Trong những trường hợp nào thì nên sử dụng phương pháp phân tích để thiết kế các bình chứa áp lực theo tiêu chuẩn JB4732? Cần câu trả lời gấp
Thread Content
Trong những trường hợp nào thì nên sử dụng phương pháp phân tích để thiết kế các bình chứa áp lực theo tiêu chuẩn JB4732? Cần câu trả lời gấp
Chúng tôi làm theo yêu cầu của khách hàng; khách hàng thường là các doanh nghiệp hóa chất lớn ở nước ngoài
Bài viết này được chỉnh sửa lần cuối bởi xlxuiin vào ngày 29/11/2016 lúc 16:22. Địa chỉ bài viết: http://bbs.hcbbs.com/thread-510090-1-1.html
Phạm vi áp dụng và những điểm khác biệt chính giữa GB150, JB4732 và JB/T4735:
| Tiêu chí | GB150 “Thiết bị chứa áp lực làm từ thép” | JB4732 “Thiết bị chứa áp lực làm từ thép – Các tiêu chuẩn thiết kế” | JB/T4735 “Thiết bị chứa áp suất bình thường làm từ thép được hàn” |
| --- | --- | --- | --- |
| Áp suất thiết kế | 0,1 MPa ≤ pd ≤ 35 MPa; độ chân không không dưới 0,02 MPa | 0,1 MPa ≤ pd < 100 MPa; độ chân không không dưới 0,02 MPa | -0,02 MPa < pd < 0,1 MPa |
| Nhiệt độ thiết kế | Xác định dựa trên nhiệt độ sử dụng cho phép của thép (tối đa 700°C, tối thiểu -196°C) | Dưới nhiệt độ mà thép bắt đầu bị biến dạng do ứng suất (tối đa 475°C) | Từ -20°C đến 350°C (đối với các thiết bị làm từ thép hợp kim austenit); đối với các thiết bị có nhiệt độ thiết kế dưới -20°C nhưng vẫn hoạt động trong điều kiện áp suất thấp, thì không bị giới hạn bởi quy định này |
| Hệ số an toàn cơ bản | Thép cacbon, thép hợp kim ít: nb ≥ 3,0; ns = nts ≥ 1,6; nD ≥ 1,5; nn ≥ 1,0 | – | – |； Thép hợp kim cao cấp: nb≥3.0, ns=nts≥1.5, nD≥1.5, nn≥1.0. Thép cacbon, thép hợp kim cấp thấp, thép hợp kim ferrit: nb≥2.6, ns=nts≥1.5 ； Thép hợp kim austenit: ns=nts≥1,5. Thép carbon, thép hợp kim ít hàm lượng kim loại: nb≥2,5, ns=nts≥1,5 ； Thép hợp kim austenit: ns=nts≥1,5. Không có giới hạn nào đối với loại chất lỏng được chứa trong container này. Không thể sử dụng loại container này để chứa các chất lỏng có độc tính cao hoặc gây nguy hiểm nghiêm trọng. Các tiêu chuẩn thiết kế bao gồm tiêu chuẩn thiết kế dựa trên sự thất bại do tính đàn hồi, tiêu chuẩn thiết kế dựa trên sự thất bại do tính dẻo, và tiêu chuẩn thiết kế dựa trên sự thất bại do mỏi. Áp lực tại các vị trí cụ thể được đánh giá thông qua phân tích giới hạn và phân tích ổn định. Thông thường, người ta sử dụng tiêu chuẩn thiết kế dựa trên sự thất bại do tính đàn hồi và sự thất bại do mất ổn định. Phương pháp phân tích áp lực dựa trên các công thức vật lý về vật liệu và lý thuyết về khung vỏ; đồng thời cũng xét đến hệ số gia tăng áp lực và hệ số hình dạng. Phương pháp phân tích tính dẻo bao gồm lý thuyết về tính dẻo và công thức về khung vỏ. Phân tích áp lực thông qua thí nghiệm cũng dựa trên các công thức vật lý về vật liệu và lý thuyết về khung vỏ; đồng thời cũng xét đến hệ số gia tăng áp lực và hệ số hình dạng. Lý thuyết về độ bền bao gồm lý thuyết về ứng suất chính lớn nhất, lý thuyết về ứng suất cắt lớn nhất. Tuy nhiên, độ dày thiết kế của hầu hết các container được xác định dựa trên độ dày tối thiểu. Không có yêu cầu kiểm tra không phá hủy nào đối với vỏ container. Yêu cầu kiểm tra không phá hủy được xác định dựa trên loại thép, độ dày, đặc tính của chất lỏng và loại thử nghiệm chịu áp lực. Đối với các mối hàn thuộc loại A hoặc B, độ dày danh nghĩa của thân hoặc nắp container lớn hơn 65mm, hoặc đối với các mối hàn thuộc loại C trong các thân container được chế tạo từ nhiều lớp vật liệu, hoặc đối với các mối hàn thuộc loại D với đường kính lỗ lớn hơn 100mm và độ dày danh nghĩa của thân hoặc nắp container lớn hơn 65mm, thì cần phải tiến hành kiểm tra không phá hủy 100%. Việc có cần thiết phải tiến hành kiểm tra không