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高压大口径全焊接球阀安全评定

作者:浙江亚一阀门有限公司 来源:http://www.yayiv.com/ 发布于:2016-1-4 17:40:06

高压大口径全焊接球阀安全评定

  高压大口径全焊接球阀阀体窄间隙焊缝经过豪克能处理后,仍然存在一定量的剩余残余应力,这些应力对焊缝韧性影响较小,但是这些应力和内压共同作用下产生的应力叠加,将会导致焊缝处于复杂的三维应力状态。整体焊接阀体属于异形承压容器,工作状态下承受介质内压、主管道拉力(或压力)、自身重力、管道弯矩和温差应力等载荷。承压焊缝受力状态复杂,无法用解析方法分析焊缝应力状态,更不能用统一的标准评价各种应力的破坏程度。
  1,高压大口径全焊接球阀评定理论基于板壳理论,分析焊缝区域的应力组成,并根据产生的原因以及对失效的影响程度进行分类。沿焊缝截面计算合成应力,按静力等效的原理对合成应力进行当量分解,合成应力线性化处理后等效应力包括均匀分布的与合力等效的薄膜应力Pm和与弯矩等效的线性分布的弯曲应力PL(图8)。
  2,高压大口径全焊接球阀评判标准焊缝材料设计强度Smt=min(Rel/1.5,Rm/2.4),Rel、Rm为试块的实测平均值,按ASMEBPVC另一建造规则评定焊缝强度,其合格标准为总体薄膜应力Pm∶SI≤Smt,局部薄膜应力PL∶SII≤1.5Smt,局部薄膜加局部弯曲应力Pm+PL∶SIII≤3Smt。
  3,高压大口径全焊接球阀应力评定残余应力是由于焊缝热变形受到周围约束而产生的拉(压)应力,基于热弹塑理论,采用ANSYS软件分析焊缝的温度场,通过耦合方法,计算温差应力和载荷应力的叠加,沿焊缝壁厚方向建立应力分类线,进行应力线性化等效处理(表3)。按ASMEBPVC建造规则评定焊缝强度,其完全合格。
 高压大口径全焊接球阀安全评定
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