DIN EN 10213-4-1996 压力用铸钢交货技术条件

爆炸公式汇总

一、物理爆炸能量 1、压缩气体与水蒸气容器爆破能量 当压力容器中介质为压缩气体，即以气态形式存在而发生物理爆炸时，其释放的爆破能量为： 31 10]) 1013.0(1[1?--=-k k p k pV E 式中，E 为气体的爆破能量（kJ ）， 为容器内气体的绝对压力（MPa ），V 为容器的容积（m 3）， k 为气体的绝热指数，即气体的定压比热与定容比热之比。 常用气体的绝热指数 2、介质全部为液体时的爆破能量 当介质全部为液体时，鉴于通常用液体加压时所做的功，作为常温液体压力容器爆炸时释放的能量，爆破能量计算模型如下： 2 )1(2t l V p E β-= 式中，E l 为常温液体压力容器爆炸时释放的能量（kJ ），p 为液体的绝对压力（Pa ），V 为容器的体积（m 3），βt 为液体在压力p 和温度T 下的压缩系数（Pa －1）。 3、液化气体与高温饱和水的爆破能量 液化气体和高温饱和水一般在容器内以气液两态存在，当容器破裂发生爆炸时，除了气体的急剧膨胀做功外，还有过热液体激烈的蒸发过程。在大多数情况下，这类容器内的饱和液体占有容器介质重量的绝大部分，它的爆破能量比饱和气体大得多，一般计算时考虑气体膨胀做的功。过热状态下液体在容器破裂时释放出的爆破能量可按下式计算： W T S S H H E ])()[(12121---=

式中，E 为过热状态液体的爆破能量（kJ ），H 1为爆炸前饱和液体的焓（kJ/kg ），H 2为在大气压力下饱和液体的焓（kJ/kg ），S 1为爆炸前饱和液体的熵（kJ/(kg?℃)），S 2为在大气压力下饱和液体的熵（kJ/(kg?℃)），T 1为介质在大气压力下的沸点（℃），W 为饱和液体的质量（kg ）。 爆炸冲击波及其伤害、破坏模型 2.1、超压准则 超压准则认为：爆炸波是否对目标造成伤害由爆炸波超压唯一决定，只有当爆炸波超压大于或等于某一临界值时，才会对目标造成一定的伤害。否则，爆炸波不会对目标造成伤害。研究表明，超压准则并不是对任何情况都适用。相反，它有严格的适用范围，即爆炸波正相持续时间必须满足如下条件： ωT>40 式中：ω为目标响应角频率(1/s)，T 为爆炸波持续时间(s) 2.2、冲量准则 冲量准则认为，只有当作用于目标的爆炸波冲量达到某一临界值时，才会引起目标相应等级的伤害。由于该准则同时考虑了爆炸波超压、持续时间和波形，因此比超压准则更全面。 冲量准则的适用范围为： ωT ≤40 2.3、超压—冲量淮则（房屋破坏） ()()C i i p p cr s s cr s s =-??-?.. 式中Δps 和Δps.cr ：分别为爆炸波超压和砖木房屋破坏的临界超压(Pa)，is 和is.cr ：分别为爆炸波冲量和砖木房屋破坏的临界冲量(Pa·s)，C 为常数，与房屋破坏等级有关(Pa 2·s) 2.4、冲击波超压的计算 根据爆炸理论与试验，冲击波波阵面上的超压与产生冲击波的能量有关，同时也与距离爆炸中心的距离有关。冲击波的超压与爆炸中心距离的关系为： ??? ? ??=?R q f p 3 式中：ΔP 为冲击波波阵面上的超压，MPa ；R 为距爆炸中心的距离，m ；q 为爆

最新压力容器爆破实验

压力容器爆破实验

实验五压力容器爆破实验 一、实验目的 1、初步掌握压力容器整体爆破的实验方法及装置；观察并分析实验过程中所出现的各种现象； 2、测定容器的整体屈服压力并与理论计算值进行比较； 3、对容器的爆破口及断口做出初步的宏观分析； 4、对爆破容器的性能进行评价的初步训练。 二、实验意义 整体构件爆破实验是压力容器研究、设计、制造中的一个综合性实验方法，是考核构件材料的各项机械性能，结构设计的合理性，安全储备以及其它方面性能的直观性很强的实验方法。 有以下几个方面的应用： 1、定型：新设计压力容器的选材、结构及制造工艺合理性验证。 这也包括新产品的试制，材料更新，结构型式改变以及制造工艺更动时为确保产品质量而进行的实验。 2、质量监控：对已定型的压力容器，为了监控在生产中由于生产工艺的波动等因素而引起的质量波动所进行的实验，模具的变形，热处理炉温的波动，原材料质量波动以及焊接工艺条件的波动等都能引起压力容器产品质量的波动。 3、科研及其它用途的评定性实验。 压力容器爆破实验属于破坏性实验，耗费较高。因此确定是否需要进行这类实验时要慎重考虑。 三、实验方法及原理 压力容器的爆破实验分模拟构件爆破实验和产品抽样实验两种： 1、模拟构件的爆破实验；按照一定的模拟条件制造模拟构件，进行爆破实验，以推断实际容器的爆破性能，此法多用于研究、制造费用高的单件重要容器。此法的关键是建立准确的模拟条件。 2、产品抽样实验：从一定数量的产品中随机抽取若干只进行爆破实验。此法适用于成本相对比较低的大批量生产容器。 整个实验过程是由压力源向容器内注入压力介质直至容器爆破。压力介质可为气体或液体两种。由于气压爆破所释放的能量比液压爆破所释放的能量大得多，相对而言气压爆破比较危险，因此一般都采用液压爆破，但即使用液压爆破，仍有一定的危险性，需要安全防护措施，以保证人员及设备的安全。 在爆破实验过程中，随着容器内压力的增高，容器经历弹性变形阶段，进而出现局部屈服、整体屈服、材料硬化、容器过度变形直至爆破失效。为了表征容器爆破实验过程中各阶段的变化规律，可用压力～进水量、压力～升压时间、压力～筒体直径变化量等曲线进行描述，这些参数可借助于压力表，水位计等在实

