最近上班偶爾摸魚，所以有點(diǎn)高產(chǎn)，但這些學(xué)習(xí)筆記都是一個字一個字敲出來的，比較花精力和時間，往后正常的話，力爭每周至少更新兩次。

另，這個公從號的初衷是分享自己不成熟的筆記，因?yàn)橹R點(diǎn)如果不總結(jié)一下寫下來，過后容易忘，還得重頭找資料，重新梳理。

一. “超壓”考驗(yàn)，還是“超應(yīng)力”考驗(yàn)？

關(guān)于耐壓試驗(yàn)的目的，此前我們已經(jīng)討論過，見《液壓試驗(yàn)?zāi)芟龤堄鄳?yīng)力？鈍化裂紋？》。但還有幾個常被提及的問題，可以再研究一下。

對于圓筒在內(nèi)壓p作用下的應(yīng)力、耐壓試驗(yàn)壓力下的應(yīng)力，文獻(xiàn)[1]是這么認(rèn)為的：

個人認(rèn)為這種看法是有問題的，上圖中劃紅線的δ如果稱之為“計(jì)算厚度”更為恰當(dāng)，見GB/T150.1的術(shù)語和定義。

事實(shí)上，在內(nèi)壓p作用下圓筒中的應(yīng)力（計(jì)算應(yīng)力），應(yīng)由“有效厚度”計(jì)算得到的，如GB/T150.3中的下面兩個式子，即有效厚度承載，而不是計(jì)算厚度承受壓力。

文獻(xiàn)[1]并據(jù)此認(rèn)為，液壓試驗(yàn)是要對設(shè)備各元件進(jìn)行至少超25%的設(shè)計(jì)應(yīng)力水平考驗(yàn)。這種觀點(diǎn)也是有問題的，因?yàn)樵谌萜髦瞥珊蟮乃畨涸囼?yàn)中，實(shí)際承載的是設(shè)備的“名義厚度”，而“名義厚度=有效厚度+腐蝕裕量+負(fù)偏差”。

此時，在“1.25pX修正系數(shù)”試驗(yàn)壓力下，圓筒中實(shí)際的應(yīng)力是很有可能達(dá)不到1.25倍的“計(jì)算應(yīng)力”的。

另外，需要指出的是按GB150-98式3-7及GB/T150-2011標(biāo)準(zhǔn)釋義P47頁的要求，水壓試驗(yàn)的應(yīng)力校核中，應(yīng)取元件的有效厚度。

綜上，文獻(xiàn)[1]將“計(jì)算厚度”當(dāng)作”有效厚度”，確定筒體在內(nèi)壓p及試驗(yàn)壓力作用下的“計(jì)算應(yīng)力”，并據(jù)此認(rèn)為耐壓試驗(yàn)是要進(jìn)行125%超應(yīng)力水平考驗(yàn)，這種觀點(diǎn)恐怕是不妥的。所以，將液壓試驗(yàn)視為對設(shè)備整體進(jìn)行125%“超壓”（設(shè)計(jì)壓力的“壓”）考驗(yàn)，應(yīng)該是更為妥當(dāng)?shù)摹?/strong>

如果將液壓試驗(yàn)視為”超壓”而不是”超應(yīng)力”考驗(yàn)，就不會有文獻(xiàn)[2]這種看法了，而這種提法在其他文獻(xiàn)中是不曾見過的。

二. 確定試驗(yàn)壓力時，計(jì)入緊固件的問題

ASME VIII-1在確定耐壓試驗(yàn)壓力的時候是不考慮緊固件的，但GB150-98、GB/T150-2011是包括設(shè)備法蘭或人手孔法蘭緊固件的，而09版固容規(guī)是不考慮的，但TSG 21-2016又改為和GB/T150一致。

GB/T150-2011的問題解答是這么說的：

而09版固容規(guī)的釋義是這么說的：

對于TSG 21-2016的轉(zhuǎn)變，條文說明這么解釋：

對于考慮不考慮緊固件這個問題，是存在爭議的（如文獻(xiàn)[1]），正反雙方都有道理，如果深究容易糊涂，還是按現(xiàn)行固容規(guī)和GB/T150的作法吧，如果以后考試被問起，按上面的說法回答就行了。

