鋼制壓力容器靜強度可靠性設(shè)計研究

張 平

（南京天界三塔節(jié)能裝備有限公司，江蘇南京 211200）

鋼制壓力容器靜強度可靠性設(shè)計研究

張 平

（南京天界三塔節(jié)能裝備有限公司，江蘇南京 211200）

改革開放以來，隨著我國科技的不斷發(fā)展，人們的生活水平得到了顯著的提高。而在信息與互聯(lián)網(wǎng)時代的到來與普及，使得人們的生活方式發(fā)生了很大的改變。越來越多更加可靠的技術(shù)應(yīng)用在人們的生活當中，使人們的生活質(zhì)量顯著提高。通過對鋼制壓力容器的靜強度的可靠性進行分析與探究，采用實驗的方法來進行研究，目的是提高鋼制壓力容器的靜強度的可靠性，幫助人們在生活中對鋼制壓力容器的使用更加方便高效。

鋼制壓力容器；靜強度；可靠性分析

鋼制壓力容器的靜強度可靠性研究需要特定的實驗器材以及容器，并且在有限的條件下對鋼制壓力容器的靜強度進行分析與研究。鋼制壓力容器的靜強度測量實驗會得到一系列鋼制壓力容器的可靠性參數(shù)，對于這些參數(shù)，仍然存在很多不穩(wěn)定的因素，科研人員可以將其作為參考數(shù)據(jù)，從數(shù)據(jù)中讀取其存在的信息。而且在生產(chǎn)企業(yè)對鋼制壓力容器的設(shè)計，制造以及投入使用之后，都有著很多不確定的因素，這也會對實驗的結(jié)果與研究帶來一定的影響。所以科研人員想要正確地設(shè)計鋼制壓力容器的可靠性實驗，一定要保證技術(shù)與方法的正確性。

1 鋼制壓力容器靜強度的可靠性基本理論研究

上面已經(jīng)對鋼制壓力容器靜強度的可靠性實驗所要注意以及應(yīng)該克服的條件，其實在現(xiàn)實生活當中，鋼制壓力容器的使用已經(jīng)十分廣泛了，同時鋼制壓力容器靜強度的可靠性分析實驗也有著很高效，很高質(zhì)量的發(fā)展[1]。下面就對鋼制壓力容器靜強度的可靠性實驗當中一些基本的知識理論等進行探究與介紹。本文所要進行實驗與探究的是鋼制壓力容器靜強度的可靠性實驗，其中鋼制壓力容器靜強度也可以稱之為模糊靜強度。鋼制壓力容器的模糊靜強度主要就是指一些內(nèi)壓容器的模糊屈服以及爆破強度，同時外壓容器的模糊臨界失穩(wěn)強度也包含在其中。這些內(nèi)容都是鋼制壓力容器實驗過程當中需要進行檢查與記錄的，所以在這里進行提前的介紹。而在現(xiàn)實當中，隨著科技的發(fā)展，鋼制壓力容器靜強度的可靠性實驗過程當中所要用到的各種公式以及設(shè)備等都相對比較進步，工作人員只需要按照特定的方法與步驟來對鋼制壓力容器靜強度的可靠性進行實驗與數(shù)據(jù)記錄與計算分析，就可以很精確地得到鋼制壓力容器靜強度的可靠性值或者與鋼制壓力容器靜強度的可靠性數(shù)值有關(guān)的數(shù)據(jù)，從而確定所測量的鋼制壓力容器的靜強度[2]。

對鋼制壓力容器靜強度的可靠性進行實驗時，運用信息理論當中的熵不確定度的測量就是對鋼制壓力容器靜強度的可靠性分析的一部分。通常將熵不確定度叫作為概率熵，而同理可以把模糊不確定度成作為模糊熵。根據(jù)公式把這些數(shù)據(jù)進行計算與記錄，記錄出概率熵與模糊熵的數(shù)值，如果概率熵與模糊熵的數(shù)值相等，那么就等同于隨機不確定度與模糊不確定度相等。在整個鋼制壓力容器靜強度的可靠性實驗過程當中，所要測量的最終數(shù)據(jù)成作為安全系數(shù)，安全系數(shù)的高低可以直接反映出鋼制壓力容器靜強度的可靠性的高低[3]。而且上面對鋼制壓力容器靜強度的部分數(shù)據(jù)，包括隨機不確定度以及模糊不確定度等等進行了計算，通過進一步的數(shù)值計算與分析就可以得到鋼制壓力容器靜強度的可靠性的安全系數(shù)。隨機不確定度所確定的結(jié)果數(shù)據(jù)稱作為隨機安全系數(shù)，而模糊不確定度所確定的可靠性安全系數(shù)稱之為常規(guī)安全系數(shù)。常規(guī)安全系數(shù)通常只是對傳統(tǒng)的鋼制壓力容器靜強度的可靠性進行分析，而對于鋼制壓力容器結(jié)構(gòu)的靜強度的可靠性無法分析，但是常規(guī)安全系數(shù)的測量一直都沒有被舍棄，原因就是常規(guī)安全系數(shù)的測量方法是鋼制壓力容器靜強度的可靠性實驗過程當中必須存在的，而常規(guī)安全系數(shù)的數(shù)據(jù)可以作為鋼制壓力容器靜強度的一部分，對鋼制壓力容器靜強度的可靠性實驗設(shè)計與分析的發(fā)展帶來更好的幫助[4]。