预裂爆破技术参数的计算与选1

预裂爆破技术参数的计算与施工 技术开发部唐自平 摘要合理的确定预裂爆破参数是确保预裂爆破达到理想效果的关键因素。本文以理论计算和工程内比为列，简要介绍了预裂爆破技术参数的计算和施工方法。 关键词预裂爆破技术参数施工 1·概述 预裂爆破是指预先在爆破开挖区主炮孔引爆前，在开挖区与保留区之间形成一条与开挖区边界一致的、具有一定宽度要求的裂缝。以此达到防震、减震，提高一次起爆药量，减少开挖区爆破地震波对保留区内地下构筑物或地上建筑物的爆震危害;预防开挖区爆破时对保留区边坡的破坏，减少爆破对边坡稳定性的破坏和清邦工作量，加快施工进度的目的。预裂爆破和光面爆破都是属于工程控制爆破。合理的确定预裂爆破参数则是取得其理想效果的关键。预裂爆破技术的关键是预裂孔的破坏控制和预裂缝隙的形成及其质量，以达到满足保留区边坡面上的半孔率、坡面不平正度和裂纹深度及阻震、减震的技术要求。 预裂爆破的发展已有三十多年的历史，在工程实践中，技术人员从理论和运用技术方面已总结出了许多经验，并在水利工程建设、岩石基础、边坡甚至洞室等石方爆破开挖、石型材开采和城市保留控制爆破拆除等方面的运用取得了可喜的成果。但在理论上还不成熟，至今还没有一套公认通用的设计计算方法。本文试图从理论上和设计方法上做进一步的探讨。以供设计和施工参考。 2·预裂爆破的基本原理 预裂爆破的基本原理是综合利用缓冲原理、等能原理、断裂力学机理和应力叠加原理，结合爆破现场实际情况，通过合理的设计其爆破孔网参数、装药参数及装药结构和起爆网路,达到其主要技术要求。 所谓缓冲原理就是优选合适的炸药和装药结构，以缓和爆轰压力对岩石孔壁的冲击作用，减少或避免粉碎区和次生裂缝的产生，使爆炸能量得到合理得分配和利用。其方法一是选用爆速低、猛度小和威力大的炸药；二是采用具有合理的不耦合系数及装药结构形式的不耦合装药。 等能原理是指选择合适的装药量，使每个炮孔产生的爆炸能与每个孔担负的预裂面积所需要的能量相等，没有多余的能量造成其他破坏性裂隙；既预裂爆破的药量恰好等于分离岩体并形成一定的断裂面积所需要的药量。 应力叠加原理：为了控制裂隙面仅沿炮孔中心连线形成，应用应力叠加理论需要沿预裂面布置一排适当加密的炮孔，并同时起爆，在炮孔连线上形成应力叠加，使叠加后的拉应力大于岩石的抗拉强度，而其他方向的爆破拉力低于岩石的强度，裂隙仅沿炮孔中心连线形成。 断裂力学机理：由于岩石是一种各向异性的多裂隙脆性材料,岩体内存在着某些自然裂纹，在高压爆生气体作用下，孔间拉应力使原有裂纹呈张开型。如果其应力强度因子大于岩石的断裂韧性，裂纹将扩展；如果应力强度因子大于大于岩石的断裂韧性，裂纹将高速扩展；如果应力强度因子小于岩石的断裂韧性，裂纹将停止扩展。 总上所述，预裂爆破的力学理论是岩体爆破成缝机理的基础，在岩体爆破成缝过程中，应力波和爆生气体共同作用的结果形成了贯通裂缝，其中，爆生气体起着决定作用。预裂爆破裂隙形成的全过程大体可分为开裂、扩展和止裂三个阶段：在成排孔预裂爆破时，爆生气体以较高的压力峰值瞬间作用于炮孔壁上并使孔壁四周产生许多径向微裂纹，其大小和方向是随机的；随后在压力作用下继续扩展；由于相邻炮孔的存在，改变了炮孔壁附近环向应力

压力容器爆破实验

压力容器爆破实验 一、实验目的 1．观察高压容器爆破过程的弹性、屈服、强化和破裂等阶段。 2．测定容器整体屈服压力与爆破压力并与理论计算值进行比较。 3．观察破口形状，分析开裂过程。 二、基本原理及实验内容 （一）实验原理 压力容器爆破实验是压力容器研究、设计、制造中的一种直观性很强的综合实验方法。通过爆破实验可以考核结构材料的各项机械性能、结构设计的合理性、可靠性及安全储备和其它方面性能。 塑性材料制造的压力容器在逐渐增大的载荷作用下，会经历从弹性变形到塑性变形直至爆破的过程。 1．屈服压力值的理论计算： （1） 屈服压力 221 3K K p s s -=σ （2） 全始屈服压力（材料为理想弹塑性） K p s so ln 32 σ= 2．爆破压力值的理论计算： 承受内压的高压筒体，其爆破压力计算方法有如下几种： （1） Faupel 公式： K p b s s b ln )2(32 σσσ-= （2） 中径公式： 1 12=-=K K p b b σ （3） 最大主应力理论 b b K K p σ)1 1(22+-=

（4） 最大线应变理论 b b K K p σ)4 .03.11(22+-= （5） 最大剪应力理论 b b K K p σ)21(22-= （6） 最大变形能理论 b b K K p σ)31( 22-= 在已知材料机械性能（屈服极限和强度极限）的条件下，压力容器在爆破过程中的屈服压力和爆破压力，可以应用不同失效准则的理论公式进行估算，采用最有代表性的是福贝尔（Faupel ）公式，如式（3-1）所示。 （3-1） 式中 s σ ——容器材料的屈服极限， MPa ； b σ ——容器材料的强度极限， MPa ； K ——容器外径与内径之 比。 3．爆破试验原理过程： 塑性材料制造的压力容器的爆破过程如图一所示，在弹性变形阶段（OA 线段），器壁应力较小，产生弹性变形，内压与容积变化量成 正比，随着压力的增大，应力和变形不断增加；到A 点 时容器内表面开始屈服，与A 点对应的压力为初始屈 服压力s p ；在弹塑性变形阶段（AC 线段），随着内 压的继续提高，材料从内壁向外壁屈服，此时，一方 面因塑性变形而使材料强化导致承压能力提高，另一 图1 压力与流量变化的关系 K p b s s b ln )2(32σσσ-=