phá hủy hay không được xác định dựa trên dung tích danh nghĩa của container, độ dày, nhiệt độ thiết kế, mức độ độc tính và tính chất dễ cháy của chất lỏng, loại thử nghiệm chịu áp lực và loại thép được sử dụng. Độ dài cần kiểm tra không phải nhỏ hơn 10% độ dài của mỗi mối hàn. Có cần thiết phải tiến hành phân tích áp lực hay không? Không cần thiết, nhưng khi vượt quá các quy định của tiêu chuẩn này, thì cần phải tiến hành phân tích áp lực. Có cần thiết phải tiến hành phân tích mỏi hay không? Không áp dụng đối với các container cần phải tiến hành phân tích mỏi. Có cần thiết phải có chứng chỉ năng lực hay không? Đơn vị thiết kế và đơn vị sản xuất cần có giấy phép thiết kế hoặc giấy phép sản xuất tương ứng. Việc hàn phải do những thợ hàn có chứng chỉ phù hợp thực hiện. Việc kiểm tra không phá hủy phải do những người có chứng chỉ phù hợp thực hiện. Đơn vị thiết kế cần có chứng chỉ thiết kế phân tích áp lực; các tài liệu thiết kế phải được ký bởi ba chuyên gia có chứng chỉ. Đơn vị sản xuất cần có giấy phép sản xuất các container loại III. Việc hàn phải do những thợ hàn có chứng chỉ phù hợp thực hiện. Việc kiểm tra không phá hủy phải do những người có chứng chỉ cấp độ I hoặc II thực hiện. Không có yêu cầu về chứng chỉ năng lực đối với việc thiết kế và sản xuất. Đối với các container cần phải tiến hành kiểm tra không phá hủy, việc kiểm tra phải do những người có chứng chỉ phù hợp thực hiện. Một số container cần phải do những thợ hàn có chứng chỉ đã vượt qua kỳ thi thực hiện việc hàn. Về mặt kinh tế, các container có cấu trúc đơn giản thì có hiệu quả kinh tế tốt. Các container có cấu trúc phức tạp cũng có hiệu quả kinh tế tốt. Các container nằm trong phạm vi tương ứng cũng có hiệu quả kinh tế tốt
Phạm vi áp dụng và những điểm khác biệt chính giữa GB150, JB4732 và JB/T4735:
| Tiêu chí | GB150 “Thiết bị chứa áp lực làm từ thép” | JB4732 “Thiết bị chứa áp lực làm từ thép – Các tiêu chuẩn thiết kế” | JB/T4735 “Thiết bị chứa áp suất bình thường làm từ thép được hàn” |
| --- | --- | --- | --- |
| Áp suất thiết kế | 0,1 MPa ≤ pd ≤ 35 MPa; độ chân không không dưới 0,02 MPa | 0,1 MPa ≤ pd < 100 MPa; độ chân không không dưới 0,02 MPa | -0,02 MPa < pd < 0,1 MPa |
| Nhiệt độ thiết kế | Xác định dựa trên nhiệt độ sử dụng cho phép của thép (tối đa 700°C, tối thiểu -196°C) | Dưới nhiệt độ mà thép bắt đầu bị biến dạng do ứng suất (tối đa 475°C) | Từ -20°C đến 350°C (đối với các thiết bị làm từ thép hợp kim austenit); đối với các thiết bị có nhiệt độ thiết kế dưới -20°C nhưng vẫn hoạt động trong điều kiện áp suất thấp, thì không bị giới hạn bởi quy định này |
| Hệ số an toàn cơ bản | Thép cacbon, thép hợp kim ít: nb ≥ 3,0; ns = nts ≥ 1,6; nD ≥ 1,5; nn ≥ 1,0 | – | – |； Thép hợp kim cao cấp: nb≥3.0, ns=nts≥1.5, nD≥1.5, nn≥1.0. Thép cacbon, thép hợp kim cấp thấp, thép hợp kim ferrit: nb≥2.6, ns=nts≥1.5 ； Thép hợp kim austenit: ns=nts≥1,5. Thép carbon, thép hợp kim ít hàm lượng kim loại: nb≥2,5, ns=nts≥1,5 ； Thép hợp kim austenit: ns=nts≥1,5. Không có giới hạn nào đối với loại chất lỏng được chứa trong container này. Không thể sử dụng loại container này để chứa các chất lỏng có độc tính cao hoặc gây nguy hiểm nghiêm trọng. Các tiêu chuẩn thiết kế bao gồm tiêu chuẩn thiết kế dựa trên sự thất bại do tính đàn hồi, tiêu chuẩn thiết kế dựa trên sự thất bại do tính dẻo, và tiêu chuẩn thiết kế dựa trên sự thất bại do mỏi. Áp lực tại các vị trí cụ thể được đánh giá thông qua phân tích giới hạn và phân tích ổn định. Thông thường, người ta sử dụng tiêu chuẩn thiết kế dựa trên sự thất bại do tính đàn hồi và sự thất bại do mất ổn định. Phương pháp phân tích áp lực dựa trên các công thức vật lý về vật liệu và