固定式壓力容器表面凹坑缺陷的安全評定研究

壓力容器隨著使用時間的增加，安全隱患問題會比較突出，定期檢測就顯得尤為重要，只有做好壓力容器的評定工作，才能確保壓力容器一直處于安全狀態。凹坑是固定式壓力容器最為常見的缺陷，其形成原因各不相同，但是大部分是使用過程中，由流體腐蝕形成。如果固定式壓力容器存在凹坑缺陷，就會在凹坑位置產生非常高的應力，從而導致壓力容器產生裂紋，甚至開裂，進而影響其安全性，因此對其安全評定進行分析有著十分重要的現實意義。

一、凹坑缺陷特征簡化規則

容器表面的凹坑缺陷為不規則形態存在，為了方便實驗，我們將凹坑形狀簡化為橢球形，長度分別設置為：長軸2A；短軸2B，深度C；，在凹坑的底部位置出現了不規則的曲線，在這里，我們對其進行拋物線處理。

二、容器凹坑應力計算

已知條件為容器的內徑（2180mm）和容器厚度（16mm），在這里我們分別設為Di和t，在恒定內壓（p）條件下，容器的軸向薄膜應力為，容器的周向薄膜應力。凹坑經規則化處理，長短半軸長度分別設置為A和B，深度設置為C。

分別計算兩種凹坑缺陷的最大合成應力：

軸向凹坑：

在該式中，指的就是軸向最大彎曲應力，具體的計算方法為：；式中的指的是周向最大彎曲應力，具體的計算方法為：

；式中的的指的是軸向最大薄膜應力，具體的計算方法為：，

；式中的指的是周向最大薄膜應力，具體的計算方法為：

；該式中的μ代表的是泊松比。

關于周向凹坑，我們可以得出上述各式，只需要取下列所示即可：