三. 立式容器臥置試驗(yàn)校核不合格時的應(yīng)對方法

關(guān)于立式容器的臥置試驗(yàn)，我們之前了討論過，見《液壓試驗(yàn)中的液柱靜壓》。

立式容器的臥置試驗(yàn)是要加上立置試驗(yàn)時的液柱靜壓的，以保證不會降低試驗(yàn)時的應(yīng)力水平。但這就有可能導(dǎo)致立式容器頂部等液壓試驗(yàn)應(yīng)力校核不合格，而此時如果通過增加壁厚來滿足液壓試驗(yàn)顯然是本末倒置了，所以通常有三種做法（見于文獻(xiàn)[3]）：

第一，適當(dāng)降低試驗(yàn)壓力進(jìn)行臥式液壓試驗(yàn), 但該試驗(yàn)壓力不得低于立式液壓試驗(yàn)時的試驗(yàn)壓力值。

第三，采用氣壓或氣液試驗(yàn)，代替液壓試驗(yàn)。但此時應(yīng)注意GB/T150等對氣壓試驗(yàn)的專門要求，如需要進(jìn)行100%探傷等。

還有，就是不進(jìn)行臥式液壓試驗(yàn), 而采用立式液壓試驗(yàn), 模擬真實(shí)的操作工況。

另

網(wǎng)上流傳的一份編號為“Q&A-2000-011”容標(biāo)委的“關(guān)于塔器液壓試驗(yàn)的問題”的答復(fù)，就是針對這個問題的，答案和上面的差不多，如下：

問 題 解 答

關(guān)于“廣重壓力容器公司有關(guān)塔器做液壓試驗(yàn)”問題回復(fù)的函

廣重壓力容器公司：

你單位2000 年7 月5 日發(fā)送的“有關(guān)塔器做液壓試驗(yàn)”問題的傳真收悉，就所提具體問題，提出回復(fù)意見如下：

塔式容器的特點(diǎn)是高度與直徑之比較大的直立容器。按照壓力容器的制造要求，在容器制造完畢后，應(yīng)進(jìn)行液壓試驗(yàn)，以檢驗(yàn)其制造質(zhì)量。對塔式容器而言，一般制造單位并不具備將其直立后進(jìn)行液壓試驗(yàn)的條件，只有采用臥置試驗(yàn)來代替立置試驗(yàn)，因此，臥置試驗(yàn)的試驗(yàn)壓力中應(yīng)包含直立充滿液體時的液柱靜壓力。對此， 92 版標(biāo)準(zhǔn)中的注③已經(jīng)做了說明， 即試驗(yàn)壓力應(yīng)為立置時的試驗(yàn)壓力加液柱靜壓力。在液壓試驗(yàn)前，應(yīng)進(jìn)行應(yīng)力校核，應(yīng)力校核時應(yīng)考慮液柱靜壓力。

臥置試驗(yàn)作為一種替代性試驗(yàn)，它的局限性在于：當(dāng)考慮液柱靜壓力時，塔器頂部承受的壓力大于立置試驗(yàn)時所承受的壓力，因而可能導(dǎo)致原設(shè)計(jì)壁厚不足；當(dāng)不考慮液柱靜壓力時，塔器底部沒有承受到立置試驗(yàn)時所承受的壓力，則達(dá)不到預(yù)期的效果。但此問題不能靠增加壁厚來解決。事實(shí)上，水壓試驗(yàn)主要解決的不是容器壁的強(qiáng)度問題，該問題在設(shè)計(jì)時已經(jīng)解決，水壓試驗(yàn)解決的主要是整體制造問題，如焊縫強(qiáng)度及其是否存在漏檢的重大缺陷等。因此，在臥置試驗(yàn)時，應(yīng)首先對塔器特別是頂部按考慮液柱靜壓力進(jìn)行應(yīng)力校核，如果合格即可進(jìn)行臥置液壓試驗(yàn)；如果不合格，則可適當(dāng)降低試驗(yàn)壓力，再進(jìn)行臥置液壓試驗(yàn)，但該試驗(yàn)壓力不得低于立置液壓試驗(yàn)時的試驗(yàn)壓力值。

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參考文獻(xiàn)：

[1] 丁伯民. 對GB 150《壓力容器》有關(guān)內(nèi)容的商榷——試驗(yàn)壓力值的確定及相關(guān)問題. 化工設(shè)備與管道, 2013, 50(1).

[2] 朱祖愚. 腐蝕裕量對試驗(yàn)壓力的影響. 石油化工設(shè)備, 1986, 15(12).

[3] 王洪波, 宋洪艷, 江濤. 直立容器耐壓試驗(yàn)方法探討. 石油化工設(shè)備, 2005, 34(2).