接管
容器開孔處引出的短管
接管是指容器開孔處引出的短管。主要用於安裝測量溫度、壓力、液面等的儀錶及安全泄放裝置,或用作物料進出口、人孔和手孔等。接管對外連接用螺栓(另焊法蘭)或螺紋。短而厚且直接對外連接的接管又稱“凸緣”。大部分接管的中心線與殼體表面法線方向一致,並稱“法向接管”。
圓柱殼開孔接管是在壓力容器設計中最常遇到的問題之一。通常可分為兩種情況:容器開孔接管與大型管道三通(T型、Y型等)。無論何種情況,一般說來,結構所承受的載荷(此處尚未涉及溫度應力)應包括:(1)內壓,(2)作用在接管上的外載荷,可以分解為三個外力分量(推力、兩個方向的剪力)和三個外力矩分量(兩個方向的彎矩與扭矩),(3)作用於主管道(容器)上的三個外力分量與三個力矩分量。
在進行容器設計時,以下兩方面的安全性是必須考慮的:一是由於容器開孔后,其極限承載能力將下降,應使補強后的容器在靜力載荷作用下的極限承載能力有足夠的安全裕度;二是容器開孔接管處有較大的應力集中,設計應使容器在循環載荷作用下處於安定或滿足疲勞分析的要求,此外,在管系的振動與熱應力分析中,還要求給出管節點柔度係數。
2012年5月18日,全球領先的國際專業服務機構英國標準協會(British Standards Institution,簡稱BSI)在北京發布了全新的ISO22301管理體系國際標準,它對業務連續性管理(BCM,Business Continuity Management)的制定提出了更高的要求,使企業能對潛在的災難加以辨別分析,幫助其確定可能發生的衝擊對企業運作造成的威脅,並提供一個有效的管理機制來阻止或抵消這些威脅,減少災難事件給企業帶來的損失。
事實上,據一份報告顯示,由於業務中斷所帶來的全球企業平均損失高達每小時1,010,536美元,合每分鐘16,842美元。當然,各大行業由於業務中斷所帶來的損失也不盡相同,其中能源行業最大,而媒體行業則相對較小。
做好業務連續性管理(BCM),確保企業日常運營的連續性,有助於減少業務中斷風險,減少企業的損失,消除潛在威脅,提升企業的形象。而系統接管則可以實現業務連續性管理。
圓柱殼開孔接管在內壓作用下,由於主殼和支管連接區域的幾何不連續,在相關區域會產生很高的應力集中,往往成為各種災害性事故的原發部位,在應力分析基礎上尋找合理的設計方法對壓力容器的安全運行是非常重要的。應用薄殼理論,該問題可化為求解兩個八階偏微分方程的複雜邊值問題。理論求解的主要難度在於在解決開孔問題時,精確的圓柱殼方程非常複雜,難以求得解析表達的通解,而各種簡化理論(例如,扁殼理論)雖然可以簡化方程,但以犧牲精度、減小適用範圍為代價。