用壓力面積法或應(yīng)力分析法對(duì)殼體的開孔補(bǔ)強(qiáng)進(jìn)行計(jì)算。壓力面積法和應(yīng)力分析法的區(qū)別在于設(shè)計(jì)上所采用的失效準(zhǔn)則、強(qiáng)度理論和適用條件不同。在大開孔補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算時(shí),應(yīng)根據(jù)壓力面積法和應(yīng)力分析法的各自適用條件進(jìn)行選擇。

        [1]GB 150.1~150.4—2011.壓力容器[S].

        [2]HG/T 20582—2011.鋼制化工容器強(qiáng)度計(jì)算規(guī)定[S].

        [3]JB/T 4732—1995.鋼制壓力容器——分析設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)[S].

        猜你喜歡
        屈服殼體分析法
        異步機(jī)傳統(tǒng)分析法之困難及其克服
        牙被拔光也不屈服的史良大律師秘書
        紅巖春秋(2022年1期)2022-04-12 00:37:34
        減速頂殼體潤(rùn)滑裝置的研制與構(gòu)想
        汽車變速箱殼體零件自動(dòng)化生產(chǎn)線
        The Classic Lines of A Love so Beautiful
        基于時(shí)間重疊分析法的同車倒卡逃費(fèi)探析
        勇敢
        油泵殼體的沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)
        層次分析法在SWOT分析法中的應(yīng)用
        TH型干燥筒殼體的焊接
        焊接(2016年2期)2016-02-27 13:01:22
        东京热无码人妻中文字幕| 久久精品国产亚洲av久按摩 | 精品国产乱码久久免费看| 亚洲美女av二区在线观看| 青青草视频在线播放观看| 久久婷婷综合激情五月| 国产美女高潮流白浆免费视频| 一本色道久久88综合日韩精品| 国产视频导航| 欧美深夜福利视频| 日本少妇又色又紧又爽又刺激| 亚洲αv在线精品糸列| 亚洲av永久无码精品国产精品| 亚洲熟女少妇一区二区| 日韩免费小视频| 亚洲av乱码专区国产乱码| 亚洲国产精一区二区三区性色| 97人妻中文字幕总站| 青青草国产手机观看视频| 国产丶欧美丶日本不卡视频| 国产黄在线观看免费观看不卡 | 久久亚洲av无码西西人体| 少妇特黄a一区二区三区| 香蕉久久夜色精品国产2020| 国产精品亚洲综合色区丝瓜| 国产91成人精品高潮综合久久 | 曰韩亚洲av人人夜夜澡人人爽| 有码精品一二区在线| 中文字幕精品亚洲一区二区三区 | 国产三级在线看完整版| 日本午夜a级理论片在线播放| 免费无遮挡无码永久在线观看视频| 日日碰狠狠添天天爽超碰97| 国产精品无码久久久久久蜜臀AV| 男女啦啦啦视频在线观看| 真实夫妻露脸自拍视频在线播放| 国产xxxx99真实实拍| 欧美综合图区亚洲综合图区| 国产乱子伦一区二区三区国色天香 | 无码人妻精品一区二区三区蜜桃 | 无码国产精品久久一区免费|