Приложение 8
ПОВЕРОЧНЫЙРАСЧЕТ НА СОПРОТИВЛЕНИЕ ХРУПКОМУ РАЗРУШЕНИЮ
1. КОЭФФИЦИ ЕНТИНТЕНСИВНОСТИ НАПРЯЖЕНИЙ
1.1. Коэффициент интенсивности напр яжений для выбранных расчетных трещин определяют аналитически, численно или экспериментально в соответствии с положениями Государственных или отрас лев ых стандартов или по апробированным методикам.
1.2. Коэффициент интенсивности напряжений, МПа м1/2,для цилиндрических, сферических, конических, элли птичес ки х,плоских элементов, нагружаемых внутренним давлением и температурными воздействиями, допускается определять по формуле
, / П 8.1/
где — коэффициент, учитывающий влияние концентрации напряжени и;
— составляющая напряжений растяжения, МПа;
— состав ляющая изгибны х напря жени й, М Па;
;
а — глубина трещины, мм;
с — полудлина трещины, мм;
h — дл ина зоны, в пр еделах ко торой с остав ляющая изгибныхнапряжений сохран яет полож итель ное значение, мм,
/ П 8.2/
Формула справед лива при а £0,25S и a/c£ 2/3, где S — толщина стенки изделия.
При расчете зон, где отсутствует концентр ация напряже ний, принимают=1.
2. ДОПУСКАЕМЫЕ ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТОВ ИНТЕНСИВНОСТИ НАПРЯЖЕНИЙ
2.1. Допускаемые значения коэффициентов интенсивности напряжении зависят от приведенной температуры /Т-Тк/. Зависимость [ ]1 от [Т-Тк] получают как огибающую двух кривых, определяемых по исходной температурной зависимости К1с. Одну из этих кривых получают делением ординат исходной кривой вдоль оси абсцисс на значение температурного запаса DТ.
Принимают:
для нормальных условий эксплуатации /i=2/ nk=1,5, DТ=ЗО °С;
при нарушении нормальных условий эксплуатации
i=2/ nk=1,5, DТ=ЗО °С;
для аварийных ситуаций
/i=3/ nk=1, DТ=О °С.
2.2. Исходные температурные зависимости К1с принимают по данным, полученным при испытаниях в соответствии с ГОСТ 25.50685, либо по данным, приведенным в соответствующих аттестационных отчетах по материалом, если возможно подтверждение того, что взаимодействие материала с рабочей средой не приводит к снижению характеристик сопротивления хрупкому разрушению ниже гарантируемого в упомянутом отчете уровня.
2.3. Для сталей перлитного класса и высокохромистых сталей и их сварных соединений с пределом текучести при температуре 20 °С не превышающем 600 МПа /60 кгс/мм2/, можно использовать обобщенные кривые допускаемых коэффициентов интенсивности напряжений, приведенные на рисунке П 8.1.
3. КРИТИЧЕСКАЯ ТЕМПЕРАТУРА ХРУПКОСТИ
3.1. Критическую температуру хрупкости материала определяют по формуле
, /П 8.3/
где — критическая температура хрупкости материала в исходном состоянии;
— сдвиг критической температуры хрупкости вследствие температурного старения;
— сдвиг критической температуры хрупкости вследствие циклической повреждаемости.
Обобщенные зависимости допускаемых коэффициентов интенсивности напряжений
1 — нормальные условия эксплуатации, [ ]1=13+18е0,02(Т-Тк)
2 — нарушение нормальных условий эксплуатации и гидравлические /пневматические/ испытания, [ ]2=17+24е0,018(Т-Тк)
3 — аварийная ситуация, [ ]3=26+36е0,02(Т-Тк)
Рис. П 8.1
3.2. Значение , , принимают по данным, полученным в результате исследований, данным соответствующих аттестационных отчетов по материалам, данным технических условий на материалы.
Методики определения , , должны соответствовать государственным стандартам.
3.3. Допускается определять значения DТN по формуле
, /П 8.4/
где — число циклов нагружения при i-м режиме эксплуатации;
— допускаемое число циклов для i-го режима эксплуатаций;
— число режимов.
4. РАСЧЕТ ПРИ НО РМАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ ЭКСПЛУАТАЦ ИИ
4.1. Сопротивление хрупкому разрушению следует считать обеспеченным, если выполняется условие /П 8.5/
При определениив качестве расчетного дефекта принимают поверхностную полуэллиптическую трещину глубиной а=0,25S с соотношением а/с= 2/3. Размер h допускается принимать равным 0,5S. Размеры расчетного дефекта уточняются специализированной организацией.
Тогда формула для определения принимает вид
, /П 8.6/
где и в МПа; S в мм; в МПа.м1/2.
