压力容器接管部位的可靠性设计研究

魏宏宇

中煤科工集团重庆研究院有限公司 重庆 400037

20世纪以来，容器接管部位问题是压力容器和力学研究的重要课题之一，随着有限元方法研究的发展，国内外许多科学家将找到工程设计中的经验公式。作为一个复杂的问题，要想找到一个好的平衡的解决方法，我们还需要深入探讨。本利用合适的软件对连接器的电压进行分析，建议采用最小环模型来评价耐压强度的可靠性，通过比较在同一领域中，如增加壁厚和强度等不同的开度系数，来评价连接器耐压强度的可靠度，压力容器是常见的工业设备，其安全性问题一直受到重视。材料属性、加工公差、警戒条件和负荷等工程结构有很多不确定因素。假设变量为决定数，无视各变量不确定性的影响，可靠性分析法是结构中的综合考虑各种参数的实际分散性，比一般的设计处理更接近真实性，已经有很多学者对化学设备的可靠性计算和优化设计进行了大量的研究[1]。

1 国外关于压力容器接管部位可靠性的研究现状

在我国的相关文件中，以及美国标准局制定的相关标准中，包括其他一些国家的标准中，都对可靠性进行了评价，在建筑结构中采用可靠性指标，并根据各种材料和标准提出了各种安全指标。然而，目前在实际的建筑设计中，可靠性和安全性指标也需要根据荷载特性和设计条件来确定，即对于不同的容器，其可靠性和安全性指标的确定需要根据不同的荷载特性和设计条件来确定。应根据以下部件的故障模式和后果选择不同的可靠性值：压力极限状态方程足够清晰，可适当降低可靠性和安全性指标，以更好地应用。

2 开孔接管强度对于压力容器可靠性的重要意义

近年来，随着有限元方法研究的深入，国内许多科学家致力于研究有限元解与经验相结合的经验公式，并将其应用于工程设计中，然而，架构是韦尔迪这个问题的复杂性与各个方面，包括材料的使用取决于压力容器接管的位置、韧性等诸多因素，专家研究人员也需要花费大量的精力和时间来研究并寻找广泛的应用和可靠的方法。所以不难看出，目前我们还没有可用的可靠性方法来充分评估压力容器开口度的研究，压力容器喷嘴抗拉强度的可靠性是使用最薄弱环节模型进行评估的，比较了不同开孔率下墙体钢筋和面层钢筋的均匀厚度，分析了不同方法下的设计安全系数和安全指标值。

3 压力容器接管部位的主要设计方法

3.1 常规设计方法

规定等面积的钢筋应符合“钢筋的有效金属面积应钻孔大于或大于弱化金属面积”的原则。因此，在压力容器上打洞后，不需要另外的钢筋，或者不需要钢筋，就可以进行均匀的表面处理。

3.2 分析设计方法

假设结构所用材料是理想的碳塑性材料，在特定载荷作用下，结构进入局部或整体屈服后，材料变形可达到无限大，结构也可达到材料能达到的极限值。因此，状态是塑性效应的极限状态，应力强度可以根据极限分析、稳定性分析等进行分析[2]。

3.3 可靠性设计方法

目前结构可靠度分析的算法很多，如响应面法、随机有限元法等等都可以逐步计算出最合适的可靠性和安全性指标。

4 从应力分类来分析压力容器的可靠性

4.1 一次应力的影响

该应力可以平衡容器压力部件由于外部的机械负荷而直接产生的法线应力或剪切应力，它具有自我限制性，可以控制一次应力，保证结构在一次负荷下的整体静强度。

4.2 二次应力的影响

二次应力具有满足结构自身外部应力和变形特性连续要求的正应力和剪应力，可以解决结构的稳定性问题，通过控制二次应力可以避免相邻构件的破坏，调整模具时材料塑性变形过大的问题，会会有更多的疲劳损伤。

4.3 峰值应力

峰值应力是在局部结构不连续或局部热的影响下，增加了一次应力和二次应力的张力，它有自己的局限性和局部性，可以用来解决疲劳强度问题，峰值电压可以控制到确保在频繁受力的情况下，结构的局部高压区域没有裂纹、增殖甚至断裂的问题。应力的主要特点是自我控制，无限制的电压属于第一次应力，满足商定的制动桥表面变形状态连续性要求通常在关闭角发生的峰值电压。

5 压力容器设计在生活中的应用

我们日常生活中的一切常见结构，都有自己的设计，并采用了一定的结构可靠性设计，用“最弱链模型”可以评估喷嘴的电压强度是否满足预期要求。大量实验结果表明，在压力容器喷嘴中应加入钢筋，当钢筋环较弱或使用加固筋较厚的墙壁时，壳体的开放度较大时，可提高可靠性安全标准，喷嘴加固可靠性明显提高，加强环形加固的比信赖度更高。

6 结语

研究结果表明，不同的暴露系数可能各不相同，最适合加强管嘴的可靠性。加强壁厚的结果可能符合要求，在分析压力贮器连接管的结构和可靠性的基础上，得出了以下结论，压力贮器连接部分破损概率的定量对可靠性有着重要影响，所以可以表示根据分析结果和实际应用，将设计压力贮器进行连接。根据设计和可靠性分析结果的比较结果，结构的可靠性优势并不是在管壁厚度增加后的分析结果高，而是在设计中，可以量化压力存储部分管可能受到的伤害[3]。