2 鋼制壓力容器靜強度的可靠度分析與探究

上面對鋼制壓力容器靜強度的可靠性實驗過程進行了介紹，對于所要用到的以及測量的數(shù)值也要進行相應(yīng)的記錄，下面就對鋼制壓力容器靜強度的可靠性進行分析。首先就是對各種可靠度的確定，通過已經(jīng)存在的公式與方法對可靠度進行確定，然后對確定好的可靠度進行分析[5]。而鋼制壓力容器靜強度的可靠性分析也是有一定的原則的，首先就是對于一個容器來說，會有很多作用比較大或者十分重要的部位，對于這些部位來說，在正常的工作狀態(tài)之下，要確保可靠度的穩(wěn)定。其次是在對鋼制壓力容器進行正常使用與操作過程中，其可靠度一定要高于實驗所測得的穩(wěn)定性數(shù)據(jù)，這樣才能保證鋼制壓力容器的質(zhì)量。同時還要考慮實驗過程中各種因素的影響，在實驗準則相同的情況之下，要確保可靠度要大于平時使用的可靠度。在對鋼制壓力容器靜強度的可靠度進行實驗過程當中，實驗人員的作用也特別突出。因為大部分的實驗都是需要人來進行操作的，所以科研人員在整個實驗過程當中有著不可取代的地位。工作人員一定要有專業(yè)的科學素養(yǎng)，同時責任感也要有所保障，這樣才能保證實驗的質(zhì)量。本文就是通過對信息熵的測定來確定以及計算模糊不確定度與隨機不確定度，從而得到了鋼制壓力容器靜強度的安全系數(shù)，通過對鋼制壓力容器靜強度的可靠度進行分析，可以得到并且分析鋼制壓力容器的可靠度苛刻程度。實驗過程當中會得到很多組數(shù)據(jù)，要對所有的數(shù)據(jù)進行分析與對比，如果存在相同的數(shù)據(jù)，那么證明了鋼制壓力容器在正常使用過程中的靜強度可靠性低于實驗所測定的鋼制壓力容器靜強度可靠性的安全系數(shù)。

我國已經(jīng)制定出了一系列的規(guī)范標準來規(guī)范鋼制壓力容器靜強度可靠性的分類與質(zhì)量，通過專業(yè)的計算公式得到的爆破強度系數(shù)與正常工作的鋼制壓力容器的數(shù)據(jù)進行對比，從而得出結(jié)論。總而言之，鋼制壓力容器靜強度可靠性實驗過程當中會有很多數(shù)據(jù)產(chǎn)生，而整個實驗過程是已經(jīng)有規(guī)范標準的，所以整個鋼制壓力容器靜強度可靠性實驗最重要的環(huán)節(jié)就是對數(shù)據(jù)的計算與分析。為了使鋼制壓力容器靜強度的可靠度的測量與計算更加精確，就一定要對每一個數(shù)據(jù)都做到認真記錄，對每一個數(shù)據(jù)的計算要做到謹慎，對每一個數(shù)據(jù)的分析要做到科學，這樣才能保證得到的安全系數(shù)正確，并且全面的反映出鋼制壓力容器靜強度的可靠度。在對鋼制壓力容器靜強度的可靠度實驗過程當中，也會遇到一些或者很多問題與麻煩，可能是人為對數(shù)據(jù)記錄與計算的不當，也可能是實驗過程當中方法與操作不對，對于這樣問題，工作人員一定要盡最大的可能去避免，不但提高了整個實驗的準確程度與精確度，也避免了重復(fù)實驗的麻煩，也對會我國的發(fā)展帶來更好的幫助。

3 結(jié)束語

綜上所述，通過對信息熵的確定與計算，從而得到模糊不確定度與隨機不確定度，進而可以確定安全系數(shù)，可以對鋼制壓力容器靜強度的可靠度進行分析與探究。在現(xiàn)實的可靠度測量過程當中，會有很多因素影響著實驗的準確性，工作人員一定要端正態(tài)度，用更加謹慎的態(tài)度去進行工作，這樣才能使鋼制壓力容器靜強度可靠性分析與探究的準確性更高，使得鋼制壓力容器的應(yīng)用更加穩(wěn)定，對我國的發(fā)展帶來更好的幫助。

[1] 張紅衛(wèi)，劉岑，韓春鳴，等.鋼制壓力容器靜強度的可靠性研究[J].武漢工程職業(yè)技術(shù)學院學報，2010，22（2）：21-25.

[2] 劉小寧.壓力容器常規(guī)設(shè)計中靜強度計算的可靠性分析[J].化學世界，1993，（5）：223-228.

[3] 隋韌鋒.鋼制壓力容器試驗壓力的模糊可靠性理論研究[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2012，（22）：2-2.

[4] 魏晶晶.鋼制壓力容器靜強度可靠性設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)[C]//中國機械工程學會壓力容器分會設(shè)計委員會委員會議，2010.

[5] 明每勝，劉樹平.鋼制壓力容器靜強度的可靠性研究[J].武漢工程職業(yè)技術(shù)學院學報，2010，22（2）：21-25.

Reliability Design Study on Static Strength of Steel Pressure Vessels

Zhang Ping

Since the reform and opening up，with the continuous development of China’s science and technology，people’s living standards have been significantly improved.And in the information and the Internet era of the arrival and popularity，making people’s way of life has undergone great changes.More and more reliable technology used in people’s lives，so that people’s quality of life significantly improved.The article is to analyze and explore the reliability of the static strength of the steel pressure vessel，and use the experimental method to study the purpose of improving the reliability of the static strength of the steel pressure vessel to help people in the life of the steel pressure The use of containers is more convenient and efficient.

steel pressure vessel；static strength；reliability analysis

TH49

A

1003-6490（2017）12-0107-02

2017-10-15

張平（1988—），女，江蘇南京人，工程師，主要研究方向氨合成塔、余熱鍋爐等壓力容器的設(shè)計。