壓力容器最新期刊目錄

基于流固耦合的蒸汽發生器傳熱管結構應力分析————作者：郭超;魏超;史強;張盼;

摘要：蒸汽發生器傳熱管是壓水堆核電站一回路壓力邊界的薄弱環節，正常運行及事故條件下的系統運行參數，直接影響著傳熱管結構的完整性。為進一步對傳熱管的結構響應特性進行研究，建立兩種主流排列方式的傳熱管局部模型，分別進行正常運行和典型事故參數下的流固耦合計算，并獲得一、二次側流體共同作用下的傳熱管關鍵部位的載荷變化規律。結果表明，順排模型在正常運行和喪失給水事故下的最大等效應力分別為110 MPa和143 M...

奧氏體不銹鋼對接焊縫超聲相控陣多模全聚焦成像研究————作者：李康;陳學東;范志超;卜陽光;陳喆;程經緯;

摘要：針對奧氏體不銹鋼焊縫超聲檢測難度大、單探頭檢測易漏檢等問題，提出一種基于超聲相控陣多模式全聚焦成像的檢測方法。通過建立奧氏體不銹鋼焊縫仿真模型，分析不同模式下的成像效果，篩選出最優成像視圖進行圖像融合，并通過試驗驗證了該方法的有效性。試驗結果表明，采用多模式全聚焦成像融合方法可實現對焊縫檢測的全覆蓋，能夠檢測出直徑1 mm、長度20 mm的長橫孔缺陷，橫向位置偏差在1 mm以內，缺陷定位精確，同時...

IN718合金高溫裂紋擴展的環境依賴性：氧化誘導沿晶開裂與能量條件統一機理————作者：劉蘭舟;高怡斐;陳新;劉占彬;任萱;諸明良;

摘要：鎳基高溫合金在高溫氧化環境下的裂紋擴展行為對服役可靠性至關重要。以IN718合金為研究對象，在650℃、真空環境(≤5×10^-3Pa)與大氣環境下開展疲勞裂紋擴展（FCG）及蠕變疲勞裂紋擴展（CFCG）試驗，結合掃描電鏡（SEM）和背散射電子衍射（EBSD）技術系統分析氧化損傷對裂紋擴展機制的影響。結果表明：大氣環境下疲勞裂紋擴展速率較真空環境提高3～4倍，且近門檻值階段以沿...

承壓設備局部焊后熱處理方法和準則研究————作者：谷文斌;蔣文春;王金光;徐彤;李軍;涂善東;

摘要：針對承壓設備局部焊后熱處理溫度均勻性難以控制和殘余應力難以消除的問題，提出單加熱和主副加熱兩種局部熱處理方法，并建立工藝準則和理論設計方法。結果表明，僅需焊縫性能恢復，對消除殘余應力要求不高的承壓設備，當內外壁保溫時，加熱帶寬度（HB）為6t，梯度控制帶寬度（GCB）為2HB。對于既考慮焊縫性能恢復又兼顧殘余應力消除效果的承壓設備，當內外壁保溫時，HB至少為■當內壁不保溫，僅外壁保溫時，HB應大于...

35MPa大容積氫瓶的快速加注技術研究————作者：燕澤英;唐小龍;楊鋒;李力軍;王昕雨;王翔;許嘉威;紀孟菲;趙強;

摘要：針對燃料電池汽車（尤其是儲氫量大的重卡）因氫瓶加注過程溫升而導致加注速率受限、加注時間難以滿足用戶需求的問題，建立了高壓氫瓶加注溫升的高精度數值計算模型，并借助流體力學軟件Fluent，對35 MPa,385 L的重卡用大容積氫瓶加注情形展開仿真模擬，深入探究了加注過程中氫瓶內氣體的溫度分布規律，以及不同升壓速率、環境溫度與初始壓力對瓶內氣體溫升的影響規律。模擬結果表明，加注完成時，氫瓶溫度隨升壓...

干飽和水蒸氣泄放質量流量計算解析————作者：吳全龍;后文杰;胡熙玉;

摘要：由于介質的特殊性，水蒸氣超壓泄放質量流量計算公式不同于一般壓縮氣體。基于干飽和水蒸氣超壓泄放質量流量計算公式Napier（納皮爾）方程的演變過程，提出了水蒸氣超壓泄放質量流量理論計算模型，并與ISO 4126-7:2013標準水蒸氣超壓泄放質量流量計算公式進行了對比。結果表明，泄放壓力較低時（<0.135 MPa），采用Napier方程計算質量流量會產生較大偏差，需進行修正；泄放壓力為0.1...

外部火災環境液體容器泄放設計中濕潤面積計算探討————作者：韓冰;戴行濤;閆興清;李岳;喻健良;

摘要：確定容器的濕潤面積是依據API 521—2020標準開展外部火災環境液體（含液化氣體，下同）容器超壓泄放設計的首要步驟。調研發現，工程技術人員在計算該值時容易出錯，導致得到錯誤的泄放設計結果。現有文獻也缺少對不同類型液體容器濕潤面積計算方法的系統論述。通過調研分析與歸納總結相結合的方法，構建了外部火災環境下不同類型液體容器的風險工況及幾何模型，分析了球罐、臥式容器（半球形封頭、平板封頭、橢圓形封頭...

