压力容器开孔接管区的应力强度评定

秦富友，杜四宏

（1．河南省化工压力容器检测中心站，河南 郑州 450000;2．中国核电工程有限公司郑州分公司，河南 郑州 450052）

压力容器开孔接管区的应力强度评定

秦富友1，杜四宏2

（1．河南省化工压力容器检测中心站，河南 郑州 450000;2．中国核电工程有限公司郑州分公司，河南 郑州 450052）

通过Ansys对压力容器开孔接管区进行了有限元应力分析，得到了其受力特性和应力分布规律，并对其进行了应力强度评定。

压力容器;接管;有限元分析;强度评定

在核工业、石油化工、轻工、电厂、化学化工、制药等工业生产中广泛使用的压力容器，由于各种工艺和结构上的要求，常常需要在其上开孔并安装接管。不断出现的一些接管破坏导致容器失效的事故，引起了工程和科学研究人员的广泛重视[1～2]。由于几何形状及尺寸的突变，受内压壳体与接管连接处附近的局部范围内会产生较高的不连续应力，引起开孔附近区域应力集中，在容器上造成局部高应力，从而严重影响容器的整体承载能力，该部位很有可能成为设备的破坏源，因此对开孔接管部位做详细的应力分析和强度评定是确保压力容器安全运行必不可少的内容。

容器开孔接管区的应力状况非常复杂，这是因为一方面开孔破坏了壳体材料的连续性，削弱了原有的承载面积，在开孔边缘附近必定会造成应力集中;另一方面接管的存在使开孔接管区成为总体结构不连续区，壳体与接管在内压作用下自由变形不一致，在变形协调过程中将产生边缘应力。……