lý thuyết về khung vỏ; đồng thời cũng xét đến hệ số gia tăng áp lực và hệ số hình dạng. Phương pháp phân tích tính dẻo bao gồm lý thuyết về tính dẻo và công thức về khung vỏ. Phân tích áp lực thông qua thí nghiệm cũng dựa trên các công thức vật lý về vật liệu và lý thuyết về khung vỏ; đồng thời cũng xét đến hệ số gia tăng áp lực và hệ số hình dạng. Lý thuyết về độ bền bao gồm lý thuyết về ứng suất chính lớn nhất, lý thuyết về ứng suất cắt lớn nhất. Tuy nhiên, độ dày thiết kế của hầu hết các container được xác định dựa trên độ dày tối thiểu. Không có yêu cầu kiểm tra không phá hủy nào đối với vỏ container. Yêu cầu kiểm tra không phá hủy được xác định dựa trên loại thép, độ dày, đặc tính của chất lỏng và loại thử nghiệm chịu áp lực. Đối với các mối hàn thuộc loại A hoặc B, độ dày danh nghĩa của thân hoặc nắp container lớn hơn 65mm, hoặc đối với các mối hàn thuộc loại C trong các thân container được chế tạo từ nhiều lớp vật liệu, hoặc đối với các mối hàn thuộc loại D với đường kính lỗ lớn hơn 100mm và độ dày danh nghĩa của thân hoặc nắp container lớn hơn 65mm, thì cần phải tiến hành kiểm tra không phá hủy 100%. Việc có cần thiết phải tiến hành kiểm tra không phá hủy hay không được xác định dựa trên dung tích danh nghĩa của container, độ dày, nhiệt độ thiết kế, mức độ độc tính và tính chất dễ cháy của chất lỏng, loại thử nghiệm chịu áp lực và loại thép được sử dụng. Độ dài cần kiểm tra không phải nhỏ hơn 10% độ dài của mỗi mối hàn. Có cần thiết phải tiến hành phân tích áp lực hay không? Không cần thiết, nhưng khi vượt quá các quy định của tiêu chuẩn này, thì cần phải tiến hành phân tích áp lực. Có cần thiết phải tiến hành phân tích mỏi hay không? Không áp dụng đối với các container cần phải tiến hành phân tích mỏi. Có cần thiết phải có chứng chỉ năng lực hay không? Đơn vị thiết kế và đơn vị sản xuất cần có giấy phép thiết kế hoặc giấy phép sản xuất tương ứng. Việc hàn phải do những thợ hàn có chứng chỉ phù hợp thực hiện. Việc kiểm tra không phá hủy phải do những người có chứng chỉ phù hợp thực hiện. Đơn vị thiết kế cần có chứng chỉ thiết kế phân tích áp lực; các tài liệu thiết kế phải được ký bởi ba chuyên gia có chứng chỉ. Đơn vị sản xuất cần có giấy phép sản xuất các container loại III. Việc hàn phải do những thợ hàn có chứng chỉ phù hợp thực hiện. Việc kiểm tra không phá hủy phải do những người có chứng chỉ cấp độ I hoặc II thực hiện. Không có yêu cầu về chứng chỉ năng lực đối với việc thiết kế và sản xuất. Đối với các container cần phải tiến hành kiểm tra không phá hủy, việc kiểm tra phải do những người có chứng chỉ phù hợp thực hiện. Một số container cần phải do những thợ hàn có chứng chỉ đã vượt qua kỳ thi thực hiện việc hàn. Về mặt kinh tế, các container có cấu trúc đơn giản thì có hiệu quả kinh tế tốt. Các container có cấu trúc phức tạp cũng có hiệu quả kinh tế tốt. Các container nằm trong phạm vi tương ứng cũng có hiệu quả kinh tế tốt
Đây là vấn đề cần xem xét toàn diện các yếu tố như thông số kỹ thuật, tính an toàn, chi phí, trình độ thiết kế và chế tạo, cũng như cách quản lý việc sử dụng. Thông thường, những yêu cầu này được đưa ra bởi bên sử dụng thiết bị.
Khi áp suất thiết kế lớn hơn 35MPa, phải sử dụng phương pháp phân tích ứng suất để thiết kế.
Nói cách khác, những bình chứa áp suất cao với áp suất vượt quá mức quy định trong GB150, tức là lớn hơn 35MPa, thì chỉ có thể sử dụng phương pháp kiểm tra JB4732 thôi sao?
Đi ngang qua, học* luôn, từ tầng 3 xuống ngay.
Không phải vậy đâu, 4732 cũng có giới hạn áp suất; nếu áp suất vượt quá 100 Mpa thì 4732 cũng không thể sử dụng được nữa
Các thiết bị chịu tải trọng do mỏi cần được thiết kế bằng phương pháp phân tích...