[發明專利]一種應用于在役壓力容器的綜合安全評判系統

有效

• 申請號: 201410083560.8
• 申請日: 2014-03-09
• 公開（公告）號: CN103854057A
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發明（設計）人: 張小洪;柳軍;黃陳;何星
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: G06N5/04
• 分類號: G06N5/04;G06F19/00
• 代理公司: 四川君士達律師事務所 51216
• 代理人: 芶忠義

技術領域

本發明屬于壓力容器綜合安全評判技術領域，尤其涉及一種應用于在役壓力容器的綜合安全評判系統。

背景技術

壓力容器是一種具有爆炸危險的特種承壓設備，具有高溫、高壓、易燃、易爆、工藝復雜等特點，一旦發生爆炸或泄漏，后果是極其慘重的，因此，壓力容器的安全可靠性評判就顯得尤為重要。隨著計算機的普及，系統已經在壓力容器的安全評判方面進行了應用。但是，這些系統僅采用缺陷的斷裂或疲勞評定這一單一角度評定的方式，且無具體的缺陷檢測方法和缺陷量化公式，更沒有涉及在役壓力容器在各主要失效因素影響條件下的綜合安全評判。

綜合安全評判技術是確定在役壓力容器在各主要失效因素影響條件下安全程度的一項有效技術。但是，進行在役壓力容器綜合安全評判是一個涉及到缺陷檢測并量化、平面缺陷斷裂疲勞評定和模糊綜合評定等諸多方面的復雜問題，往往需要具備專業的數學和力學知識，同時需要花費大量時間和精力建立模糊綜合評判的因素集、評判集和權重集，這些對于現場工程技術人員來講是很難做到的。

目前，我國的在役壓力容器數量巨大且情況復雜，但是對這些壓力容器的安全評判卻憑借經驗和假設，主觀隨意性對結果影響很大。在進行安全評判時，不能綜合考慮影響在役壓力容器安全性的所有主要因素，并明確各影響的相互聯系，評定的結果往往是壓力容器還在安全許可內，而實際上已經失效、不能使用。對在役壓力容器的綜合安全評判，尚未有一種能夠結合無損檢測實現平面缺陷量化，并進行斷裂、疲勞失效評定，以及結合影響安全性的所有主要因素，來進行壓力容器的模糊綜合評判，得出其安全程度的計算機輔助設計系統。

發明內容

本發明實施例的目的在于提供一種應用于在役壓力容器的綜合安全評判系統，旨在解決現有的壓力容器安全評判存在的憑借經驗和假設，主觀隨意性較大，無法合理、準確、規范地對在役壓力容器進行綜合安全評判的問題。

本發明實施例是這樣實現的，一種應用于在役壓力容器的綜合安全評判系統，該應用于在役壓力容器的綜合安全評判系統包括：在役壓力容器知識庫模塊、在役壓力容器安全評定標準數據庫模塊、在役壓力容器原始數據輸入模塊、在役壓力容器平面缺陷量化模塊、在役壓力容器平面缺陷斷裂評定推理模塊、在役壓力容器平面缺陷疲勞評定推理模塊、在役壓力容器重要部件安全程度推理模塊、在役壓力容器材質安全程度推理模塊、在役壓力容器內部環境安全程度推理模塊、在役壓力容器綜合安全評判模塊；

在役壓力容器知識庫模塊，用于獲取在役壓力容器的材料性能參數即σ_s、σ_b、J_IC、A、m、ΔK_th，在役壓力容器因素集所對應的權向量，在役壓力容器斷裂失效程度判定資料，在役壓力容器疲勞失效程度判定資料，在役壓力容器重要部件安全程度判定資料，在役壓力容器材質安全程度判定資料，在役壓力容器內部環境安全程度判定資料；并以基礎知識和推理知識兩種形式存于系統的知識庫中，供系統計算推理時使用；

在役壓力容器的安全評定標準數據庫模塊，與在役壓力容器平面缺陷斷裂評定推理模塊和在役壓力容器平面缺陷疲勞評定推理模塊連接，用于存儲國家評定標準即《在用含缺陷壓力容器安全評定》資料，包括在役壓力容器的斷裂評定、在役壓力容器的疲勞評定，為在役壓力容器的安全評定提供借鑒；即平面缺陷的斷裂評定，評定方法為采用失效評定圖的方法進行，失效評定曲線方程為：

Kr=(1-0.14Lr2)(0.3+0.7e-0.65Lrβ)]]>

垂直線的方程為：

的值取決于材料的特性：

對奧氏體不銹鋼，

對無屈服平臺的低碳鋼及奧氏體不銹鋼焊縫，

對無屈服平臺的低合金鋼及其焊縫，