压力容器爆破实验

实验五压力容器爆破实验 一、实验目的 1、初步掌握压力容器整体爆破的实验方法及装置；观察并分析实验过程中所出现的各种现象； 2、测定容器的整体屈服压力并与理论计算值进行比较； 3、对容器的爆破口及断口做出初步的宏观分析； 4、对爆破容器的性能进行评价的初步训练。 二、实验意义 整体构件爆破实验是压力容器研究、设计、制造中的一个综合性实验方法，是考核构件材料的各项机械性能，结构设计的合理性，安全储备以及其它方面性能的直观性很强的实验方法。 有以下几个方面的应用： 1、定型：新设计压力容器的选材、结构及制造工艺合理性验证。 这也包括新产品的试制，材料更新，结构型式改变以及制造工艺更动时为确保产品质量而进行的实验。 2、质量监控：对已定型的压力容器，为了监控在生产中由于生产工艺的波动等因素而引起的质量波动所进行的实验，模具的变形，热处理炉温的波动，原材料质量波动以及焊接工艺条件的波动等都能引起压力容器产品质量的波动。 3、科研及其它用途的评定性实验。 压力容器爆破实验属于破坏性实验，耗费较高。因此确定是否需要进行这类实验时要慎 重考虑。 三、实验方法及原理 压力容器的爆破实验分模拟构件爆破实验和产品抽样实验两种： 1、模拟构件的爆破实验；按照一定的模拟条件制造模拟构件，进行爆破实验，以推断实际容器的爆破性能，此法多用于研究、制造费用高的单件重要容器。此法的关键是建立准确的模拟条件。 2、产品抽样实验：从一定数量的产品中随机抽取若干只进行爆破实验。此法适用于成本相对比较低的大批量生产容器。 整个实验过程是由压力源向容器内注入压力介质直至容器爆破。压力介质可为气体或液体两种。由于气压爆破所释放的能量比液压爆破所释放的能量大得多，相对而言气压爆破比较危险，因此一般都采用液压爆破，但即使用液压爆破，仍有一定的危险性，需要安全防护措施，以保证人员及设备的安全。 在爆破实验过程中，随着容器内压力的增高，容器经历弹性变形阶段，进而出现局部屈服、整体屈服、材料硬化、容器过度变形直至爆破失效。为了表征容器爆破实验过程中各阶段的变化规律，可用压力～进水量、压力～升压时间、压力～筒体直径变化量等曲线进行描述，这些参数可借助于压力表，水位计等在实验中测得。图5-1即为钢质无缝气瓶爆破实验中

安全阀计算公式

安全阀计算公式 安全阀系压力容器在运行中实现超压泄放的安全附件之一，也是在线压力容器定期检验中必检项目。它包括防超压和防真空两大系列，即一为排泄容器内部超压介质防止容器失效，另一方面则为吸入外部介质以防止容器刚度失效。凡符合《容规》适用范围的压力容器按设计图样的要求装设安全阀。 一．安全阀的选用方法 a）根据计算确定安全阀.公称直径.必须使安全阀的排放能力≥压力容器的安全泄放量b）根据压力容器的设计压力和设计温度确定安全阀的压力等级; c）对于开启压力大于3MPa蒸汽用的安全阀或介质温度超过320℃的气体用的安全阀,应选用带散热器(翅片)的形式; d）对于易燃、毒性为极度或高度危害介质必须采用封闭式安全阀,如需采用带有提升机构的,则应采用封闭式带板手安全阀; e）当安全阀有可能承受背压是变动的且变动量超过10%开启压力时,应选用带波纹管的安全阀; f）对空气、60℃以上热水或蒸汽等非危害介质,则应采用带板手安全阀 g）液化槽(罐)车,应采用内置式安全阀. h）根据介质特性选合适的安全阀材料:如含氨介质不能选用铜或含铜的安全阀;乙炔不能选用含铜70%或紫铜制的安全阀. i）对于泄放量大的工况,应选用全启式;对于工作压力稳定, 泄放量小的工况,宜选用微启式;对于高压、泄放量大的工况, 宜选用非直接起动式,如脉冲式安全阀.对于容器长度超过6m的应设置两个或两个以上安全阀.

j）工作压力Pw低的固定式容器,可采用静重式（高压锅）或杠杆重锤式安全阀.移动式设备应采用弹簧式安全阀. k）对于介质较稠且易堵塞的, 宜选用安全阀与爆破片的串联组合式的泄放装置. l）根据安全阀公称压力大小来选择的弹簧工作压力等级. 安全阀公称压力与弹簧工作压力关系,见表1 m） 安全阀公称压力PN与弹簧工作压力关系表 表1 安全阀应动作灵敏可靠,当到达开启压力时,阀瓣应及时开启和完全上升,以顺利排放;同时应具有良好的密封性能,不仅正常工作时保持不漏,而且要求阀瓣在开启复位后及时关闭且保持密封;在排气压力下阀瓣应达到全开位置,无震荡现象,并保证排出规定的气量。 二．安全阀计算实例

