全复合材料车用天然气气瓶使用寿命的计算与分析

本文在系统地研究了一些使用因素对某型车用天然气气瓶强度影响的基础上,利用损伤理论进行了全复合材料车用天然气气瓶使用寿命的计算与分析.首先系统地阐述了基于疲劳损伤理论的气瓶寿命的计算方法;再根据车用全复合材料天然气气瓶在使用过程中的一些因素对气瓶强度的影响进行了探讨;最后在某型车用气瓶强度分析的基础上依据损伤理论以及计算方法给出了该型气瓶的使用寿命情况,同时也系统地分析了一些使用因素对气瓶寿命的影响.该计算方法与分析过程可以为车用天然气气瓶的安全使用以及检测提供理论基础和依据.     

纤维缠绕车载CNG气瓶的结构设计及其有限元分析

根据薄膜理论分析了气瓶封头的椭球比对气瓶强度和稳定性的影响,依据网格理论,结合气瓶容积、使用空间以及实际生产工艺等约束条件,确定了气瓶的内衬几何尺寸、纤维缠绕层的纤维厚度和缠绕角度。最后利用ANSYS中的参数化设计语言(APDL),分别对各种工况下的强度、稳定性进行了仿真模拟和数值计算分析。结果表明,设计的70L纤维缠绕车载CNG气瓶的强度、稳定性满足铝内衬全缠绕碳纤维增强复合材料气瓶的基本要求(DOT-CFFC)。     

基于ABAQUS不同网格的高压气瓶应力分析

对高压气瓶进行有限元建模,分析高压气瓶受压时的受力情况,得到高压气瓶的各项应力值,从而判断气瓶的强度与安全性能。通过使用不同的网格划分方法对高压气瓶进行有限元分析,从而得到更加精确的计算结果。有限元分析计算结果与理论计算结果比较发现,利用扫掠网格划分方法能够得到更加精确的结果。     

气瓶壁厚校核的有限元分析

目前气瓶设计依据的标准为GB/T 33145，其中对气瓶壁厚强度的校核使用基于弹性力学推导出的理论公式。本文通过有限元分析软件的计算结果，从有限元分析结果的角度讨论气瓶设计强度校核的方法     

钢质内胆玻璃纤维环缠绕气瓶内胆强度计算分析

介绍了钢质内胆玻璃纤维环缠绕气瓶的应用、特点及主要材料的相关状况,描述了产品标准的采用情况和目前设计计算中通常采用的方法,阐述了内胆强度计算在环缠绕气瓶强度计算中的重要性;通过对内胆及纤维的受力分析,确定了在环缠绕气瓶爆破压力下内胆和纤维的应力状态以及环缠绕气瓶的爆破形式,并依据内胆材料的应力-应变曲线,提出了内胆强度的具体计算方法。     

CNG复合材料缠绕气瓶自紧压力的优化

面对日益恶化的环境和石油资源的枯竭,使得作为清洁能源应用典型的CNG气瓶的使用逐年增加,CNG汽车在国内逐渐推广使用。CNG-2气瓶由于其质量轻、强度高和安全可靠等优点得到了广泛的应用。使用过程中,CNG气瓶也出现了一些故障和爆炸事故,从而导致气瓶的安全分析和研究越来越受到关注。而自紧则是对气瓶安全的第一道防线,如何选择合适的自紧压力成为重中之重。本文以CNG-2气瓶为研究对象,以ANSYS为分析工具,详细说明了自紧压力的优化过程。     

扁长型车载LNG气瓶设计及应力分析

为了提高汽车的空间利用率,基于异形容器设计原则,设计一种新型扁长型车载LNG气瓶,并进行受力分析。首先,利用压力容器试算法,确定LNG气瓶各关键尺寸;然后,利用非线性屈曲和应力分析,从结构稳定性和强度角度进行优化,优化后的结果显示气瓶最大应力减小了45.2%;最后,采用应力线性化对气瓶受力进行分析,发现定义6个关键路径能满足强度限制标准。     

充气速率对全复合材料车用天然气气瓶强度的影响

以某全复合材料车用天然气气瓶为研究对象,针对气瓶充气过程中几种常见的速率,研究了充气速率对含缺陷在役气瓶强度的影响.首先,在气瓶的几个典型部位设计了不同长度和深度的损伤来模拟在役气瓶的缺陷,并建立了数值模型.然后运用子模型法,在不同的充气速率下对各个损伤部位进行计算和分析.结果表明,随着充气速率的增加,气瓶的应变率增大,损伤附近的等效应力明显增大.分析结果为今后充气速率的选取提供了一定的依据,同时也为气瓶强度的检验提供了参考.     

