红外热像技术在线评估高温炉管剩余寿命

在红外热像技术检测、剩余寿命预测理论和自行研制的炉管在线剩余寿命评估系统的基础上,通过对常压加热炉管表面温度场的连续红外热像检测,快速、准确地在线测量了炉管工作温度。结合炉管运行史数据,利用拉森-米勒和腐蚀损伤的剩余寿命估算模型,对加热炉炉管的工作状态进行了在线评估和诊断,提供了判断炉管检修与更换的科学依据,具有广泛的工程实用性。     

焦化加热炉炉管的红外热象检测与剩余寿命在线评估

利用红外热成象技术，在金属材料剩余寿命预测理论研究的基础上，研制一套在线剩余寿命评估系统，实现了焦化加热炉炉管方便而快捷的在线检测与评估。研究结果在某厂焦化加热炉的改造中得到成功应用，在运行状况下进行炉管表面温度场的红外热象测试和剩余寿命预测，可为厂方决策提供科学依据。     

减粘加热炉炉管寿命分析

通过力学性能试验分析和金相分析,对某石化公司已服役5年的溶剂脱沥青装置中的减粘加热炉炉管进行全面的性能测试,了解减粘加热炉炉管的材料劣化程度,预测其剩余寿命,对减粘加热炉炉管的继续使用、检修和更换的决策提供科学依据。     

原油加热炉对流炉管表面腐蚀原因分析

原油加热炉管道是长输管道输送原油的主要加热设备,炉管是加热炉的核心部件,关系到加热炉的安全与正常运行。通过对对流炉管表面腐蚀产物成分及产生腐蚀原因分析,提出防止炉管腐蚀的改进措施,确保加热炉的安全运行。     

加热炉炉管防烧损技术研究

本文对油田加热炉炉管结垢问题进行了研究,分析了炉管烧损原因,并对预防炉管烧损进行了一定的探讨。     

红外热成像技术在石化行业中的应用实例

介绍用红外热成像技术对加热炉炉顶超温检测和加热炉炉管表面温度检测的实例。     

延迟焦化加热炉炉管结焦分析

加热炉是延迟焦化装置的关键设备,由于焦化的工艺特性加热炉炉管结焦是一个必然发生的现象,也是影响装置长周期运行的一个制约因素。主要分析了焦化加热炉炉管结焦的机理及影响因素,并提出了预防及减缓措施。     

加热炉管爆管失效分析

某芳烃厂二甲苯车间加热炉在使用5万h后发生爆管,对爆裂炉管的显微组织和力学性能进行测试,并利用大型有限元软件ABAQUS模拟了焦层厚度对炉管热应力分布的影响,最后对爆裂炉管的失效原因进行了分析。结果表明:结焦引起炉管局部超温导致珠光体球化,从而使炉管的力学性能降低,在内压和热应力的共同作用下炉管爆裂。     

延迟焦化加热炉辐射管材质损伤分析

通过对延迟焦化加热炉辐射管的现场检测和取样分析，得出了高温下Cr-Mo钢炉管材质损伤的原因，并提出了延长炉管使用寿命的建议。     

原油直接式加热炉炉管失效的机理分析

对原油直接式加热炉炉管失效实例进行了较为全面的理论分析,结合工业装置取样,通过宏观检查、化学分析、金相组织、腐蚀显微特征、X-ray衍射结构分析等方法,详细阐述了原油直接式加热炉炉管失效的机理,实验结果与理论分析的结论比较吻合。     

长期高温服役后Cr9Mo炉管的寿命预测

近些年来，国内外对高温炉管常用的HK40、HP—Nb和CrSMo等材料已有颇多研究，但对Cr9Mo炉管材料，还依然集中在其焊接性能方面，而对该材料制成的炉管寿命预测方面的研究开展得较少。本文针对长期服役后的Cr9Mo材料进行了研究，并在此基础上，确定炉管材料的老化程度，根据炉管的载荷，预测炉管的剩余寿命。这些研究对CrgMo炉管的全周期寿命设计及高温性能预测具有指导意义。     

Plugging criteria for thinned high-pressure feedwater heater tubes considering pressure and thermal loading

