含多局部减薄缺陷压力管道的安全评定方法讨论.pdf

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1、含多局部减薄缺陷压力管道的安全评定方法讨论彭剑，周昌玉，薛吉林，代巧(南京工业大学机械与动力工程学院，江苏南京210009)摘要：局部减薄是压力管道常见的一种体积型缺陷，在管道的服役过程中不仅会出现单个局部减薄缺陷，甚至会有多个局部减薄缺陷。通过有限元方法模拟内压作用下含双局部减薄缺陷管道获得其极限载荷，讨论了在不同的轴向和环向排列方式以及不同的局部减薄相对深度下，两局部减薄缺陷间的距离对压力管道极限载荷影响程度的差异。然后对所计算模型应用API579—1ASMEF一1—2007《适合服役》与GB／T19624-2004~在用含缺陷压力容器安全评定》中对多局部减薄(凹坑)处理方

2、法进行评定，并与有限元得到的结果进行比较，发现两评定规范既存在着保守性，也存在着不安全性。最后对两评定规范所论述的方法进行修正，提出了一种新的用于内压作用下含多局部减薄缺陷管道的多局部减薄处理方法。关键词：多局部减薄；压力管道；极限载荷；有限元中图分类号：TQo55．8文献标识码：A文章编号：1001—4837{2010)05—0021—05doi：10．3969／j．issn．1001～4837．2010．05．005DiscussiononSafetyAssessmentofPressurePipewithMultipleLocalWallThinningDefectsPE

3、NGJian，ZHOUChang—yu，XUEji—lin，DAIQiao(CollegeofMechanicalandPowerEngineering，NanjingUniversityofTechnology，Nanjing210009，China)Abstract：Thelocalwallthinningdefectisacommonvolumedefectinpressurepipes．Inservice0fDres．surepipes，thereisnotonlysinglelocalwallthinningdefect，butalsomultiplelocalwal

4、lthinningde．fects．Thelimitloadofpipeswithdoublewallthinningdefectsunderpressurebvfiniteelementmethodwasobtained．Theinfluenceofthedistanceofdoublelocalwallthinningtothepipeslimit1oadWasdis．cussedwhendefectslocatedataxialandcirclearrangementrespectivelyatdifferentrelativedepth．Thenallthecomput

5、ationalmodelswereassessedwiththeprocessingmethodofmultiplelocalwallthinningde—fectsinAPI579—1ASMEFFS一1007Fitness—For—ServiceandGB／T19624-2004In一．secePressureVesselsContainingDefects，andcomparedwiththeresultsofthefiniteelementcomputation．ItSshowedthatprocessingmethodsoftwostandardsarebothofco

6、nservativeandunreliableaspects．Atlast．theprocessingmethodoftwostandardswasmodified．andanewprocessingmethodofmultiplelocalwal1thinningdefectsofpipesunderpressurewasproposed．Keywords：multiplelocalwallthinning；pressurepipe；limitload；finiteelement基金项目：江苏省自然科学基金项目(BK2008373)·21·含多局部减薄缺陷压力管道的安全评定方

7、法讨论Vol27．No52O10减薄边界间的距离，结构见图l。1引言局部减薄是管道缺陷中一种较为常见的体积型缺陷，它主要是由于冲蚀、腐蚀以及机械损伤等原因造成，并且在管道工作过程中时常会有多个局部减薄缺陷出现。目前，国内外对内压作用下的含局部减薄缺陷管道的完整性评定做了广泛的图1含双局部减薄缺陷管道结构不意研究]，并形成了多部含体积缺陷管道的安全评文中通过运用ABAQUS有限元分析软件定规范，比如API579—1ASMEFFS一1—2007对带有局部减薄缺陷的Q235管道进行模拟，以《适合服