圧力容器・圧力設備の強度設計の基礎と損傷・劣化対策

〜 基準と法規・規格での安全裕度、塑性崩壊条件、破損モードと破損事例、対策へのポイント 〜

・損傷原因を正しく把握して、適切な対策を進めるための講座

・損傷発生原因を把握し、強度設計に関する正しい知識を学び、損傷問題の適切な対応に活かそう!

講師の言葉

 本講座は、安全設計・保守管理に必要とされる材料力学、材料特性、各種損傷機構、非破壊検査、強度設計での考え方や材料強度に基づく供用適性評価のポイントについて、基礎から学ぶ講座です。損傷・劣化には、力学的な要因以外に種々の要因が絡んでいる場合が多いので、技術者は複眼的な視点を持って設計や保守管理をすることが肝要です。

 そこで、構造体が外力を受けた時の応力とひずみ、その力学的な評価方法と構成材料の特性、溶接、種々な劣化損傷について解説するとともに、それらを踏まえた強度設計や保守管理に役立つ基礎的な考え方および損傷を評価するための供用適性評価法のポイントについて体系的に学習し、スキルアップに繋がることを目的とします。

 現在は、インターネットなどで種々な情報が氾濫していますが、それらを網羅的にただ蓄えているだけ、あるいは種々の基準や知識を本質的に理解することなく丸呑みしているだけでは遭遇する問題を解決することに繋がりません。

 正しい知識を有機的に結びつけて理解していてこそ初めて状況に応じて対応することができます。

そのためには、押さえておくべきポイントがあり、そのような観点から考察することができて初めて本当に必要な技能が備わったことになります。

本講座は、そのポイントを簡潔に示し、損傷・劣化には種々の因子が密接に関係していることを理解します。損傷原因を正しく把握して適切な対策に繋げられるような「自ら考える問題解決能力」を育てる糧となることを目標とします。

セミナー詳細

開催日時
  • 2017年06月01日(木) 10:30 ~ 17:30
開催場所 日本テクノセンター研修室
カテゴリー 電気・機械・メカトロ・設備
受講対象者 ・圧力容器ならびに圧力設備に関わる設計・製作・運転・保守などに携わる技術者 ・研究者および関連部門の方
予備知識 ・特に必要としません、基礎からわかりやすく解説します
修得知識 ・機器の強度設計に対する基礎知識 ・損傷(割れや減肉欠陥)のトラブル原因究明と対策および損傷の安全性評価
プログラム

1. 圧力容器の種類と各種プラントでの代表的な圧力設備と考えられる損傷 

 (1).高圧ガスの定義

(2).液化ガスの沸点温度

(3) .各種プラントでの代表的な圧力設備と考えられる損傷

   ・ガス、電力、石油精製、石油化学

2.基準と法規・規格での安全裕度

(1) .我が国における強制

(2).JIS規格(任意規格)および民間規格

(3).国外ボイラ及び圧力容器規格の代表供用適性規格(維持規格)の代表例

3.材料の基礎とポイント

(1).鋼材料と熱処理

    a.結晶構造による特性の違い

b.熱履歴による組織の違い

(2).ミクロ組織と強度およびじん性

・転位挙動

4.非破壊検査の基礎とポイント

(1).溶接法と溶接部の特徴

 (2).製作時に生じる損傷と対策

 (3).非破壊検査法

5.力学の基礎とポイント

 (1).応力とひずみ/はりのたわみ

 (2).引張り試験(弾性変形、降伏)

 (3).熱応力、ねじり応力、曲げ応力(弾性断面係数、塑性断面係数)

 (4).内圧を受ける円筒での応力

 (5).応力集中、欠陥の干渉

6.強度設計の基礎とポイント

 (1).降伏条件(単軸および多軸)

 (2).硬さ試験

 (3).じん性試験

 (4).欠陥がない場合の塑性崩壊条件

a.限界荷重解析に基づく参照応力解

    b.構造規格における許容限界

(5).欠陥がある場合の塑性崩壊条件

   ・限界荷重解析に基づく参照応力解(HPIS Z101-2、FBR、 R6、 BS7910,API579)

 (6).疲労破壊(疲労限、平均応力の影響、応力変動の影響、切欠きの影響. シェクダウン

     、腐食疲労

 (7).クリープ破壊

7.破損モードと破損事例およびその対策

 (1).腐食機構(アノード分極、プールベ図、ガルバニック腐食)

    ・炭酸水腐食について

 (2).応力腐食割れと対策

・アミン(苛性)脆化、塩化物応力腐食割れ

 (3)粒内で起こる脆化と対策

   ・黒鉛化、475℃脆化、γ’脆化、σ相脆化、水素化物析出による脆化

(4)粒界で起こる脆化と対策

a.焼戻脆化

    b.クリープ脆化

c.鋭敏化

d.高温割れ

 (5)水素脆化と対策

  a.提案されている機構

b.化学成分の影響(Ni当量、Md30)

c.温度依存性

d.疲労特性に与える影響

e.水素脆化の影響の少ない鋼(NASA)

f.損傷例

   ・製作時の損傷

  ・腐食環境による損傷

  ・高温高圧水素環境における損傷

8.特性評価の基礎とポイント

(1).破壊力学

     a.拡大係数

     b.じん性

      c.展寿命評価

(2).減肉評価  

     a.全面腐食評価

   b.局部腐食評価

   ・極値統計処理による寿命評価

  c.必要肉厚を割った減肉評価

      ・割れ評価

9.まとめと質疑応答

キーワード 材料力学 材料強度学 破壊力学 劣化損傷 安全性評価 
タグ 検査金属加工非破壊検査材料未然防止疲労腐食・防食構造物
受講料 一般 (1名):49,500円(税込)
同時複数申込の場合(1名):44,000円(税込)
会場
日本テクノセンター研修室
〒 163-0722 東京都新宿区西新宿2-7-1 小田急第一生命ビル(22階)
- JR「新宿駅」西口から徒歩10分
- 東京メトロ丸ノ内線「西新宿駅」から徒歩8分
- 都営大江戸線「都庁前駅」から徒歩5分
電話番号 : 03-5322-5888
FAX : 03-5322-5666
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