Surveanuma rikkerežiimide tutvustus

Surveanuma rike on seisund, kus kahjustused on teatud määral kogunenud ning anuma tugevus, jäikus või funktsioon ei vasta kasutusnõuetele. Kuidas siis kahju tekib? Tegelikult on kahjustumine protsess. Välise mehaanilise jõu, keskmise keskkonna, termilise toime jne toimel üksi või kombineeritult väheneb materjali jõudlus, konstruktsioon on katkendlik või kandevõime väheneb, mis on kahjustus. Pärast kahju tekkimist ei pruugi see ebaõnnestuda ja rikke ilmnemisel peab olema kahju.

Rikkerežiim on surveanuma projekteerimise alus. Projekteerimismeetod (kriteeriumid) on suunatud rikkerežiimile. Surveanuma projekteerimise esimene samm peaks olema anuma võimaliku rikkerežiimi kindlaksmääramine; Riskianalüüsi aruanne peamiste rikkerežiimide, riskikontrolli jms kohta. Lisaks on surveanuma kontrollitulemuste hindamisel lähtutud ka rikkerežiimist.

2 ISO 16528 rikkerežiimide klassifikatsioon

Väljatöötamisel olev rahvusvaheline standard ISO 16528 Katlad ja surveanumad ühendab endas maailma suuremate tööstusriikide tehnilised standardid, viitab Euroopa standardite sisule. Katelde ja surveanumate tavaliste rikkerežiimide puhul on rikkerežiimid standardis kokku võetud kolme kategooriasse: 14 tüüpi, mis selgitavad rikkerežiimide konstruktsioonikontseptsiooni.

2.1 Esimene kategooria: lühiajalised rikkerežiimid

(Lühiajalised rikkerežiimid)

1) Habras luumurd

Mahutil ei ole ilmset plastilist deformatsiooni ja seina pingeväärtus on palju väiksem kui materjali tugevuspiir.

Murrud, mis tekivad isegi alla materjali voolavuspiiri. Hapra murdumise peamised põhjused on materjali rabedus (vale materjali valik, vale materjali töötlemise tehnoloogia, deformatsioon vananemine, karm töökeskkond) ja materjali enda defektid.

2) plastne rebend

Surve ja muude koormuste mõjul saavutab tekkiv pingeväärtus seinamaterjali tugevuspiiri või on selle lähedal ja tekib murd. Tavaliselt on süsinikterasest surveanumate plastilise purunemise peamisteks põhjusteks liiga õhuke seinapaksus (ebapiisav projekteeritud seinapaksus ja korrosioonist tingitud hõrenemine), kõrge siserõhk või vale materjalivalik ning ohutusnõuetele mittevastav paigaldus.

3) Liigendite lekkimine liigsete deformatsioonide tõttu

Mahuti erinevate liideste tihenduspindade rike või paisutoru ühenduskohtade lekkimine on põhjustatud rikkest. Lekkiv keskkond võib põhjustada põlemis-, plahvatus- ja mürgistusõnnetusi ning põhjustada tõsist keskkonnareostust.

4) Pragude teke või plastiline rebenemine liigsete lokaalsete pingete tõttu

5) Ebastabiilsus-elastne, plastiline või elastne-plastne

Survepinge mõjul surveanuma algse korrapärase geomeetria äkilisest kadumisest põhjustatud tõrget nimetatakse paindetõrkeks. Mahuti elastse ebastabiilsuse oluline tunnus on see, et elastne läbipaine ei ole proportsionaalne koormusega ning kriitilisel rõhul pole midagi pistmist materjali tugevusega, mis sõltub peamiselt konteineri suurusest ja elastsusomadustest. materjalist, kuid kui pingetase mahutis ületab materjali voolavuspiiri ja Kriitiline rõhk on seotud ka materjali tugevusega mitteelastse ebastabiilsuse ilmnemisel.

2.2 Teine kategooria: pikaajalised rikkerežiimid

(Pikaajalised rikkerežiimid)

1) Rooma rebend

Surveanumale avaldatakse kõrgel temperatuuril pikaajalist koormust ja materjal läbib aja pikenedes aeglase plastilise deformatsiooni ning plastne deformatsioon akumuleerub pikka aega, mille tulemuseks on paksuse oluline vähenemine või punnis deformatsioon, mis lõpuks põhjustab laeva purunemine. Kui surveanum roomab, ulatub seina temperatuur tavaliselt 25–35 protsendini materjali sulamistemperatuurist või ületab selle. Roomamisrebenemise deformatsiooni suurus sõltub materjali sitkusest ja purunemispinge väärtus on madalam kui materjali tugevuspiir kasutustemperatuuril.

2) Rooma-liigsed deformatsioonid mehaanilistes liigendites või koormuse lubamatu ülekandumise tagajärjed

3) Rooma ebastabiilsus

Aja jooksul järk-järgult kogunenud deformatsioon on roomedeformatsioon ja roomamise ebastabiilsus ilmneb siis, kui roomedeformatsioon teatud määral areneb.