金属管静压爆破试验台

金属管静压爆破试验台 一、静压爆破试验台主要参数 1.爆破设备动力源，空气范围：0.2-0.8MPa，流量0.3-1立方/分 钟 2.爆破试验压力：0-1000bar 3.测试工位数量：1 4.爆破试验台压力精度：0.01Mpa 5.爆破试验介质：水、油、乳化液 6.试验介质温度范围：常温 7.爆破台控制方式：手动按钮控制，全自动控制 8.试验曲线：思明特采集软件自动采集压力数值，实时显示 9.测试报告：试验台具有爆破试验的报告自动打印功能 二、产品概况 金属管静压爆破试验台最大加压压力100Mpa，采用计算机控制，可自行设定试验压力与试验次数，达到试验次数，自动停机并报警提示。广泛应用于工厂、建筑工程质量检测站、产品质量检验所、科研院校等各种管材的生产检验、开发研究等领域。试验介质为水，可重复利用本试验台用于测定各种金属管、压力容器长期耐静压时间和瞬时爆破压力。 金属管材耐压爆破试验 钢管水压爆破试验

铜管水压耐压试验 压力容器瞬时爆破压力试验 三、产品特点 1.温度控制范围宽：可做常温试验也可做高温试验 2.水箱采用全不锈钢不易生锈，且保温性能好 3.试验数据和曲线参数实时显示、自动保存试验结果，并任意打印试验报表 4.试验压力无级可调，泄压安全保护，自动停机报警功能 5.试验过程中，可以自动进行压力补偿 四、售后 在为期一年的设备保修期内，发生设备故障，24小时内拿出解决方案，必要时48小时内到达现场解决问题（人力不可抗拒的因素除外）。保修期内任何零部件均免费更换。

保修期到期之日，供方派人来需方现场免费检查、维护和保养一次。在设备保修期结束以后，继续提供技术支持及售后服务。 设备软件终身免费升级。

爆破试验工艺规程

爆破试验工艺规程 Q2/TXY18-Ⅰ-2007 1、总则 本规程规定了钢制简单压力容器产品（储气罐）爆破试验的试验工艺及相关的基本要求。 2、职责 质检科负责简单压力容器的爆破试验管理，生产科、技术科、车间配合。 3、一般规定 制造完工的简单压力容器应按照图样规定的要求进行爆破试验。试验工艺及程序、要求应按照本规定或压力试验工序过程卡进行。 试验方法和试验压力 3.2.1试验方法和试验压力应按照图样规定的要求进行，当某方法和试验压力时，应取得原设计单位的同意和相应的证明文件。 3.2.2爆破试验的压力应符合图样和《简规》的要求。 试验介质 爆破试验用介质应采用洁净水。 压力表 3.4.1试压所用的压力表必须与试压介质相适应，试压系统中至少采用2个量程相同并经校验合格且在有效期内的压力表，安装在容器顶部便于观察的位置。 3.4.2压力表的量程宜为试验压力的2倍左右，其精度不得低于级，直

径不于400㎜的简单压力容器，表盘直径应当大于等于40㎜。 试压设备和工装 3.5.1试压设备的能力应能满足容器爆破试验的要求。 3.5.2试压用的工装（阀门、法兰、螺栓、盲板等）必须与压力容器的试验压力相适应。 3.5.3试压系统管线必须采用无缝钢管焊接而成，不应采用丝扣连接。 4、压力试验前的准备工作 压力试验前容器所有组装、焊接及相应的检验工作已完成并经联合检查确认。 试压系统连接完毕，试压设备准备就位，压力表、环境温度经检查符合要求，安全防护措施已落实。 5、试验方法及要求 将容器放至试压场地，底部垫平（200～500㎜高），位置摆放考虑排污口能将容器内水排尽。 将容器与试压系统连接。 打开顶部排气口阀门后，打开上水阀门上水至水从排气口流出后关闭上水阀门和排气口阀门，试验过程中应保持容器观察表面干燥。 爆破试验在温室下进行，加压速率不应当超过s。 当容器壁温与水温接近时，开启试压设备，让压力缓慢上升至5倍设计压力，保压时间不小于5分钟，确认无泄漏后卸压到压力为零，测量中部周长，再缓慢加压直至容器爆破。 如发现有渗漏，应卸压后进行修补或处理，修补或处理后重新试压。

压力容器实验指导书[1]

实验一内压容器实验指导书 1.1内压容器的应力测定安全规程 (1)进行内压容器的应力测定时，应注意应变片的位置。根据各容器受压力作用时的理论应力分析选定各测点的位置，注意径向和环向的测点位置与读数对应。 (2)要注意电阻应变片灵敏系数的调整，然后将各测点的应变片依次接入电阻应变仪进行预调平衡工作，待压力稳定后，用应变仪测定该压力下各测点的应变值。 (3)开始实验时，先打开放空阀和进油阀，启动油泵注入容器，待容器中的空气排放干净后，停止油泵运转。关闭进油阀，开启回油阀，关闭放空阀，容器内无压力时，再关闭回油阀。 (4)容器加压和卸压时，要缓慢的加压和卸压，不可使容器内的压力进行突变。 (5)读数时，要在容器内的压力稳定后读数。不能再容器内的压力不稳定的情况下读数。 1.2内压容器的应力测定 1.2.1实验目的 (1)测定薄壁容器承受内压作用时，圆筒体及各种封头上的应力分布； (2)比较在不同压力情况下实测应力的分布情况，分析理论计算与实测结果差异的原因。 (3)了解“应变电测法”测定容器应力的基础原理和测试技术。 1.2.2实验原理 由中低压容器设计的薄壳理论分析可知，薄壁回转容器在承受内压作用时，在离开与封头连接缘处的器壁厚度上将产生径向（轴向）和周向（环向）主薄膜应力σφ、σθ相应的主薄膜应变为εφ、εθ，当它们达到或超过材料的极限强度时，就导致容器的破坏或大面积的屈服；另一方面，当圆筒与封头连接的边缘地区，由于几何形状不连续而造成附加的弯曲应力，与薄膜应力叠加会产生比薄膜应力大得多的边缘应力。这种应力具有局部性，一离开边缘就很快地衰减。边缘应力对疲劳失效和断裂失效有很大影响，其大小与容器结构形式。制造质量和操作条件有关，因此常常需要通过理论计算或实验方法测定其数值大小和分布状况。