4.2. Коэффициент для зон перехода жесткостей /соединение фланцев с цилиндрической частью корпуса, галтели и др/ определяют по формулам:
при< S/R £ 5
, /П 8.7/
при S/R>5
/П 8.8/
В формулах /П 8.7/ R — радиус кривизны концентратора в рассчитываемом сечении; — теоретический коэффициент концентрации напряжений /допускается принимать равным значению при растяжении/.
При > принимают = .
4.3. Коэффициент для зон отверстий /присоединения патрубков, штуцеров, труб/ определяют по формулам:
при S/R1 £ 0,8
; /П 8.9/
при S/R1 > 0,8
, /П 8.10/
где R1 — радиус отверстия.
4.4. Для определенного значения температуры Т с учетом значений критической температуры хрупкости Тк определяют приведенную температуру (Т-Тк) и по температурной зависимости
[ ]1=
/рис. П 8.1/ устанавливают значение [ ]1. Значения К1, полученные по формуле /П 8.6/, сравнивают с определенными значениями [ ]1и проверяют выполнение условия /П 8.5/.
4.5 Расчет требуется проводить только до приведенной температуры (Т-Тк)*, наибольшее значение которой на графике [ ]1= соответствует значению определяемому по формуле
[ ]1*=0,35 , /П 8.11/
где в МПа, S в мм, [ ]1* в МПа ×м1/2.
Приложение 9
ФОРМА ТИТУЛЬНОГО ЛИСТА
___________________________________________________________________________
/полное наименование организации,
___________________________________________________________________________
выдавшей техническое заключение/
___________________________________________________________________________
УТВЕР ЖДАЮ
______________________________
/руководитель
организации, выдавшей
заключение/
___________ _________________
“____”_________________ 199_г.
ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАКЛЮЧЕНИЕ
по результатам комплексного обследования
___________________________________________________ ________________________
/наименование оборудования, заводской номер,
_____________________________________________________ ______________________
регистрационный номер, технологическая
___________________________________________________ ________________________
позиция, наименование установки,
_____________________________________________________ ______________________
наименование предприятия-владельца
____________________________________________________ _______________________
оборудования/
| ______________________ | ______________________ |
| /должно сть/ | / Личная подпись /Ф.И.О ./ |
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
На основании проведенных исследований и расчетов ________________________
_____________________________________________________________________
/наименование оборудования, регистрационный номер, технологическая позиция,
_____________________________________________________________________
наименование установки, наименование предприятия-владельца оборудования/ может быть допущено к дальнейшей эксплуа та ции на технологические параметры __________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
/параметры, на которых может эксплуатироваться оборудование/
Возможный срок дальнейшей эксплуатации _______________________________
/срок эксплуатации/
при ус ловии соблюдения действующих правил органов Государственного над зора.
Дополнительно в процессе эксплуатации ____________________________ ______
/наименование оборудвания./
необходимо ___________________________________________________________
_____________________________________________________________________
/перечислять мероприятия , выполнение которых необходимо при
___________________________________________________________________ __
эксплуатации, если таковые необходимы/
По истечении указанного срока эксплуатации необходимо снова выполнять оценку остаточного ресурса ___________________________________________________
_____________________________________________________________________
/наименование оборудования/
Приложение 10
УТВЕРЖДАЮ
Главный ин женер
________________________
предприятия-вла дельца
________________________
подпись Ф .И.О.
“_____”__________199__г.
АКТ
На основании проведенных______________________________________________
/наименование организации/
_____________________________________________________________________
исследований по теме__________________________________________________
/название раб от/
_____________________________________________________________________
и сделанного заключения об эксплуатационных возможностя х_______________
_____________________________________________________________________
/наименование аппарата, заводской и регистрационныйномеругодыизготовления
_____________________________________________________________________
и ввода в эксплуатацию, время нарабо тки, наименование установки, наименовани е
_____________________________________________________________________
предприятия-владельца/
может быть допущен к дальнейшей эксплуатации при следую щихрабочих параметрах ____________________________________________________________________________________________________________________________________________
/ параметры, при которых может эксплуатироваться аппарат/
до _______________________
/срок эксплуатации/
| ____________________________ | Личная подпись_________________ |
| /должность/ ____________________________ | Ф.И.О. __________________________ |
СОДЕРЖАНИЕ
1. Общие положения
2. Основные работы, выполняемые при обследовании оборудования
2.1. Изучение технической и эксплуатационной документации.
2.2. Визуальный осмотр
2.3. Толщинометриянесущих элементов конструкции
2.4. Испытания на твердость
2.5. Дефектоскопия
2.6. Микроструктурные иссле дования
2.7. 0п ределение хим ическ ого состава
2.8. Определение механических характеристик металла
2.9. Экспериментальное определение на пряже ний, деформаций, переме щений и усилий
3. Проверка прочности сосудов расчетом
3.1. Общие положения
3.2. Оценка прочности сосудов
3.3. Оценка остаточной рабо тоспособности сосу дов
4. Оформление результатов обследования
5. Требования техники безопасности
1