低壓塔取環(huán)向焊縫的焊縫系數(shù)？
低壓塔厚度通常由風(fēng)載、地震載等產(chǎn)生的軸向應(yīng)力(彎曲應(yīng)力)控制，筒體厚度需要同時(shí)滿足內(nèi)壓，也需要通過軸向應(yīng)力校核，見NB/T47041的“7.2 計(jì)算步驟”，通常內(nèi)壓所需厚度較小。
有文獻(xiàn)認(rèn)為，像低壓塔這種厚度由軸向應(yīng)力控制的情況，內(nèi)壓厚度計(jì)算時(shí)焊接接頭系數(shù)應(yīng)取環(huán)焊縫，而不是通常的縱向焊縫(壁厚由環(huán)向應(yīng)力控制)，這種取法在ASMEVIII-1體系下是正確的，但在GB/T150體系下這樣師出無名。
首先，我們來看下ASME內(nèi)壓筒體厚度的計(jì)算。ASME VIII-1 UG-27規(guī)定，筒體厚度取下列(1), (2)式中的較大值。(1)為環(huán)向應(yīng)力(縱縫)決定的厚度，(2)為縱向應(yīng)力(環(huán)縫)決定的厚度。標(biāo)準(zhǔn)最后的注釋第20條，解釋說，在環(huán)縫焊接接頭系數(shù)小于縱縫的一半，或者因附加載荷導(dǎo)致軸向應(yīng)力起決定作用時(shí)，厚度將由(2)式?jīng)Q定。
但GB/T150沒有ASME VIII-1這么嚴(yán)謹(jǐn)，內(nèi)壓厚度計(jì)算式中只有ASME的(1)式，而(1)式是環(huán)向應(yīng)力下圓筒厚度的計(jì)算式，應(yīng)當(dāng)取承受環(huán)向應(yīng)力的縱縫的焊接接頭系數(shù)，如果按上述文獻(xiàn)所說的，取環(huán)向焊縫的焊接接頭系數(shù)，顯然就“錯(cuò)位”了。這文獻(xiàn)這樣的思路是對(duì)的，要怪只能怪GB/T150的不完善了。
另外，ASME VIII-1中，如果設(shè)備上的環(huán)縫(B類)不進(jìn)行無損檢測(cè)或只是單面焊，那么筒體或封頭的縱縫(A類)焊接接頭系數(shù)需要降檔，不能取1.0。無縫筒體或封頭，也當(dāng)作有A類焊縫但經(jīng)100%射線檢測(cè)的等效有縫筒體或封頭。這是因?yàn)锳SME認(rèn)為，A類和B類焊縫是會(huì)相交的，B類焊縫的質(zhì)量會(huì)影響A類。
文獻(xiàn)：李東平. 壓力容器焊接接頭系數(shù)的本質(zhì)與選取. 石油化工設(shè)備技術(shù),2018,39(4).
附 ASME VIII-1 ENDNOTES
20 These formulas will govern only when the circumferential jointefficiency is less than one‐half the longitudinal joint efficiency, or when theeffect of supplementary loadings (UG-22) causing longitudinal bending ortension in conjunction with internal pressure is being investigated.
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本小工最近工作任務(wù)繁重，可能沒法太經(jīng)常咬文嚼字，不過有空就會(huì)來分享分享資料。