气瓶爆破试验方法

气瓶水压爆破试验方法 GB 15385—94 国家技术监督局1994—12—26批准1995—08—01实施 1 主题内容与适用范围 本标准规定了气瓶的水压爆破对试验装置的基本要求、试验方法和操作要点。本标准适用于公称工作压力为1～30MPa、公称容积为0．4～1 000L的钢质和铝合金气瓶的水压爆破试验。 2 引用标准 GB 9251 气瓶水压试验方法 3 术语 3．1 受试瓶 准备试验或正在试验的气瓶。 3．2 爆破压力 气瓶爆破过程中实际达到的最高压力。 3．3 屈服压力 受试瓶在内压作用下，筒体材料开始沿壁厚全屈服时的压力。 4 容积变形测定方法 本标准采用水压内测法进行水压爆破试验，并测定受试瓶破裂时容积变形。爆破试验时需要测定水压试验下容积残余变形率的，按GB 9251中容积残余变形率的测定方法执行。 5 试验操作人员 试验操作人员必须经过专门培训，熟悉试验装置，掌握试验方法。 6 试验装置 6．1 试验装置示意图(见图1)。 图1 水压爆破试验装置示意图 W—试验用水；J—水压泵；I—受试瓶；R—专用接头；F、Fa、Fo—低压阀；H—量筒；Kc —压力测量仪表(指示水泵出口压力)；K—压力测量仪表(读取试验压力用)；Kt—精密压力

表(校验其它压力测量仪表)，E、Eo、Ea、Et—高压阀(Et试验时关闭)；L—量杯；M—安 全防护设施 6．2 装置必须具备有效的手动或自动控制试验压力的设施。 6．3 除试验压力外，不得使受试瓶承受会影响瓶体应力的其它外力。 6．4 装置内部必须清洁。 6．5 试压泵的额定压力应为按式(1)计算值的1．5倍以上。 式中：P b——爆破压力； Do——受试瓶瓶体外径，mm； σb——受试瓶瓶体材料热处理后抗拉强度保证值，N／mm2； S b——受试瓶瓶体名义厚度，mm。 6．6 装置连接处必须具有良好的密封性能。 6．7 装置应能排出其内部及受试瓶内空气。 6．8 装置应能自动记录压力与压入水量的关系，并自动绘制压力—时间曲线。 6．9 装置全部承压管道必须采用金属管，并应测出该管道在受试瓶爆破压力下的压入水量(压入水量应不计管道容积)。 6．10 装置及承压管道必须进行水压试验，合格水压试验压力应不低于P b的1．5倍。 7 检查压力表及称量衡器 7．1 压力表 试验装置上至少安装两只量程相同并能同时正确显示试验压力的压力表，其量程应是受试瓶计算爆破压力P b的1．5～3倍。压力表必须经过校正合格，其精度不低于1．5级。7．2 温度测量仪表 用于测量试验用水温度和环境温度的温度测量仪表，其最小显示值应不大于1℃。7．3 量筒 7．3．1 用于试验装置中的量筒应有适当的容积和直径以免升压时量筒内水位下降过快而影响读数。量筒的最小刻度值不大于5mL(大容积气瓶)或1mL(中、小容积气瓶)，刻度值的相对误差不大于±1％。 7．3．2 应保持量筒的垂直度和稳定性。 7．4 量杯 试验中使用的量杯，其量程应为500mL或1 000mL刻度值的相对误差不大于±1％。7．5 称量衡器 最大量程应是该瓶所称重量的1．5～3倍。 8 试验用水 8．1 供试验用的水必须是洁净的淡水，供水时必须稳定、连续。 8．2 试验时的水温不低于5℃。试验时环境温度不得低于5℃。 8．3 受试瓶内的水温与即将压入受试瓶内的水温之差不大于2℃。 9 试验前的准备 9．1 受试瓶必须按有关标准的规定逐只检验合格。 9．2 受试瓶内表面应清洁，拆除可拆附件，清除瓶内的残留物。 9．3 在受试瓶筒体表面划出壁厚分布网格，网格间距宜不小于100mm容积小于100L的受试瓶，网格间距宜小于20mm，网格的识别清晰程度能保持到气瓶爆破后。 9．4 在网格交点处测出各点壁厚，并圈出最小壁厚所在部位。 9．5 测出受试瓶筒体的上、中、下三部位的周长。 9．6 清除瓶中杂质，称出受试瓶的空瓶重量，灌水后静置。用木槌轻击受试瓶瓶体，使附着于内壁的气泡浮出，然后称出空瓶灌水后的重量，算出实际容积。 9．7 试验气瓶时，试验装置和气瓶内应无油脂。

油管爆破压力计算

Do=22mm δ=3mm 20σs =245MPa σb =410MPa K= 1.38P b =126.35MPa Tensile strength of material （1）K--油管的外径与内径比： The ratio for external and internal diameter of pipe （1）D o --油管外径： （3） 油管材料 ： （2）P b --油管的爆破压力： The bursting pressure of pipe （2）δ--油管壁厚： Thickness of pipe Material of pipe 一、说明（Intruction） External diameter of pipe 二、参数输入（Parameter input） 三、计算(Calculation) 油管爆破压力计算 Pipe Bursting Pressure California （4）σs --油管材料的屈服强度： Yield strength of material （5）σb --油管材料的抗拉强度： 该计算依据圆筒形容器爆破压力计算公式“福贝尔公式”，材料的性能依据《GB/T 8163-2008 输送流体用无缝钢管》和《GB/T 14976-2002 流体输送用不锈钢无缝钢管》 This calculation on the basis of Faupel formula(burstpressure calculation for cylindrical container),and material property on the basis of 《GB/T 8163-2008Seamless steel tubes for liquid service》和《GB/T 14976-2002 Stainless steel seamless tubes for fluid transport》 K =D o D o ?2×δ P b =2 √3×σs ×(2?σs b )×lnK 第 1 页，共 1 页

内压容器爆破试验.

