关于“液压试验的应力校核”的讨论

关于液压试验的应力校核，很多设计人员在设计中是使用SW6软件，而忽略了应该如何进行液压试验的校核。
如果还没有看到后面的内容，很多朋友会说：还需要怎么校核呢？GB150已经规定了液压试验的校核条件，不过就是≤0.9Relφ嘛！
非也。
首先我们来说一说液压试验的校核的问题。GB150规定：如果采用大于4.6.2.2、4.6.2.3所规定的试验压力，在耐压试验前应校核各受压元件在试验条件下的应力水平。
这是标准的一个变化，不再强制要求耐压试验前一定要进行强度校核，而是在试验压力大于公式计算时，需要进行校核。
其次对于SW6，有哪些元件进行了液压试验的校核？如果细心的朋友看计算书会发现，有很多元件的强度计算书是没有液压试验的校核的，比如管板、平盖、法兰等，那么应该如何进行校核呢？


还有一个情况，在管壳式换热器中比较常见。例如管程设计压力大于壳程设计压力时，为了检查管子与管板连接的严密性，有两种方法考虑：
1，提高壳程试验压力等于管程试验压力，采用这种方法时必须要校核壳体内压试验时的应力情况，要求壳体上任意点的一次薄膜应力计算值不得超过所用材料在实验温度下的0.9倍屈服限，同时接管、法兰等能满足压力试验的强度要求。
2，则采用泄漏试验的方法来检查管子与管板的严密性。


对于第一种情况，就出现了提高液压试验时的应力校核，应该怎么操作？


不同的单位做法不同，而且见解不同，有的认为直接把液压试验压力作为设计压力，个人认为这个方法不是合理的做法。先看看你们的做法，然后我再说说我的做法。

哎，又是没人顶贴。打击我的积极性。

搞清楚是在做工程设计，是要分设备重要性的，针对高压的重要的设备可以仔细考虑，如果每个设备都这么考虑不把人累死算了。而且耐压试验是短期载荷，本身也可以用材料的安全系数涵盖的，如果每台设备都这么抠那你不觉得累么？何况法兰、管板本身都不是强度控制的，这校核水压试验有啥意思？当然对特殊设备比如特别大型的立式换热器之类的还是需要全面考虑，针对工程上一般设备你这做法悠闲的单位可以考虑。

很高兴能参与讨论，首先非常欢迎。
首先声明以下仅做为技术讨论，无任何针对性。
对于你说的“扣这些问题”以及区分高压、低压的说法诉我不能苟同。
首先，标准提出这样的要求并不是无中生有，你可以说自己没这样做，但不代表你的做法就是对的。
其次，标准中也没有哪个字眼提出“高压设备需考虑耐压试验的校核，或者低压设备耐压试验的校核可以免除”。
最后，你说耐压试验是短期载荷这是没错的，但用安全系数做为余量的说法，我就不知道你对安全系数是怎样的认识。

如果取证或者换证你和专家老师这么说说看看，呵呵。

话说做工程设计，就是要做到咬文嚼字，就是要做到事事有依据，不能拍脑袋、自以为。任何事故的发生都不是一个原因点导致。仅耐压试验导致设备损坏的事故也是有发生过的。

所以，做设计的责任是自己担的，你可以不这样做，但没有理由斥说他人，是吧！

fxy1860 发表于 2017-10-27 18:24
搞清楚是在做工程设计，是要分设备重要性的，针对高压的重要的设

法兰、管板不是强度控制的？
请教下，是什么控制的？请问法兰的轴向应力、环向应力以及周向应力校核是什么目的呢？管板为何还要应力计算？劳烦指导下

耐压试验的目的不仅仅检验设备的强度、刚度及稳定性能，而且也考验焊接接头的致密性以及包括密封结构的密封性能。

举例说明，固定管板换热器，壳程设计压力0.8MPa管程设计压力1.0MPa，按标准计算耐压设计压力分别为1.1MPa,1.35MPa，请问如果提高壳程耐压试验压力至1.35MPa，怎样校核各个元件的应力？

举例说明，固定管板换热器，壳程设计压力0.8MPa管程设计压力1.0MPa，按标准计算耐压设计压力分别为1.1MPa,1.35MPa，请问如果提高壳程耐压试验压力至1.35MPa，怎样校核各个元件的应力？
个人的一些做法：
1.壳体按1.35MPa输入，许用应力0.9ψσs;2.管法兰：20℃最高无冲击工作压力1.5倍>1.35MPa；3.容器法兰：最大允许工作压力1.25倍>1.35MPa；4.开孔补强：计算厚度时许用应力取0.9ψσs；5.管板：将1.35/1.25=1.08作为设计压力，许用应力取水压试验温度对应许用应力校核。

ylhmao 发表于 2017-10-31 08:58
举例说明，固定管板换热器，壳程设计压力0.8MPa管程设计压力1.0MPa，按标准计算耐压设计压力分别为1.1MPa,1 ...

