2019年, 第36卷, 第5期　
刊出日期：2019-05-20

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试验研究
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  焊后热处理对15CrMoR(H)钢焊条电弧焊焊接头组织与性能的影响

  耿进锋, 秦建, 王德柱

  压力容器. 2019, 36(5): 1-7. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-4837.2019.05.001

  摘要 ( 106 ) PDF全文 ( 21 )   可视化   收藏

  以15CrMoR (H)耐热钢为研究对象,采用R307G焊条多道多层焊,分析了焊后热处理前后焊接热影响各分区的组织转变,并对焊接接头进行冲击试验及硬度检测。结果表明,焊后热处理前热影响区粗晶区为上贝氏体+马氏体组织,临界粗晶区在原奥氏体晶界生成链状脆性组织,导致其局部微区硬度偏高,冲击吸收能量较低,裂纹扩展区呈准解理断裂;焊后热处理后粗晶区为回火索氏体组织,临界粗晶区为晶粒内部的回火索氏体及晶界附近的链状高温回火组织,焊接接头整体硬度分布均匀,热影响区冲击吸收能量较高,断口形貌呈韧窝状的韧性断裂。
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  TP347单层堆焊技术及性能评价研究

  李晓炜, 刘希武, 崔新安, 段永锋, 李辉, 刘旭霞

  压力容器. 2019, 36(5): 8-13. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-4837.2019.05.002

  摘要 ( 203 ) PDF全文 ( 140 )   可视化   收藏

  以15CrMoR钢为基层、两种TP347焊带为堆焊层,采用稀释率较低的电渣焊工艺制备单层堆焊试样,并对试样进行理化及耐蚀性能评价。结果表明,两种堆焊试样的力学性能、硬度、化学成分及铁素体含量均满足标准要求,且耐晶间腐蚀性能良好。高温高压氢剥离试验结果表明,在较低的降温速率下两种堆焊试样均未发生剥离,但是在较高的降温速率下发生了剥离;电解充氢试验结果表明,A堆焊试样发生剥离而H堆焊试样未发生剥离,这说明H试样堆焊层熔合区相比于A试样,具有更高的抗氢剥离性能。
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  宽带极单层高速电渣堆焊应用性的研究

  刘宝剑, 孔凡红, 王天先, 类成龙

  压力容器. 2019, 36(5): 14-20. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-4837.2019.05.003

  摘要 ( 178 ) PDF全文 ( 21 )   可视化   收藏

  为检验宽带极单层高速电渣堆焊能否满足加氢反应器内壁不锈钢堆焊层的技术要求,依据某公司的"大面积单层带极堆焊加氢反应器研制"项目技术条件,采用90 mm×0.5 mm钢带单层电渣堆焊、75 mm×0.4 mm钢带单层高速电渣堆焊和90 mm×0.5 mm钢带单层高速电渣堆焊按各自焊接规范进行堆焊试验,对堆焊层厚度、化学成分、力学性能、铁素体含量的稳定性、氢致剥离等方面进行检测分析。研究表明,在一定焊接规范下,75 mm×0.4 mm和90 mm×0.5 mm钢带单层高速电渣堆焊技术可用于加氢反应器筒体内壁不锈钢层的堆焊。
设计计算
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  聚乙烯燃气管道电熔接头熔区应力分析

  胡安琪, 聂新宇, 姚登樽, 陈贤朋, 郑津洋, 施建峰

  压力容器. 2019, 36(5): 21-28,20. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-4837.2019.05.004

  摘要 ( 162 ) PDF全文 ( 350 )   可视化   收藏

  电熔焊接是聚乙烯管道最常用的连接方法之一,电熔接头的设计对管道系统安全至关重要。电熔接头焊接界面应力分布的准确分析是电熔接头设计的基础。采用理论公式推导和有限元分析相结合的方法,研究电熔接头在内压、轴向力和温度变化作用下的应力分布情况,发现接头焊接界面应力分布呈现中间小、两边大的规律。定义端部应力集中系数为界面峰值应力与平均应力的比值,分析得到应力集中系数随熔区长度的关系,结果可为基于内压与轴向力的电熔接头熔区设计提供理论参考。
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  同心圆排布管束流体弹性不稳定性模拟研究

  刘丽艳, 石凯, 徐炜, 郭凯, 谭蔚

  压力容器. 2019, 36(5): 29-34. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-4837.2019.05.005

  摘要 ( 119 ) PDF全文 ( 534 )   可视化   收藏

  流体弹性不稳定性是换热器管束振动中最重要的激振机理,对同心圆排布管束的流体弹性不稳定性研究可以为该类型换热器的设计制造及维护提供参考。基于同心圆排布的几何特点,建立了类正方形排布、过渡排布和类三角形排布3个具有代表性的物理模型,采用ANSYS CFX软件进行了流固耦合模拟计算,获得流场信息和振动特性。通过对同心圆排布不同位置处的临界流速、主振方向进行分析,发现主振方向会随间隙流速增大,由顺流方向变为横流方向;在3种排列中,类正方形排布区域临界流速最大,过渡排布区域临界流速最小,结果表明,同心圆排布管束中过渡排布最易失稳,在设计及工程应用中应重点关注该区域。
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  特殊螺纹油套管接头完整性评估计算分析

  许志倩, 王贝贝, 闫怡飞, 闫相祯, 盖永革

  压力容器. 2019, 36(5): 35-42,13. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-4837.2019.05.006