GB/T 4732—2024《壓力容器分析設計》中關于“極限、安定和棘輪載荷邊界的直接計算法”的討論和應用————作者：沈鋆;粟雨平;彭恒;劉應華;

摘要：為預測復雜載荷條件下壓力容器結構的承載能力，我國新版壓力容器分析設計標準GB/T 4732—2024在第5部分附錄C中引入了確定元件極限、安定和棘輪載荷邊界的直接計算法。該方法基于上、下限定理，能夠有效處理任意幾何結構和復雜熱機載荷組合作用下的安定分析及棘輪分析問題。為幫助工程設計人員更好地理解和應用新標準，本文提供了一種可選的直接計算法——應力補償法，并闡述了該方法的基本思想及分析步驟，并以壓力...

Q345R氮氣儲罐焊縫開裂原因分析及建議————作者：宋利濱;朱國棟;

摘要：針對Q345R氮氣儲罐焊縫失效問題，通過宏觀形貌分析、殘余應力測試及計算機斷層掃描（CT）等理化檢測技術，系統研究了焊縫開裂的形成及擴展機制。結果表明：失效原因為制造階段焊縫區域產生的熱裂紋在殘余拉應力（最高382 MPa）與內壓載荷的共同作用下擴展至表面。裂紋區域存在沿晶脆性斷裂特征及球狀硅酸鹽氧化物，且焊縫硬度顯著高于母材。建議通過合理選擇焊接材料有害元素含量、優化焊接工藝參數等措施避免焊接熱...

大型原油儲罐底板腐蝕速率預測方法研究————作者：程偉;陳煒;袁文彬;李志遠;巫紅軍;吳祥;

摘要：針對大型原油儲罐在未開罐情形下定量預測罐底板腐蝕速率難的問題，通過收集國內大量5～15萬m～3大型原油儲罐的設計建造、檢驗檢測和運行采樣數據，篩選影響或表征底板腐蝕的主要因素，建立了基于隨機森林（RF）結合粒子群優化算法（PSO）的原油儲罐底板腐蝕速率預測模型。結果表明，該模型預測罐底板腐蝕速率與實測罐底板腐蝕速率誤差較小，93.3%的預測值與實測值誤差不超過0.1 mm/a，且具有較高的精確度：...

TT自動焊在X7Ni9鋼制LNG儲罐內罐環焊縫焊接上的應用研究————作者：周聰;路興才;趙龍一;諶康;

摘要：為提高LNG儲罐內罐環縫焊接質量，對LNG儲罐內罐X7Ni9鋼環縫TT焊接工藝展開研究，采用雙J型窄坡口設計與單面焊雙面成型技術，揭示TT自動焊接頭低溫韌性優良的機理。使用光學顯微鏡和掃描電鏡對焊接接頭進行金相組織觀察，并對焊接接頭進行了無損檢測和拉伸、彎曲、沖擊、硬度、CTOD及XRD測試。結果表明：焊縫成型良好且性能優良，抗拉強度均值為743 MPa，彎曲試驗證明焊縫無缺陷。在-196℃溫度下...

X80管線鋼半自動焊環焊縫強度匹配特征分析————作者：車榮杰;呂加華;劉宏業;萬一鳴;宋衛臣;姚登樽;

摘要：為探究X80管線鋼半自動焊環焊縫強度匹配特性，采用壓痕試驗、微剪切試驗及數字圖像相關法（Digital image correlation,DIC）進行研究。試驗結果表明，焊縫根焊層與熱影響區呈現顯著強度軟化現象，其強度值低于母材，構成環焊縫系統的強度薄弱區域。基于DIC試驗結果，在低強匹配工況下，初始塑性變形集中于根焊與蓋面焊趾的應力集中區，隨后沿最大剪應力方向（45°）形成貫通壁厚的應變帶擴展...

5%Ni低溫鋼MAG焊接工藝研究————作者：曾志偉;金旭;姜冬雪;黃賀楠;張露云;孫家祿;張峻巍;

摘要：針對5%Ni低溫鋼，采用熔化極活性氣體保護焊進行焊接試驗，對接頭微觀組織和斷口形貌進行觀察，分析接頭硬度、拉伸性能、低溫沖擊韌性和彎曲性能。結果表明：焊接接頭成型良好，焊縫組織為奧氏體樹枝晶。母材受焊接熱循環形成熱影響區，其組織以粒狀貝氏體、M-A組元和回火索氏體為主。接頭硬度在197～258 HV10之間，未出現明顯的硬化現象。接頭平均抗拉強度為685 MPa，拉伸斷裂在硬度最低點附近且抗拉強度...