内压容器爆破试验 实验时间实验地点实验组别 实验参加人员、、、、、 一、实验目的： 1．通过厚壁管的实际爆破，了解内压容器受力变形直至破坏的三个阶段，三种失效的观点和相应的设计准则，掌握内压容器整体爆破实验的要点、方法及程序。 2．测定容器整体屈服压力与爆破压力并与理论计算值进行比较。 3．观察爆破断口形貌，并初步作出宏观分析，了解韧性断裂与脆性断裂的特征。 4．对容器爆破实验结果进行分析评定。 二、实验内容 对事件进行爆破，测定屈服压力、爆破压力及体积膨胀率，绘制压力－加油量曲线，观察爆破断口进行宏观分析。 三、实验设备及仪器 四、实验数据记录及处理： 1. 试件几何尺寸： 外径：Do = _________ mm; 壁厚：S = mm;容积：V0= ml; 2. 试件材料性能： E = __________ MPa; μ= _________ ; σs= _________ MPa; σ b = _________ MPa.

3.实验过程数据记录 （1）柱塞直径：d= mm; Ps = __________ MPa; Pb = __________ MPa; （2）压力与进油量记录： （3）绘制P—Q曲线，并确定容器的屈服压力及爆破压力 压力P（MPa） 5 10 15 20 进油量Q（ml） （4）计算容器爆破时的体积膨胀率η

=??= %1000 V V η 五、实验数据分析 1、理论屈服压力值： K p s so ln 3 2σ=＝ 2、理论爆破临界压力值：K p b s s b ln )2(3 2σσσ- =＝ 3、断口分析 结论： 六、思考题 1、塑性爆破和脆性爆破有何不同？画出各自的爆破曲线形状。 2、为什么要求塑性材料压力容器有较大的体积膨胀率？

高压爆破实验室

高压爆破实验室 高压爆破实验室简介主要进行压力容器内压爆破实验和外压容器失稳实验，是过程设备设计课程中的重要实验课，也是过程装备与控制工程培养中的重要实验。高压爆破实验机、外压试验装置等实验设备。 压力容器内压爆破实验 一、实验目的 1、初步掌握压力容器整体爆破的实验方法及装置；观察并分析实验过程中所出现的各种现象。 2、测定容器的整体屈服压力并与理论计算值进行比较。 3、对容器的爆破口及断口做出初步的宏观分析。 4、对爆破容器的性能进行评价的初步训练。 二、实验意义 整体构件爆破实验是压力容器研究、设计、制造中的一个综合性实验方法，是考核构件材料的各项机械性能，结构设计的合理性，安全储备以及其它方面性能的直观性很强的实验方法。 有以下几个方面的应用： 1、产品定型：新设计压力容器的选材、结构及制造工艺合理性验证。 这也包括新产品的试制，材料更新，结构型式改变以及制造工艺更动时为确保产品质量而进行的实验。 2、质量监控：对已定型的压力容器，为了监控在生产中由于生产工艺的波动等因素而引起的质量波动所进行的实验，模具的变形，热处理炉温的波动，原材料质量波动以及焊接工艺条件的波动等都能引起压力容器产品质量的波动。 3、科学研究：科研及其它用途的评定性实验。 压力容器爆破实验属于破坏性实验，耗费较高。因此确定是否需要进行这类实验时要慎重考虑。 三、实验方法及原理

压力容器的爆破实验分模拟构件爆破实验和产品抽样实验两种： 1、模拟构件的爆破实验；按照一定的模拟条件制造模拟构件，进行爆破实验，以推断实际容器的爆破性能，此法多用于研究、制造费用高的单件重要容器。此法的关键是建立准确的模拟条件。 2、产品抽样实验：从一定数量的产品中随机抽取若干只进行爆破实验。此法适用于成本相对比较低的大批量生产容器。 整个实验过程是由压力源向容器内注入压力介质直至容器爆破。压力介质可为气体或液体两种。由于气压爆破所释放的能量比液压爆破所释放的能量大得多，相对而言气压爆破比较危险，因此一般都采用液压爆破，但即使用液压爆破，仍有一定的危险性，需要安全防护措施，以保证人员及设备的安全。 在爆破实验过程中，随着容器内压力的增高，容器经历弹性变形阶段，进而出现局部屈服、整体屈服、材料硬化、容器过度变形直至爆破失效。为了表征容器爆破实验过程中各阶段的变化规律，可用压力～进水量、压力～升压时间、压力～筒体直径变化量等曲线进行描述，这些参数可借助于压力表，水位计等在实验中测得。图5-1即为钢质无缝气瓶爆破实验中测定的压力～升压时间曲线，根据这些曲线所提供的信息即可分析构件材料的力学性能，并确定该容器的整体屈服压力。 图5-1 钢质无缝气瓶爆破实验压力-升压时间曲线 整体屈服压力 Ps的测定： 1、进水量不断增加而压力表指针基本上停滞不动时所对应的压力； 2、在压力～进水量等曲线上对应于整体屈服的平台阶段所对应的压力； 爆破压力Pb的测定：

储罐理论爆破压力计算

一空气储罐，材料为Q235B ，内经1000mm ，壁厚6mm ，容积1m 3. 按照GB150-98： σb =375MPa, σs =235 MPa K=1012/1000=1.012，Dm=1006mm 一、纯理论方法：由中径公式导出。 代入得：Ps=2.8MPa ，Pb ＝4.47MPa 二、1、基于理想弹-塑性材料，按厚壁圆园筒分析得出的公式 ① 用TreSea 屈服准则 式中k ＝D0/Di （圆筒外、内径之比），σs 、σb 分别为材料的屈服应力和抗拉应力。 ②用Mises 屈服准则： Ps=2σs lnK/3 Pb ＝2σb lnK/3 代入得：Ps=3.24MPa ，Pb ＝5.17MPa 2、修正公式 福贝尔和史文森根据前述基于理想弹性材料推导出的Pb 公式。考虑到材料的应变硬化或屈服比（σs/σb ）对爆破压力Pb 的影响，分别提出修正公式： ①福贝尔公式： K p b s s b ln 232 ?-?=σσσ 代入得： Pb ＝4.45MPa ②史文森公式： K n e n P b n b ln 227.025.0σ?????=?? = 式中：e —自然对数底，n —材料应变硬化指数。 此方法n 不好确定，未予采用。 3、基于薄壁分析的公式 当容器壁厚相对较薄（k<1.2）时。可接薄膜理论进行分析： ①用Tresea 屈服准则：