When heat exchanger tubes have critical thinning which could cause unsafe conditions, it is general practice to plug the tubes so that they are out of service to prevent rupture failure at the thinnest location. Plugging criteria for the high-pressure feedwater heater tubes of fossil power plant were studied. Tubes in the desuperheating zone were considered due to their high internal pressure and the high temperature difference across the tube wall. Theoretical analysis of uniform thinning and eccentric thinning of the tube was conducted to determine the stress conditions at the thinnest location under internal/external pressure and thermal gradient across the tube. The minimum required tube thickness was determined using the maximum shear stress criterion (Tresca theory). Accuracy and effectiveness of the analytic solutions of the stresses were verified by comparing the results obtained with those obtained from finite element analysis. Using finite element analysis, the stresses for eccentric thinning were determined. Thermal loading due to temperature difference across the wall was considered even though the contribution of pressure loading to the stress of the tube was known to be higher than that of the thermal loading. As case studies, the tube plugging criteria of three high pressure feedwater heaters were determined using actual temperature and design pressure industry data. The procedure used in this study can be applied to different pressure and temperature operating conditions, and different tube materials.     

基于蠕变损伤力学理论的HK40炉管焊接接头的蠕变损伤研究

1　前言熔焊技术的发明给制造业带来了革命性的变化 ,使得化工、石化以及发电等工业的大型高温过程装置得以建造。可是 ,在高温构件的失效中 ,焊缝的先行失效占有较大的比例 ,从而表明焊接对结构完整性的不利影响。为了实现高温构件的优化设计与维修 ,准确预测焊接构件的高温性能变得十分重要。转化炉炉管是高温下烃类转化制氢的关键部件。炉管材料一般采用离心铸造耐高温合金ＨＫ型( 0 4Ｃ ,2 5Ｃｒ,2 0Ｎｉ)或ＨＰ型 ( 0 4Ｃ ,2 5Ｃｒ,35Ｎｉ) ,整个炉管通常由 3～ 4根短管焊接而成。炉管在长期的高温服役过程中 ,材料微观组织劣化在晶…     

基于灰色系统的过热器管壁温度预测模型

以炉外测点温度数据为基础,建立了锅炉过热器管进出口温度的灰色预测模型,并结合有限容积法实现了单管各段管壁温度分布计算。利用某电厂末级过热器管壁进出口实测数据,分析了三种工况下的预测精度。结果表明：运行工况下的预测精度高于99%,根据预测结果进行各管段的管壁温度计算误差小于2.9℃。该模型能够较为精确地预测和计算管壁温度的变化趋势,对火电机组的安全运行有指导意义。     

钛换热管的失效分析

我公司为某装置中设计的钛换热管加热器在生产过程和停车检修时,发现多根换热管在管端部严重腐蚀泄露。根据对换热管表面和截面腐蚀产物分析和能谱分析,得知：钛换热管的失效形式为缝隙腐蚀,引起失效的因素包括介质及结构因素等。     

国产乙烯裂解炉管抽样检测状况

总结了两年多来中国石化炉管质量检测检验与评估中心对乙烯裂解炉管抽样检测的状况。对国产乙烯裂解炉141根离心铸造炉管、24根炉管焊接件以及27根静态铸造管件开展了化学成分、室温拉伸性能、高温持久性能试验和低倍组织酸蚀试验,给出了当前国产离心铸造炉管行业对杂质元素含量的控制情况、国产离心铸造炉管和静态铸造管件的室温拉伸性能与高温持久寿命状况,以及柱状晶与等轴晶比例。结果表明,当前国产乙烯裂解炉管合格率在80%~90%左右,炉管焊接件和静态铸造管件的高温持久寿命基本不合格,凸显出了国产乙烯裂解炉管行业存在的严峻问题。还就离心铸造炉管和管件杂质元素、新制造炉管性能与服役炉管失效模式的关系等问题开展了讨论。     

Open vacuum tube in space

After having reviewed briefly the reliability of vacuum tubes on spacecraft, it is shown that the operation in space of a vacuum tube with an open structure is possible provided adequate measures are taken. The tube considered here is a multielectrode electron gun emitting electrons into space, in order to control the potential of a satellite. To avoid the failure of the most sensitive element of the gun, namely the impregnated tungsten cathode, the gun design includes such characteristics as a slow warming up of the heater element, a reactivation program used in case of cathode contamination, and a clean opening system which is not contaminant. Similarities with communication tubes are considered and the advantages of open tubes are mentioned.     

模糊人工神经网络在真空管太阳能热水器热效率预测中的应用

热效率是设计真空管太阳能热水器时的重要参数。本文综合应用模糊数学和神经网络的知识构建了一个模糊神经网络模型。根据真空管太阳能热水器的真空管支数、真空管长度、集热面积、容水量等物性参数和初始水温、平均环境温度、辐照量和风速等环境参数，预测太阳能热水器的热效率。结果表明，该方法速度快，结果较准确，为真空管太阳能热水器的设计提供了一个新的辅助手段。