全焊接球(qiu)閥廠家介紹如何分析與評定全焊接球閥閥體

随着科學技術(shu)的不斷(duan)進步和制造水平的不斷提高(gao),閥門的生産也在向(xiang)着高溫、高(gao)壓、大口徑、高(gao)密(mi)封等高參數方(fang)向發展,同時也希望閥門的制造在充分(fen)保證(zheng)An全性的前提下,盡可能做到經(jing)濟性。 接下(xia)來(lai)由上滬全焊接球閥廠家介紹如何(he)分析(xi)與評定全焊接球(qiu)閥(fa)閥體。

對于高壓大口徑的全焊(han)接球閥,若按原(yuan)有的以(yi)經驗公(gong)式為基礎的“常規設計”方法(Design by Rules)進行(hang)設計,其口徑(jing)超(chao)出了常規設計的經驗(yan)公式的适用範圍,隻能依靠實驗研究,進行對比分(fen)析設計,這(zhe)樣會導緻成本(ben)提高(gao)和設計周期延長,而(er)設計出的産品雖然可以保證An全性,但(dan)卻不能保證經濟(ji)性。

“分析(xi)設計”方法(Design by analysis)與有限單元法(Finite Element Analysis)是現代結構(gou)分析中的重要(yao)手段。

由于(yu)失效(xiao)準則的選取不同,“分(fen)析設計”方法與有限單元法考慮到局部應力對整體應力的影響,并且(qie)根據引起應力的原因将應力(li)進一步分類判定,在保證強度的前提下,放寬了應(ying)力的限(xian)制條件,對大口徑閥門而言,将大幅度節省(sheng)材料,降低成本。本文(wen)将NPS56Class900的(de)全焊接球(qiu)閥為例：

首先,采用分析設(she)計(ji)方法,通過彈(dan)性力學、闆殼理論的基本(ben)公式,對閥體危險截面的(de)應力進行分析,并确定了應力與壁厚之間(jian)的計算關系,将應(ying)力(li)分析所得結果進一步劃分為一次薄膜應力Pm,一次彎曲應力Pa和(he)二次應力Q,根(gen)據JB4732-95《鋼制壓力(li)容器-分析設計标準》中的判定要(yao)求對各類應力強(qiang)度進行限制(zhi)。

在滿足各類(lei)應力強度的條件下,确定(ding)了閥(fa)體壁厚。 其次,根據計(ji)算所得壁厚,應用有限元(yuan)的方法,采用ANSYS Workbench軟(ruan)件,對閥體進行工作狀(zhuang)态下的數值(zhi)模拟計算。對運(yun)算(suan)結果中(zhong)應力集中處的(de)應力進行應力線性化處理,從(cong)而得到(dao)各類應(ying)力,加以判定,驗證“分析設計(ji)”方(fang)法所得壁(bi)厚是否符合強度要求(qiu)。

Zui後,将通過“分析設計”準則所(suo)得壁厚與(yu)按“常(chang)規設計”準則确定的壁厚進行比較,以體現“分(fen)析(xi)設計”方法與有(you)限單元法在(zai)閥門設計中的良好性(xing)。