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RCC-M标准培训教材 B篇 Ⅰ级设备 B篇 Ⅰ级设备 ★ RCC-M标准简单介绍 AFCEN： RCCM：B篇结构： ★ B1000 概述 B1100 引言 各文件所规定的内容 B1200 应编制的文件 Z6CN18.10、Z6CND17.12（国0Cr19Ni9、0Cr17Ni12Mo2） ★ B3000 设计 B3110目的：保证设备在载荷作用下针对下列不同类型失效模式，具有必要的安全裕度 过度变形和塑性失稳 弹性失稳或弹塑性失稳 交变载荷作用下的渐进性变形 疲劳 快速断裂 B3120工况 第一类：基准工况（设备所处的一种状况） 第二类：正常运行期间的某一种稳态或瞬态工况 第三类：稀有事故下的紧急工况 第四类：极不可能出现的状况 试验工况：规定水压试验期间设备所处的工况 B3140准则的级别 O级准则：过度变形、塑性失稳、弹性和弹塑性失稳（第一类工况遵守） A级准则：渐进性变形和疲劳（第二类工况遵守） C级准则：失效模式安全裕量比O级小（第三类工况遵守） D级准则：弹性/弹塑性失稳、不排除过度变形危险（第四类工况遵守） B3200设备性能分析通则 分析的目的：证明设备在承受每类工况的全部载荷时不发生某种形式的失效 分析方法：弹性分析、弹塑性分析、实验应力分析 应力 正应力（垂直于基准面） 剪应力（与基准面相切） 薄膜应力（基准面支撑线段上正应力平均值） 弯曲应力（正应力与薄膜应力之差） 机械应力（内压重力地震等产生的应力） 热应力（温度不均匀分布或热膨胀系数不同引起的自平衡应力） 总应力（一次、二次、峰值应力的总和） 自由端位移（两个被连接结构运动时产生的相对位移） 膨胀应力（管道系统自由端位移被约束而产生的应力） 弹性分析 一次应力（一次薄膜应力Pm和一次弯曲应力Pb） 局部一次薄膜应力Pl（不连续处薄膜应力） 二次应力Q（相邻或自身结构的约束引起的应力） 峰值应力F（因局部不连续或局部热应力产生的附加应力增量） 应力强度（Tresca屈服准则，最大剪应力的两倍） 许用应力强度（不同级别准则对应不同的要求） O级准则 总体一次薄膜应力强度Pm≤Sm 局部一次薄膜应力强度PL≤1.5Sm 总体或局部一次薄膜加弯曲应力强度 A级准则 一次加二次应力之和的变化幅值 热膨胀应力强度（不适用于容器） 疲劳性能分析（Sa由疲劳曲线给出） 热棘轮效应（机械应力和交变温差应力配合下引起的塑性应变的渐进性积累） C级准则 一次应力强度≤1.2Sm 许用外压力（按附录ZⅣ11规定） 特殊应力限值是B3238.3中规定限值的120% D级准则（采用附录ZF的规则） 试验工况 总体一次薄膜应力强度≤90% 一次薄膜加弯曲应力强度≤135% 许用外压按附录ZⅣ11规定 疲劳分析可不考虑最初十次试验工况 对于不锈钢，前两条规定可由对于过度变形至少有10%裕量的方法取代 专门的应力限制 ，支承载荷作用于自由端时要考虑剪切破坏） 剪应力的限制（沿纯剪力加载截面的平均一次剪应力≤，最大一次剪应力≤） 机械连接件的渐进性变形（导致连接件产生滑移的一次加二次应力强度≤） 三个一次主应力之和 弹塑性分析与实验应力分析（略） 适用于螺栓的规则 O级：设计压力和紧固力所产生的平均应力不超过Sm A级：平均应力 2Sm，最大应力 3Sm，疲劳分析 C级（同A）、D级（附录ZF规则） 抗快速断裂 证明不存在由基准缺陷的不稳定扩展引起器壁损伤的危险 O级：Pm≤Sm，Pl≤1.5Sm，Pb +Pl≤1.5Sm A级：Pe≤3Sm，⊿（Pl +Pb+ Pe +Q）≤3Sm C级：Pm≤1.2Sm，Pl≤1.8Sm，Pb +Pl≤1.8Sm B3300 容器的通用设计 验收准则：同时满足B3100、B3200和B3300（计算不能取代力学性能分析） 最小厚度确定：圆柱形壳体 球形壳体 开孔的补强 不需补强的开孔（孔径 ，中心距 1.5（1+2）等） 不满足上条的开孔按附录ZA规定补强 设计的考虑（清洁度、在役检查、无损检测） 焊接结构的设计（有相应的尺寸限制规定B3353） 第一类接头（全焊透或夹角 30的对接接头，容器主焊缝采用）（图B3353.1.a） 接头厚度不得小于较薄焊件厚度（特殊情况除外） 焊件厚度不等时，允许中间纤维层有偏移，但不得超过外或内表面 焊件厚度不等时，应采用锥形过渡区 禁止在衬环型、止口型或其他永久性支衬件上进行焊接，除非焊后会撤除 第二类接头（全焊透且角度 30的对接接头，接管与容器连接、管板与筒体连接等采用，须应力分析角应力合格） 第三类接头（部分焊透焊缝的角焊接头及单条角焊缝搭接接头，容器与外径大于150mm的管咀或同轴圆柱体连接采用） 第四类接头（有隔离层的焊接接头） 固定永久性附件接头：焊接表面形状吻合、全焊透焊缝 固定临时性