Ps=2Sσb /Dm Pb＝2Sσb /Dm 式中：Dm为中径（即内外壁平均直径），S为壁厚。 代入得：Ps=3.24MPa，Pb＝5.17MPa ②用Mises屈服准则 实际上圆筒形容器都不可避免地带有壁厚偏差，不园等几何偏差，其受压变形规律与理想化的均匀壁厚圆筒分析不尽相同。但仍可找出反映筒体总变形意义下的Ps和Pb。根据理论分析及实验验证，不园偏差对Ps和Pb影响不大。当筒体存在壁厚偏差时。筒体强度主要取决于筒体的最薄侧（Smin处）,因此应将有壁厚偏差筒体视为壁厚等于Smin外径不变的均匀圆筒处理。将Smin和K=D0／（D0－2Smin）分别代替上述各公式中的S和K进行计算。 三、《压力容器》杂志： 低碳钢压力容器爆破试验及爆破压力公式研究 适用于Q235-A及20R: 代入得：Pb＝6.63MPa 小结：一为纯理论公式，且未考虑硬化问题，不实际。二前后印证Ps=3.24MPa，Pb＝5.17MPa，较可信，但经验公式有一定局限性，比较适用的应该为3基于薄壁分析的公式。三为我国浙江大学化工研究所论文结论，且材料相似，较为可信。但应考虑壁厚不均和材料实际抗拉强度的影响。

压力爆破

实验三 压力容器爆破实验 一、 实验目的 1、初步掌握压力容器整体爆破的实验方法及装置；观察并分析压力容器受力变形直至破坏的三个阶段所出现的各种现象。 2、测定容器的整体屈服压力值和爆破压力值并与理论计算值进行比较。 3、对压力容器爆破断口的形貌，作宏观分析，了解韧性断裂与脆性断裂的特征。 4、对爆破容器的性能进行评价的初步训练。 二、 实验设备 压力容器爆破试验装置、压力容器爆破试验数据采集系统、钢质无缝容器（一个）、ZB-010型空气压缩机机、PC 机、水。 图1压力容器爆破试验装置 图2 PC 机 三、 原理图 图3 压力容器爆破试验原理方块图 四、 实验原理 K= D 0/D i （圆筒外、内径之比），σs 、σb 分别为材料的屈服应力和抗拉应力。 1、屈服压力值的理论计算：（1） 屈服压力 221 3K K p s s -=σ

（2） 全始屈服压力（材料为理想弹塑性） K p s so ln 32 σ= 2、爆破压力值的理论计算： 承受内压的高压筒体，其爆破压力计算方法有如下几种： Faupel 公式： K p b s s b ln )2(32 σσσ-= 中径公式： 112=-=K K p b b σ 最大主应力理论 b b K K p σ)11(22+-= 最大线应变理论 b b K K p σ)4.03.11(22+-= 最大剪应力理论 b b K K p σ)21(22-= 最大变形能理论 b b K K p σ)31 (22-= *以上式中符号意义详见现教材“过程设备设计” 教材和王志文主编的“化工容器设计”以及余国宗主编的“化工容器及设备”。 3、爆破试验原理过程： 塑性材料制造的压力容器的爆破过程如 图一所示，在弹性变形阶段），器壁应力较小， 产生弹性变形，内压与容积变化量成正比，随 着压力的增大，应力和变形不断增加；到A 点 时容器内表面开始屈服，与A 点对应的压力为 初始屈服压力s p ；在弹塑性变形阶段（AC 线

爆炸公式汇总

爆炸公式汇总 集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-

一、物理爆炸能量 1、压缩气体与水蒸气容器爆破能量 当压力容器中介质为压缩气体，即以气态形式存在而发生物理爆炸时，其释放的爆破能量为： 式中，E为气体的爆破能量（kJ），为容器内气体的绝对压力（MPa），V为容器的容积（m3），k为气体的绝热指数，即气体的定压比热与定容比热之比。 常用气体的绝热指数 2、介质全部为液体时的爆破能量 当介质全部为液体时，鉴于通常用液体加压时所做的功，作为常温液体压力容器爆炸时释放的能量，爆破能量计算模型如下： 式中，E 为常温液体压力容器爆炸时释放的能量（kJ），p为液体的绝对压力 l （Pa），V为容器的体积（m3），β 为液体在压力p和温度T下的压缩系数（Pa－1）。 t 3、液化气体与高温饱和水的爆破能量 液化气体和高温饱和水一般在容器内以气液两态存在，当容器破裂发生爆炸时，除了气体的急剧膨胀做功外，还有过热液体激烈的蒸发过程。在大多数情况下，这类容器内的饱和液体占有容器介质重量的绝大部分，它的爆破能量比饱和气体大得多，一般计

算时考虑气体膨胀做的功。过热状态下液体在容器破裂时释放出的爆破能量可按下式计算： 式中，E为过热状态液体的爆破能量（kJ），H 1 为爆炸前饱和液体的焓（kJ/kg）， H 2为在大气压力下饱和液体的焓（kJ/kg），S 1 为爆炸前饱和液体的熵（kJ/(kg?℃)）， S 2为在大气压力下饱和液体的熵（kJ/(kg?℃)），T 1 为介质在大气压力下的沸点 （℃），W为饱和液体的质量（kg）。 爆炸冲击波及其伤害、破坏模型 2.1、超压准则 超压准则认为：爆炸波是否对目标造成伤害由爆炸波超压唯一决定，只有当爆炸波超压大于或等于某一临界值时，才会对目标造成一定的伤害。否则，爆炸波不会对目标造成伤害。研究表明，超压准则并不是对任何情况都适用。相反，它有严格的适用范围，即爆炸波正相持续时间必须满足如下条件： ωT>40 式中：ω为目标响应角频率(1/s)，T为爆炸波持续时间(s) 2.2、冲量准则 冲量准则认为，只有当作用于目标的爆炸波冲量达到某一临界值时，才会引起目标相应等级的伤害。由于该准则同时考虑了爆炸波超压、持续时间和波形，因此比超压准则更全面。 冲量准则的适用范围为： ωT≤40 2.3、超压—冲量淮则（房屋破坏）