4) Erosioon, korrosioon

Söövitava keskkonna toimel vähendab surveanuma materjal, näiteks süsinikterasest paak, seina paksust ühtlase korrosiooni tõttu

Ja materjali struktuuri muutumisest või kohalikust korrosioonist põhjustatud süvendid, materjali mehaanilised omadused vähenevad ja purunemine toimub konteineri ebapiisava kandevõime tõttu. Surveanumate korrosioonimehhanismid hõlmavad keemilist korrosiooni ja elektrokeemilist korrosiooni. Korrosioonivormid hõlmavad ühtlast korrosiooni, punktkorrosiooni, teradevahelist korrosiooni, pingekorrosiooni, pragukorrosiooni, vesiniku korrosiooni, bimetallkorrosiooni jne.

5) Keskkonnamõjuga pragunemine, nt pingekorrosioonipragunemine, vesinikkrakkimine jne (Keskkonnamõjuga pragunemine, nt pingekorrosioonipragunemine, vesinikust põhjustatud pragunemine jne)

2.3 Kolmas kategooria: tsüklilised rikkerežiimid

(Tsüklilised rikkerežiimid)

1) Progresseeruv plastiline deformatsioon

2) Vahelduv plastilisus

3) väsimus elastsete pingete korral (keskmise ja suure tsükliga väsimus) või elasts-plastiliste pingete korral (madala tsükli väsimus)

4) Keskkonnast tingitud väsimus

3 GB150-2011 Rikkerežiimide arvestamine

Pärast aastatepikkust aega ja sarnaste rahvusvaheliste standardite tehnilisele sisule viidates on GB150-2011 "surveanum" tehnilises sisus otseselt ja kaudselt arvesse võtnud järgmisi rikkerežiime ning määranud kindlaks vastavad projekteerimiskriteeriumid ja tugevusteooria. kaalutud rikkerežiimid. :

Haprad purunemised: vältige rabedate murdude tekkimist materjali valiku nõuete, materjali sitkuse nõuete, tootmis- ja kontrollinõuete ning konstruktsioonivormi nõuete kaudu;

Plastilist purunemist: vältige plastilise rebenemise tekkimist materjali valiku nõuete, konstruktsiooni tugevuse projekteerimise meetodite ja lubatud pingeregulatsioonide abil;

Lekked ühenduskohtades: Ääriku projekteerimise meetodi ja spetsiaalse tihenduskonstruktsiooni projekteerimise meetodi, konstruktsiooninõuete ja tihendite, tihvtide ja mutrite nõuetega välditakse vuugi lekke tekkimist;

Elastne või plastiline ebastabiilsus (elastne või plastiline ebastabiilsus): vältida üldist ebastabiilsust välise survega konstruktsiooni projekteerimismeetodite abil; kontrollida kohalikku plastilist ebastabiilsust kohaliku pingeanalüüsi ja -hindamise kaudu;

Roomamisrebenemine: roomamisrebenemise kontrollimine materjali temperatuurivahemiku piiramise kaudu.

Korrosioon on surveanumate tavaline rikkeviis, kuid see on erinevates tehnilistes rakendustes väga erinev ja seda ei saa standardis täpsustada. Seetõttu näeb GB150 ette, et projekteerija peaks arvestama korrosioonitõkete režiimi ning valima materjalid, konstruktsiooni, korrosioonikaitse jne. Võtke meetmeid, et tagada konteineri projekteeritud eluiga.

4 Muude standarditega seotud tõrkerežiimid

Vastavad standardid on kehtestatud välisriikide surveseadmete kahjustusviisile. Näiteks American Petroleum Institute'i API 571, API 579, API 580 ja API 581 sisaldavad kõik asjakohast sisu surveanumate kahjustuste kohta. API 571 standardis tutvustatakse nelja peamist kategooriat ja 44 kahjustusviisi üldtööstuses ning kolme põhikategooriat ja 18 kahjustusviisi rafineerimistööstuses. USA standardis NB23, Euroopa Liidu PED direktiivis, Ühendkuningriigi standardis BS7910 ja USA standardis NACE on kaasatud ka surveseadmete kahjustusviisid.

minu riik koostab praegu surveseadmete kahjustusviiside tuvastamise standardit ja kavatseb pakkuda välja suhteliselt täieliku kahjustusviiside ja tuvastamismeetodite komplekti, mis sobib minu riigi surveseadmete praeguse olukorraga. Sisu sisaldab peamiselt surveseadmete peamiste kahjustusviiside ja rikkemehhanismide teooriat. Kirjeldus, kuju, mõjutegurid, tundlikud materjalid, seadmed või komponendid, mis võivad rikki minna, katsemeetodid jne. Standardi kavandis "Surveseadmete kahjustusmustrite tuvastamine" jaotatakse minu kodumaa surveseadmete kahjustusmustrid viide kategooriasse ja 73 tüüpi, sealhulgas 25 tüüpi korrosioonihõrenemist, 13 tüüpi keskkonnapragusid, 15 tüüpi materjalipragusid, 11 tüüpi mehaanilisi kahjustusi ja muid kahjustusi. 9 liiki. Ka juba väljakuulutatud GB/T 26610.1-2011 "Surveseadmete süsteemide riskipõhise ülevaatuse rakendusjuhised, osa 1: põhinõuded ja rakendusprotseduurid" viitab ka kahjustusviiside klassifitseerimise meetodile standardi eelnõus.