确定钢制压力容器试验压力的可靠性理论-中国制氢设备商务网.PDF

静设备 石油化工设备技术，2007，28(6)·3· Petro-Chemical Technology Equipment 确定钢制压力容器试验压力的可靠性理论 刘小宁，韩春鸣 (武汉软件工程职业学院，湖北武汉430205) 摘要：基于钢制内压容器静强度在压力试验时的可靠度分析，建立了统一确定钢制压力容器试验压力 的可靠性理论。认为钢制压力容器进行压力试验的目的有三个：(1)使试验压力可能的最小值大于设计压力 的可靠度不小于95％I(2)把试验压力可能的最大值控制在一定范围内，尽量让容器在试验时不出现不必要 的事故，并把容器在试验时不出现事故的可靠度控制在允许的范围内，确保容器在试验时的安全性；(3)通过 压力试验，预测性地把容器在正常操作时的可靠度控制在允许的范围内，确保容器操作时的安全性。在不同 失效的准则下，对钢帑l压力容器静强度的可靠度、试验压力大小与安全系数的关系进行定量探索。结果表 明，文中对试验压力系数的取值与我国的标准完全一致。 关键词：钢制压力容器；静强度；失效准则，可靠度范围；试验压力；安全系数，可靠性理论 中圈分类号：TH49文献标识码：B文章编号：1006—8805(2007)06—0003-07 1概述 力是一样的，这是什么原因? 为确保钢制内压容器在操作使用时的安全可 (3)由于气压试验时“气体具有可压缩性，因 靠性，对于新制造或检修后再用的钢制内压容器， 而气压试验有危险性，为此对气压试验必须重视， 须用超过设计压力的试验压力进行压力试验，以 气压试验的压力值低于液压试验的压力值，，[9‘。 检验容器的宏观强度、焊接接头的致密性和密封 但英国标准[7]采用的水压与气压试验压力是一样 结构的严密性。世界上许多国家根据本国的实际 的，这又是什么缘故呢? 情况，制定了相应的压力容器设计、制造、检验及 (4)是否存在确定钢制内压容器试验压力大 安全监察标准的规范，其内容之一是确定压力试 小的方法或理论，统一规范试验压力的取值。 验的方式和规范试验压力的取值。 针对上述问题，笔者曾应用可靠性数学的基 液压试验与气压试验是压力试验时常用的两 本知识进行过探讨[10～lz]，但由于模型存在不足， 种方式，由压力容器的设计单位根据工艺要求选 讨论的范围存在一定的局限性。 择其中一种。试验压力的大小，由标准或规范确 在本文中，笔者基于钢制内压容器静强度在 压力试验时的可靠度分析，试图建立确定钢制压 定[1～8]。长期实践证明，标准与规范对试验压力 力容器试验压力的可靠性理论，以获得确定钢制 的规定，对减少压力容器事故的发生，确保操作人 压力容器试验压力的统一方法。 员生命和财产安全起到了十分积极的作用。 2可靠性模型 由于钢制压力容器压力试验方式和试验压力 钢制压力容器静强度，是指内压容器的屈服 大小的确定是涉及公共安全的重要问题，因此笔 者认为有如下几个问题值得讨论：