爆破安全距离计算

爆破安全距离计算 Blasting safety distance calculation. 爆破中产生对人、设备、建筑物的主要危险有：爆破地震、空气冲击波、水中爆破冲击波、飞石、殉爆、有毒气体（炮烟）、噪音等，因此，必须做好安全措施，并保证足够的安全距离；而且，为了防止杂散电流、静电、射频电引起雷管、炸药的早爆事故，亦应做好安全工作。 1、爆破震动安全距离计算 选用GB6722-2003《爆破安全规程》确定公式：R=α/1'3)/(V KK Q ?。 R —爆破震动安全距离 Q —一次所允许起爆的最大装药量或毫秒延期起爆时的单段最大装药量 K 、α—与爆破点地形、地质等条件有关的系数和衰减指数，见表1-1 K '—修正系数（在拆除爆破中引入此系数），K '=0.25～1，近爆源且临空面少时取大值，反之取小值 V —周围房屋安全允许震动速度，见表1-2 表1-1爆区不同岩性的K 、a 值 岩性 K a 坚硬岩石 50~150 1.3~1.5 中硬岩石 150~250 1.5~1.8 软岩石 250~350 1.8~2 表1-2爆破地震安全速度（V ）值 建筑（构）物 V （cm/s ） 土窑洞、土坯房、毛石房屋 1 一般砖房、非抗震的大型砖块建筑物 2~3 钢筋混凝土框架房屋 5

水工隧道 10 交通隧道 15 矿山巷道 围岩不稳定有良好支护 10 围岩中等稳定有良好支护 20 围岩稳定无支护 30 2、爆破空气冲击波安全距离计算 R K Q =，m 式中：R —爆破空气冲击波安全距离，m ； Q —装药量，kg ； K —与装药条件和爆破程度有关的系数。如表2-1。 表2-1系数（K ）值 破坏程度 安全级别 裸露药包 全埋药包 完全无损 1 50~150 10~50 偶然破坏玻璃 2 10~50 5~10 玻璃全破坏、门窗局部破坏 3 5~10 2~5 隔墙、门、窗、板棚破坏 4 2~ 5 1~2 砖石结构破坏 5 1.5~2 1.5~1 全部破坏 6 1.5 __ 注：炸药库的设置，空气冲击波对建筑物和人员安全距离，也按此式计算。 根据《爆破安全规程》规定：露天裸露爆破时，一次爆破的装药量不得大于20kg ，并应按下式确定爆破空气冲击波对在掩体内避炮作业人员的安全距离。 325R Q =，m 式中：R —空气冲击波对掩体内人员的安全距离，m Q —一次爆破的装药量，kg 。

简单压力容器-型式试验申请

简单压力容器型式试验申请 一.简单压力容器型式试验程序 简单压力容器型式试验工作程序包括： 1 接受特种设备许可办公室的型式试验工作指令或简单压力容器制造商的型式试验申请（见附件）； 2 通过制造厂商提供设计文件，了解试验申请单位申请试验的产品类型、规格、材质、使用范围等情况； 3 确定试验容器的类型、规格、材质、数量、覆盖范围等； 4 与试验申请单位签订试验工作合同； 5 审查设计文件、图纸等技术文件； 6 抽样与封样（同型号的简单压力容器抽取样机1台，“同型号”见《简单压力容器安全技术监察规程》第二十六条； 7 验收试验容器； 8 制定试验流程或程序； 9 准备和调试试验设备、检查试验工具、校准测试仪表和量具； 10 执行试验程序，记录试验数据，完成试验工作； 11 整理和封存试验容器； 12 整理试验结果，起草试验报告； 13 完成试验报告的审核及批准过程，出具型式试验报告和型式试验证书。 二.简单压力容器型式试验所需技术文件资料清单： 1、设计单位的设计资格证复印件、生产厂家的制造许可证复印件； 2、简单压力容器设计文件，应当包括以下内容： ⑴设计图样； ⑵设计计算书，至少包括容积计算、强度计算、安全泄放量计算、安全阀排量或者爆破片泄放面积计算、推荐使用寿命等内容； ⑶设计说明书，至少包括设计参数的选择依据、材料的选用、附件的选择、主要生产工艺要求、检验要求等内容； ⑷使用说明书，至少包括最高工作压力、最高工作温度、容积、指定的用途、安装要求、推荐使用寿命、安全维护要点等内容； 3、产品质量证明书、产品合格证；

4、制造工艺文件，应当包括以下内容： ⑴主要工序的作业指导书； ⑵焊接工艺与焊接工艺评定； ⑶热处理工艺； ⑷检验与试验项目 5、铭牌拓印件； 三.简单压力容器型式试验 申请书 申请单位名称（盖章）： 地址： 邮政编码： 联系人（姓名、职务）： 联系电话： 传真： 电子信箱： 申请日期：年月日 四.简单压力容器型式试验申请书----技术参数 制造许可证类别试验性质（新设计/设计变更） 简单压力容器类别简单压力容器名称 型号/规格（外径/容积）制造方法 工作介质材质牌号 设计压力公称容积 设计温度工作温度 设计壁厚名义壁厚 工作压力耐压试验压力 射线检测长度爆破压力 试验项目 其他： 国家总局授予省特检中心简单压力容器等5项特 种设备型式试验资格 2007-07-25