  摘要 ( 175 ) PDF全文 ( 690 )   可视化   收藏

  针对特殊螺纹油套管接头的主要结构加工参数进行了接头连接和密封性能的评估计算公式推导,并设计完成了一套特殊螺纹接头油套管完整性评估软件。首先,通过对油套管接头失效形式及机理分析,推导出各失效形式对应的临界载荷计算公式;然后,通过对单个螺纹牙的弹性变形分析,建立整体油套管螺纹接头的力学分析模型,结合变形协调方程推导得到接头螺纹牙承载分布求解公式;最后,通过对比临界载荷与实际承载以及密封面总接触压力与管内气体压力完成接头完整性评估。评估结果表明:在相同载荷作用下,TM型接头套管最易发生剪切破坏失效;密封面总接触压力大于管内压力,密封性能良好。
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  超高压容器爆破压力计算公式的精度比较

  刘岑, 吴森林, 杨帆, 洪凯, 张恕, 刘小宁

  压力容器. 2019, 36(5): 43-49,66. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-4837.2019.05.007

  摘要 ( 199 ) PDF全文 ( 75 )   可视化   收藏

  应用数理统计知识,构建了超高压容器爆破压力计算公式精度的比较方法,基于实测爆破压力范围220.7~1 326.3 MPa的试验数据,对流变应力公式与福贝尔公式的精度进行了分析比较。研究表明:在显著度为0.05时,实测爆破压力与两个公式理论值之比基本符合正态分布的随机变量;在双侧置信度为98%时,两个随机变量的分布参数无显著差异,可视为同一个符合正态分布的随机变量;该随机变量的均值位于1.004 4~1.047 2之间,标准差位于0.061 24~0.107 8之间,变异系数位于0.058 48~0.107 3之间;若设计压力不低于100 MPa,流变应力公式与福贝尔公式的精度无显著差异。
标准规范
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  对焊接材料纳入修订的标准《压力容器——分析设计》材料篇的探讨

  房务农

  压力容器. 2019, 36(5): 50-54,72. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-4837.2019.05.008

  摘要 ( 139 ) PDF全文 ( 286 )   可视化   收藏

  焊接材料属于压力容器用材料最薄弱的环节,它影响着压力容器质量和运行周期。但是,焊接材料的质量和选用尚未得到应有的重视,未纳入GB/T 150和JB 4732-95等相关标准的材料篇。近年来,经行业同仁的努力,在新修订的GB/T×××××-201×《压力容器——分析设计》标准中,首次将焊接材料作为重点纳入材料篇。根据分析设计的特点,对本标准中规定的焊接材料熔敷金属试验项目及合格指标进行探讨,并提出选用高端焊接材料时应注意的事项,以供同行借鉴。
检验与修复
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  基于监测数据的油气管道预警技术

  周临风, 冷建成, 魏立新

  压力容器. 2019, 36(5): 55-60. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-4837.2019.05.009

  摘要 ( 245 ) PDF全文 ( 1065 )   可视化   收藏

  对油气管道实施在线监测并进行安全预警是确保其长期安全运行的重要措施。综述了目前基于监测数据的油气管道实时预警技术,包括基于信号处理的预警技术、基于时间序列的预警技术以及基于人工智能的预警技术,并分别归纳分析了各种技术中的常用方法及其发展现状,并指出在油气管道应用中存在的问题及其展望。关键词:油气管道;预警技术;安全评估;监测数据
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  AP1000顶盖全范围自动检查装置及检测技术应用

  周路生, 魏文斌, 刘一舟, 郑正

  压力容器. 2019, 36(5): 61-66. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-4837.2019.05.010

  摘要 ( 158 ) PDF全文 ( 269 )   可视化   收藏

  AP1000核电站反应堆压力容器顶盖采用一体化堆顶设计,将堆芯仪表管设置于顶盖上部,取消了压力容器底部贯穿件。基于ASME规范对反应堆压力容器顶盖的役前检查要求,介绍在消化引进吸收的基础上开发的、适用于覆盖AP1000顶盖全范围的一体化自动检查设备及无损检测技术的现场应用,并针对检查过程中装置和应用检测技术遇到的问题展开讨论,为顶盖全范围在役检查技术改进奠定基础。
使用管理
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  站用瓶式容器和大容积气瓶的对比分析与探讨

  石坤, 刘三江, 段志祥, 刘再斌, 段会永, 李文波

  压力容器. 2019, 36(5): 67-72. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-4837.2019.05.011

  摘要 ( 142 ) PDF全文 ( 201 )   可视化   收藏

  汽车加气站的储气瓶组虽然在材质、结构、功能等很多方面都相同,但是由于采用了不同的安全技术规范和标准,导致在有些方面产生了较大差异,也带来一些争议。针对储气瓶组所采用的不同规范标准,剖析储气瓶组在材料、设计、制造、检验检测等各环节存在的差异,并对储气瓶组的定位和创新进行了探讨。
制造与安装
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  2 000 m³厚壁不锈钢球罐球壳板制造技术

  李金华, 董宏斌, 陈燕舞, 李学燕

  压力容器. 2019, 36(5): 73-78. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-4837.2019.05.012

  摘要 ( 168 ) PDF全文 ( 493 )   可视化   收藏

  壁厚为42 mm的不锈钢球罐,此规格厚度属国内之最。其球壳板放样、压制等制作过程不同于通常低合金钢制球壳板,尤其厚壁坡口切割成型难度更大。针对2 000 m³不锈钢球罐的球壳板制造主要技术难点,简述了坯料尺寸的确定、放样、压制及切割等工艺,结果完全满足此规格的厚壁不锈钢球罐的制造要求。