含缺陷压力管道失效模式和缺陷评定方法分析.pdfVIP

2OOO年第3期 江 西 化 工 含 缺 陷压 力 管 道 的 失 效 模 式 与 缺 陷 评 定 方 法 分 析 丁＆ ；6 李鸣 胡兆吉 奎壁主 (南昌大学化学工程系 摘 要 ：本文介 绍 了舍缺 陷压力管道 的失效模 式 ，分析 了三种缺 陷失效评 定方法 ，即脆 巨· 断裂 失效评定 、弹塑性断裂 (韧性撕裂 )失效评定厦 塑性极 限栽荷 (塑 l·生震塌栽荷 )失效评 定 ，其 中，以Nsc准则为基础 的塑性极 限栽荷 失效评 定方法 ，使 用非 常方便 ，有广泛的适 用价值 。 关键词： 失效 笑淑 ．礼工铤 ， 符号说 明 []一含 缺陷压 力管道 材料 的设计许 用 R一 含 缺陷压力管道半径 应 力 t一含 缺 陷压力管道壁厚 f一含 缺 陷压 力 管道 的外加 载荷 水平 ， D一 以英 寸表 示 的含 缺 陷压 力管道 公称 f= [。] 直径 l 概 述 a一含缺陷压 力管道裂纹深度 压力管道 如 同工业 的动 脉 ，遍布 于诸 多 0一含缺 陷压力管道裂 纹半 角 产业部 门，是输送各类介 质的特种承压设备 ， x一 含 缺 陷压 力 管 道 的裂 纹 相 对 深 度 ， 据统计 ，国 内现有各类工业 管道 800多万 公 x= EL／t 里 ，而其 中绝大多数 是压 力管道 。压力 管道 的 I一 含缺 陷压 力管道 的 的裂 纹相对 长 度 ， 支 承及受载条 件 比较 复杂 ，主要载 荷 为弯 曲 l=0／ 应力 与热胀应 力 ，这与压力容器 以受 内压 为 L一 含 缺 陷压力 管道 的塑性极 限载荷 参 主有 很 大 区别 。 量 (无 因次 载荷参量 )，L 等于外加 载荷 与塑 随着经济 建设 的发展 ，在 役 压力 管道 的 性极 限载荷之 比 数量增加很快 ，而其运行时 间的不断 累积 ，使 K，一 含缺 陷压力 管道结构 的断裂参量 设计 、制造 、安装及运 行管理 中的问题逐渐 产 一 含缺 陷压 力 管道 三 种失 效模式 的判 生和暴嚣 ，导致事 故 的发生 。限于在役压力 管 别依据 ， =K ／L 道 的使 用状 况 ，不可 能对所 有超 标缺 陷压 力 、 P|一 应 力 强度 因子 、临界应 力 强度 因 管道进行更换或 返修 ，因此 ，针对压 力管道 的 子 结 构及受载 特点 ，建立科学 而适 用 的压力 管 一 含缺 陷压 力管道所 受 的远塌 应力 道 缺 陷评定规 程 ，对 压力管 道缺 陷进行 安全 dr一 含 缺 陷压力 管道 材料 的流变应力 评定 ，有 重要 的理论 意义和实用价值 。 ，一 含缺 陷压力管道 材料的屈服应力 压力管道焊缝 多为周 向对 接 焊缝 ，其缺 江 西 化 工 20C0年第3期 陷也多 以周 向表 面裂