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歐盟壓力容器標(biāo)準(zhǔn)對(duì)壓力容器用波紋補(bǔ)償器的規(guī)定
歐盟的壓力容器法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)體系是由歐盟指令和歐洲協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)EN兩層結(jié)構(gòu)組成,歐洲標(biāo)準(zhǔn)化組織(CEN)負(fù)責(zé)起草制定與歐盟指令配套的協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)。其中EN13445是壓力容器方面的通用主體標(biāo)準(zhǔn),由總則EN13445.1、材料EN13445.2、設(shè)計(jì)EN13445.3、制造EN13445.4、檢測(cè)和試驗(yàn)EN13445.5、鑄鐵壓力容器和壓力容器部件設(shè)計(jì)和生產(chǎn)要求EN13445.6、合格評(píng)定程序使用指南EN13445.7等7部分組成最新版本為2009版。其中設(shè)計(jì)EN13445.3的第14章節(jié)《波紋管補(bǔ)償器》規(guī)定了壓力容器用無加強(qiáng)U形(含波峰或波谷處環(huán)焊的U形波紋補(bǔ)償器)、加強(qiáng)U形和Ω形波紋補(bǔ)償器的設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)和試驗(yàn)的技術(shù)要求該標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于波紋補(bǔ)償器的應(yīng)力計(jì)算部分與最新版的ASME第Ⅷ卷第1篇強(qiáng)制性附錄26中的內(nèi)容基本致,但歐洲標(biāo)準(zhǔn)化組織(CEN)根據(jù)自己研究的經(jīng)驗(yàn)也增加了一些規(guī)定。主要內(nèi)容如下:
(1)對(duì)波紋管直邊無加強(qiáng)部分的長度作了限定。
(2)明確了適用的材料為鐵基材料、奧氏體不銹鋼、鎳鉻鐵、鎳鐵鉻合金,并根據(jù)歐洲材料標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定
標(biāo)準(zhǔn)的適用溫度范圍:奧氏體不銹鋼、鎳鉻鐵、鎳鐵鉻合金的設(shè)計(jì)溫度低于500℃,鐵基材料的設(shè)計(jì)溫度低于380℃。
(3)根據(jù)歐盟的成形方法提供了三種成形應(yīng)變的計(jì)算公式(含波峰或波谷處環(huán)焊的U形波紋補(bǔ)償器),并針對(duì)不同材料給出了允許的最大應(yīng)變的判斷式;對(duì)于成形態(tài)波紋管材料在設(shè)計(jì)溫度時(shí)的等效屈服強(qiáng)度的計(jì)算采用了冷作硬化系數(shù)的概念,并分別按奧氏體不銹鋼和非奧氏體不銹鋼提供了相應(yīng)的計(jì)算公式。
(4)根據(jù)歐盟的材料標(biāo)準(zhǔn),規(guī)定了波紋管公稱壁厚允許的公差值;規(guī)定了波紋管波高的制造公差范圍;根據(jù)波紋管不同的成形方法、層數(shù)、口徑,規(guī)定了波紋管的無損檢測(cè)要求
(5)與ASME規(guī)范Ⅷ-1附錄26類似,歐洲標(biāo)準(zhǔn)化組織CEN根據(jù)疲勞試驗(yàn)數(shù)據(jù)基于ASME規(guī)范Ⅷ-2附錄6“實(shí)驗(yàn)應(yīng)力分析”應(yīng)用最小安全系數(shù)繪制設(shè)計(jì)疲勞曲線(循環(huán)次數(shù)系數(shù)為3及應(yīng)力系數(shù)為1.25)得出相應(yīng)的疲勞壽命計(jì)算公式,公式適用于奧氏體不銹鋼、鎳鉻鐵、鎳鐵鉻合金,按標(biāo)準(zhǔn)提供的疲勞時(shí)該標(biāo)準(zhǔn)還提供了鐵基材料疲勞壽命的預(yù)測(cè)計(jì)算公式.
