深水立管悬挂法兰的结构设计及强度校核

本文结合实际工程技术要求,首先参照相关规范及相关生产经验资料设计出锚固法兰的结构尺寸,然后采用ABAQUS软件对其进行三维有限元分析,最后将有限元计算结果进行线性化并参照ASMEVIIIDiv2规范的要求进行强度校核。计算结果表明,本文所设计的是尺寸相对比较合理的的锚固法兰结构,可以达到工程要求。     

对GB 150《压力容器》有关内容的商榷——法兰刚度校核要求和其他

GB 150《压力容器》参考ASMEⅧ-1列入了整体法兰(包括带颈和不带颈)的刚度校核方法,但并未列入活套法兰(包括带颈和不带颈)以及反向法兰的刚度校核方法。在其标准释义中表示,之所以不列入的原因是根据Waters法设计的法兰,在控制各项应力后,具有较大锥颈的法兰其刚度会自动得到满足。此外,带颈活套法兰可以看作为整体法兰,因此,对活套法兰不校核刚度并不影响法兰密封性。文章对此提出了一些看法。     

法兰校核方法的研究—CaesarⅡ软件和ANSYS软件

法兰在化工生产中发挥着重要作用,法兰泄露是一项很严重的安全隐患,对法兰的校核可以保证化工生产的安全正常运行。通过两种不同的分析软件Caesar Ⅱ和ANSYS在进行法兰校核方法方面的比较,指出了不同方法的优势和不足,为实际应用提供一定的理论参考。     

螺栓法兰接头安全密封技术(三)——法兰的设计选用及其承载能力评估

Taylor-Waters法与相应的设计工况下载荷确定规则及其应力判据三者构成一个完整规则,被各国规范应用于非标法兰的强度校核。标准法兰按标准规定的压力-温度额定值选用是安全的。最大螺栓预紧力是控制法兰接头泄漏的关键,而法兰的承载能力评估是决定最大螺栓预紧力的重要因素。法兰承载能力评估可采用公式计算、弹性应力分析、弹-塑性有限元分析等方法,并建立相应的应力分类判据、应变或转角判据。     

螺栓法兰接头安全密封技术(四)——垫片应力

虽然垫片成本相对较低,但在保证法兰接头的密封性能、控制泄漏方面却起着关键的作用。当法兰接头发生泄漏时,人们往往容易归因于垫片,其中固然有垫片本身的原因,但更多的是法兰连接系统的设计或安装使用中存在的问题,最终通过垫片密封失效的形式表现了出来。在法兰接头安装后到投入使用,垫片应力受到众多因素的影响而发生改变直至减小。当垫片应力降低到低于设计密封要求时,将导致法兰接头的密封失效、发生泄漏。分析了影响垫片应力的因素及其原因,提出从螺栓预紧后直至维持长期运行过程中,垫片应力经历了一个逐渐衰减的过程。要弥补或减小这样的影响,维持法兰接头的密封状态,在垫片和螺栓许用强度范围内,安装垫片应力应尽可能大,即安装螺栓载荷应足够大。     

氧气冷却器填料函设计与校核

填料函是填料函式换热器的重要部件,根据GB151-1999《管壳式换热器》无法确定填料函所有的结构尺寸。针对此问题,本文在标准法兰的基础上提出一种填料函设计方案,主要包括填料函法兰内径设计、填料函法兰选型、填料函厚度设计和填料函高度设计。基于本文提出的设计方案完成氧气冷却器填料函设计,并参照GB150-2011《压力容器》进行填料函法兰校核,采用有限单元法进行填料函设计方案校核,结果表明:填料函设计方案满足螺栓面积、间距以及填料函应力和刚度要求,笔者提出的填料函设计方案是可行的,本文的填料函设计方案与校核方法可为相关科技人员参考。     

基于有限元的除砂器非标法兰的应力分析

对一除砂器的非标法兰进行了局部的装配体应力校核,该除砂器设计压力高达69 MPa,其上下两端分别采用了管帽螺纹密封与螺栓法兰密封,为典型的高压非标设备,故采用分析设计的方法对其进行校核是十分必要的。利用有限元软件通过简化模型、划分网格、设置接触、施加载荷与约束,求解出各部件的应力,并按相关标准分别校核了筒体、法兰盖、螺栓的强度。     

高压管线的三维有限元计算及校核

在IBM—PC 386微机上,用国际通用商业化SAP 5有限元程序,对三条32 MPa的高压管线进行应力分析,得出了各管线在压力、温度及自重共同作用下危险截面的最大应力。并对其进行了强度校核,得出各高压管线满足强度要求。     

根据法兰和垫片极限确定法兰接头的螺栓预紧载荷

运用WRC-538和ASME PCC-1中有关法兰极限和垫片极限的概念,在预紧和操作工况下,分析法兰接头中的各种法兰应力极限(及与之对应的法兰转角极限)和各种垫片应力极限、垫片允许的法兰转角极限,并通过实例验证了法兰接头的结构完整性和连接密封性。为法兰接头的优化设计和螺栓预紧载荷的合理确定提供依据。     

试验压力下容器法兰强度的探讨

采用设备法兰联接压力容器.在选用设备法兰时,不仅要考虑容器的设计压力、允许工作压力,还必须确定试验压力下的法兰强度,以保证满足工况条件下设备法兰的强度和密封要求.     

法兰强度计算时应注意的一个问题

文中通过实际算例，阐明了在法兰计算中常常被忽视的一个问题－正确的选取材料的许用应力。     

锥形封头压力试验下应力校核问题的探讨

通过对比分析GB/T 150与ASME压力试验时的压力最低取值以及受压元件应力校核的方法,并结合锥形封头承压下不同位置的应力情况,指出了目前主流计算软件在锥壳应力校核上的不足,提出了锥形封头压力试验下应力校核的方法,避免了工程上因漏算带来的风险.     

焦炭塔法兰应力分析计算

采用有限元分析软件ANSYS,对焦炭塔法兰在设计条件下的应力进行分析计算,依据JB4732-95对其进行强度校核。分析计算结果可知,该法兰强度符合要求,设计合理。     

法兰强度计算时应注意的一个问题

文中通过实际算例,阐明了在法兰计算中常常被忽视的一个问题——正确的选取材料的许用应力。     

钢制压力容器耐压试验的探讨

耐压试验是压力容器制造过程中的一个检验环节。容器在超工作压力下,检验其密封结构的严密性,焊缝的致密性以及容器的宏观强度,以便及时发现材质和制造过程中出现的缺陷。从对耐压试验的必要性和耐压试验时筒体的强度进行分析,可以看出耐压试验时简体是安全的,因而按规范进行的耐压试验可以不必校核容器的强度。     

载丝法兰——一种新型的法兰连接形式

载丝法兰是一种转换型连接法兰,主要适用于API 6A或API 17D等高压管道系统与普通的ASME B16.5等不同尺寸与磅级的法兰之间的转换连接.提出了针对载丝法兰的材料选用、尺寸设计、强度校核的选用原则与设计计算方法,并在此基础上对应用实例进行了有限元分析,分析结果充分显示载丝法兰的强度符合应力要求,证明了该设计方...