我的做法其实和你基本相同。是用“虚拟的设计压力”来校核各个元件。只是区别在于，我直接用最后一项，将1.35/1.25=1.08作为设计压力，设计温度取水压试验温度，然后来校核各个元件。

楼主提出了一个大家都不理解的问题。150上只给出了耐压 试验时壳体薄膜应力的控制要求。对弯曲应力没有给出控制指标。

ylhmao 发表于 2017-10-31 08:58
举例说明，固定管板换热器，壳程设计压力0.8MPa管程设计压力1.0MPa，按标准计算耐压设计压力分别为1.1MPa,1 ...

SW6有试验压力输入栏。不输入按正常试验压力，输入按输入压力校核。

ylhmao 发表于 2017-10-31 08:58
举例说明，固定管板换热器，壳程设计压力0.8MPa管程设计压力1.0MPa，按标准计算耐压设计压力分别为1.1MPa,1 ...

你好，能否解释一下“5.管板：将1.35/1.25=1.08作为设计压力，许用应力取水压试验温度对应许用应力校核。”

豆蔓 发表于 2017-10-31 09:42
我的做法其实和你基本相同。是用“虚拟的设计压力”来校核各个元件。只是区别在于，我直接用最后一项，将 ...

你好，能否解释一下这样做的道理...

这是特别好的问题。除此之外，还有例如低压高塔水压试验等的校核。即使在工程设计实践中也很棘手。希望听到高手们的回答

豆蔓 发表于 2017-10-31 09:42
我的做法其实和你基本相同。是用“虚拟的设计压力”来校核各个元件。只是区别在于，我直接用最后一项，将 ...

这样做法,校核通过是没有问题,如果不通过呢,怎么处理?水压试验毕竟是一个短期工况

林亮亮 发表于 2017-10-31 10:10
SW6有试验压力输入栏。不输入按正常试验压力，输入按输入压力校核。

我知道你说的SW6中的液压试验压力，输入则按设计输入值校核应力，不输入则程序计算（一般来说就是筒体的液压试验压力）。
如果仅仅在SW6中手动输入液压试验压力，对于简单的储罐可能问题不大，毕竟结构简单，仅仅只有筒体和封头，但是对于结构复杂的设备，比如管壳式换热器，可能就不是个好的处理办法了

SDHZZXM 发表于 2017-10-31 10:34
你好，能否解释一下“5.管板：将1.35/1.25=1.08作为设计压力，许用应力取水压试验温度对应许用应力校核。 ...

因为按设计压力设计，1.25倍设计压力进行水压试验基本上是没问题的，所以认为的将计算压力提高至1.08MPa，这样1.35倍的试验压力也就没问题了。
其实这也是经验做法，毕竟标准没有明确说明。。。

直接采用液压试验压力作为设计压力校核应该是不合理的，系统还会给你将1.25倍乘上的，所以楼主所说的虚拟压力也是我们常用的办法，采用液压试验压力先除以1.25得到一个虚拟设计压力，然后进行管板，法兰，接管等进行校核，设计温度取水压试验温度即可。

首先，我们先看下GB/T150.1 中对液压试验的校核的条款，条款中规定采用大于公式计算得出的液压试验压力时，应对各受压元件进行应力校核，然后多了一个“例如，壳体……”，所以我们经常会误认为仅对壳体进行应力校核，实际不是这样的，在150释义中是这样解释的，见截图：



所以，我们真正的目的是如何利用软件（SW6程序）实现液压试验下的应力校核，7楼朋友给出的回复是比较全面的，其实是利用壳体的最大一次薄膜应力反推回来得出的虚拟的设计压力，然后利用软件工具进行了一次验算。


当然这个做法只是做为验算使用，做为设计人员对数据可靠性的把握的参考数据，而不用做为计算书输出，目的就是保证在提高液压试验压力后，液压试验时可以保证设备的安全、密封、以及使用性能等。

zwzmh 发表于 2017-10-31 11:10
这样做法,校核通过是没有问题,如果不通过呢,怎么处理?水压试验毕竟是一个短期工况

校核不通过，要看设备结构形式，例如是比较大的塔，可以采用气液组合试验校核，如果是换热器的壳体提高液压试验压力校核不通过，那就应该换另一种方法，对换热管与管板的焊接接头进行泄漏检测，例如氨渗透检测等。

我又学习了、