新型雙鋼板-混凝土LNG外罐靜力性能分析————作者：袁朝慶;房寬光;張證柱;張浩;李月;

摘要：為了研究新型雙鋼板-混凝土LNG外罐在重力、預應力、液體壓力、活荷載和內部氣壓等不同荷載組合下的力學性能，以16萬m3新型雙鋼板-混凝土LNG外罐為研究對象，利用Abaqus建立新型外罐模型，施加11種荷載組合，分析新型外罐在多種靜力荷載下的性能。結果表明，罐頂活荷載對罐壁的影響較小；在相同荷載下，新型雙鋼板-混凝土LNG外罐比傳統預應力混凝土LNG外罐具有更高的承載能力和更好的性能；低溫環境使混...

硫回收單元酸性水汽提塔腐蝕與防護探討————作者：蘇國慶;李彥;張建文;張志軍;

摘要：針對某公司硫回收單元酸性水汽提塔在運行期間頻繁出現腐蝕穿孔導致泄漏的問題，大修期間對該汽提塔開展詳細檢查和分析。檢查發現塔內被一層藍色的腐蝕產物覆蓋，除塔壁外，降液管、防沖板、塔盤等部件均發生了嚴重腐蝕，對失效樣品進行宏觀形貌、微觀結構和物相組成分析。結果表明，腐蝕表面遍布具有流線形輪廓的腐蝕凹坑，還發現多個直徑約為0.5 mm的小孔。在腐蝕表面檢測到大量非金屬元素，其中，N元素含量超過30%；確...

Ⅳ型儲氫氣瓶塑料內膽材料厚度對滲透性能的影響及滲透參數計算方法研究————作者：楊超;張來明;江一凡;孫劍鋒;周忠警;駱輝;

摘要：為深入地研究聚合物在氫環境下的作用機制，以儲氫氣瓶用內膽材料PA11為研究對象，采用自主搭建的高溫高壓氫滲透試驗系統，探究材料厚度對氫滲透特性的影響規律。通過開發基于Python的時滯法分析程序，集成標準偏差法實現滲透過程穩態判定與滯后時間計算自動化，有效提升數據處理效率與精度。結果表明，材料厚度的增加引起氫滲透系數與溶解系數下降，而氫擴散系數呈現上升趨勢，這歸因于成型過程中厚度變化導致的微觀結構...

230合金高溫蠕變變形行為與本構模型研究————作者：王弘昶;侯鑫陽;王煦嘉;龍瑤;李玲;石悠;李強;張宇翾;宮建國;

摘要：為了研究230合金（UNS N06230合金）蠕變變形行為與演化規律，保障熱管堆、航空航天等領域中的高溫部件的安全運行。開展了230合金在不同溫度和應力水平下的單軸蠕變試驗，分析了230合金蠕變特性與溫度和應力水平的關系，建立了基于Kachanov-Rabotnov模型與θ投影法的蠕變本構模型。結果表明：230合金的蠕變變形特性與溫度有很強的相關性，溫度為750℃時，存在較明顯的蠕變第一階段；溫度...

新型車載液氫容器絕熱結構設計與分析————作者：徐敬;秦超;徐理善;劉發安;李超;馬樹輝;劉培啟;

摘要：為研發新型車載液氫容器，對比分析了LNG容器結構特點，從支撐結構、絕熱層和管路設計角度出發，提出新型車載液氫容器結構。建立容器的強度和傳熱計算模型，對容器的結構強度和絕熱性能進行分析，并加工試樣進行日蒸發率試驗測試。結果表明，車載液氫容器隨車行駛過程中，徑向載荷對結構的沖擊最大，結構最危險區域為支撐頸管根部及真空腔與內膽封頭連接處；容器在233～333 K環境溫度范圍內，支撐結構的漏熱量隨溫度的增...

人孔的標準化設計及工程應用研究————作者：陶鈞;張運強;李小梅;岳國印;邢憲寧;李曉波;石平非;趙栓柱;

摘要：針對目前實際工程設計中經常出現的需要對壓力容器人孔零部件進行非標設計的現狀，本文在對現行人孔行業標準分析的基礎上，總結了實際工程設計中需對人孔進行非標設計的原因。基于美洲體系的管法蘭標準對人孔標準施工圖進行了研究和編制，對人孔標準施工圖的零部件范圍、材料范圍、緊固件的選用原則以及標記規則進行了闡述，列出了人孔標準施工圖的工程應用實例，最后從材料角度對人孔部件的緊固件選用提出了建議

基于靜/動態因素協同的承壓設備損傷智能識別技術————作者：朱建新;徐越遙;高振宇;喬松;胡久韶;

摘要：在承壓設備損傷模式識別技術標準、基于風險的檢驗（RBI）案例基礎上，訓練了融合標準與專家經驗的損傷模式智能識別模型，包括以靜態因素和動態因素為主要參數的識別模型，兩者相結合用于設備損傷模式的識別。利用9522個工程風險評估樣本進行模型訓練，并用2459個樣本進行驗證。結果表明，29種損傷模式中，其中，19種的識別率在0.75以上，14種的識別率在0.85以上，12種的識別率在0.93以上。同時，對...

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