壓力容器管口受力校核方法對比分析

江波，陳文霞，何小平

（1. 上海河圖工程股份有限公司武漢分公司，武漢 430000； 2. 武漢煉化工程設計有限責任公司，武漢 430000）

在管道應力分析工作中，除了要保證管道系統的一次應力和二次應力滿足規范要求之外，還要保證管道對設備管口的作用力和力矩在允許范圍之內。通常，管道應力容易滿足要求，而管口受力在初算時往往很難滿足要求，是管道應力分析的重點難點，特別是受力苛刻的動設備以及布置受限管道所連接的靜設備。當外部連接管道對壓力容器管口的作用力過大時，可能造成設備變形和局部應力過大，甚至引起設備管口根部開裂，以及連接法蘭的泄漏等問題。因此，必須嚴格控制管口受力，將其限制在允許范圍之內。如設計單位或制造廠提供設備管口的允許受力范圍時，應嚴格按照要求執行；而若設計單位或制造廠沒有提供設備（如本文的臥式再沸器）管口的允許受力范圍時，可按SH/T 3074—2018《石油化工鋼制壓力容器》附錄D 進行校核，但是該標準允許受力過于粗糙且保守，一般都會在此基礎上適當放大。本文首先以完全剛性模擬臥式再沸器殼程出口，計算連接管道對設備管口的作用力和力矩，并用SH/T 3074—2018 校核，在管口受力遠超允許范圍的情況下，探討了利用WRC 297 計算設備管口剛度并用WRC 107校核管口局部應力的方法。

1 工程實例簡介

該改造項目是溶劑再生裝置的擴能改造工程，臥式再沸器移位利舊，再生塔和再沸器構架等利舊，立面布置如圖1 所示。……