徐坤山，仇性启，魏仁超，陈帅甫

（中国石油大学（华东）化学工程学院，山东 青岛.66580）

压力容器原始制造缺陷危害性分析

徐坤山，仇性启，魏仁超，陈帅甫

（中国石油大学（华东）化学工程学院，山东 青岛.66580）

摘.：针对压力容器制造过程中存在的气孔、夹渣等原始制造缺陷，基于损伤力学理论建立了含缺陷的压力容器环向应力和经向应力数学模型，利用ABAQUS有限元分析软件对原始制造缺陷的应力集中进行了计算，验证了理论推导结果。结果表明，压力容器制造过程中的气孔、夹渣等原始制造缺陷，使得缺陷区域材料承载面积减少，内部应力增加，在工作载荷的长期作用下会进一步发展，甚至引发材料失效行为。最后提出在压力容器设计、制造、定期检验环节应当考虑原始制造缺陷的危害性，并采取有效措施，防止压力容器事故发生。

压力容器；制造；缺陷；危害性；分析

1.言

压力容器制造过程中存在原始缺陷，如焊缝中的气孔、夹渣等。根据焊缝中缺陷的性质、尺寸大小以及数量，按照JB4730的规定，焊缝分为Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级四个等级。标准JB4730规定，Ⅲ级以上即为合格焊缝，对应的产品即为合格的压力容器产品。焊缝等级评定标准，如表1所示。缺陷点数换算表，如表2所示。

表1.陷评定区Tab.1D e f e c t A s s e s s me n t D i s t r i c t

表2.陷点数换算表T a b.2C o n v e r s i o nT a b l eo f D e f e c t P o i n t s

表3.级别允许的圆形缺陷点数T a b.3P e r mi t t e dC i r c u l a r D e f e c t P o i n t so f E a c hL e v e l

从表3可以看出，对于壁厚在10mm以下的压力容器，圆形缺陷点数在6个以下，可以评定Ⅲ级，即为合格；根据《缺陷点数换算表》可知，缺陷长径（3～4）mm可以换算为6个圆形缺陷点。……