固定式燃料电池储氢气瓶的研制

以固定式燃料电池储氢气瓶的广泛应用为背景,对12L碳纤维全缠绕储氢气瓶的开发进行了研究。本文对CYD-128树脂浇铸体的拉伸性能进行了测试,同时开展了T700-12K/CYD-128复合材料NOL环的层间剪切试验。在此基础上,利用商业CADWIND软件,根据气瓶的技术指标对其进行了碳纤维的缠绕铺层设计,并利用ANSYS有限元应力分析,以对复合材料气瓶的缠绕工艺方案进行验证。根据设计的线型完成35 MPa高压储氢气瓶的缠绕,各项指标均满足使用要求。     

基于ANSYS Workbench的CNG长管拖车气瓶有限元分析

随着天然气长管拖车的大量使用,天然气长管拖车的安全越来越受到人们的重视。对拖车气瓶进行定期检验已成为气瓶安全使用的专项要求。文章基于气瓶防转销钉安全进行检测的案例,通过有限元的方法,使用ANSYS Workbench分析气瓶应力应变变形情况及其安全系数,得出了气瓶各部分受力变形情况及安全系数的大小。其结果显示气瓶在正常受力情况下,防转销钉处并不会成为失效点,而气瓶其他部分存在应力集中的位置,但安全系数都大于1,属于安全范围内。     

大容积钢质内胆环向缠绕气瓶的设计与应力分析

根据ISO 11515:2013标准,对大容积钢质内胆环向缠绕气瓶进行了设计,并论述了其与常规CNG环向缠绕气瓶的区别。采用有限元分析软件对设计进行了验证,根据有限元计算结果对其疲劳性能进行了预测。分析认为,该设计完全满足ISO 11515:2013对大容积钢质内胆环向缠绕气瓶的要求。     

管网压力能用于天然气液化流程模拟

截止2013年底,我国天然气主干管道总里程超过了6万km,未来我国天然气管道的管径、压力、钢级将进一步提升。高压天然气需经过调压才能进入中压管道,但传统调压方式仅仅是进行节流,造成了压力能的浪费。探讨利用高压管网与中压管网之间的压差进行液化调峰,这里应用ASPEN HYSYS软件对流程进行了模拟,分析了分流器分流比、中压管网压力变化、气源压力变化、气源温度变化和气源流量变化对流程液化率的影响,并得出相应的结论。     

烟气管道的高温蠕变应力分析

石油化工厂的部分高温烟气管道长期在650~700℃左右运行,研究表明,碳钢部件工作温度高于350℃、合金钢部件工作温度超过420℃、不锈钢部件工作超过480℃时,进入蠕变温度。通过对某石化厂原有高温烟气出口管道运行工况分析,运用CAESARII应力分析软件优化管道布置,并通过计算管道蠕变条件下服役年限进行安全评定。     

天然气管道工程用汇气管大开孔补强计算

介绍了国内对大直径管道大开孔补强的计算方法,并分析了压力面积法和应力分析法的主要区别。以一实际工程中的天然气管道汇气管为例,分别用压力面积法和应力分析法对其进行了大开孔补强计算。     

靖边气田新增探明储量区块马五1+2气藏特征

靖边气田新增探明储量区块实测地层压力资料与气层中部海拔进行拟合回归相关性较好,其压力梯度与气田本部压力梯度值很接近.新增储量区块内无论是天然气组份,还是相对密度与靖边气田本部都有明显的一致性,表现了同一气藏的特征.通过气藏流体性质和试气结果的分析,按照气井不同产量分为Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类井分别进行评价.对比本次新增探明储量区块与已探明面积内投产井配产指标发现,二者不同类型气井井数比例一致,单井平均无阻流量及平均配产产量也接近.     

井口压力试井解释技术在东方1-1气田的应用

本文提出了利用井口压力史对气井进行试井解释的新方法,已成功应用于东方1-1气田气井试井解释并取得了良好效果,为气井的生产分析提供了一种新的途径和方法,具有一定的推广性。     

膜分离-变压吸附集成工艺脱除天然气中酸性气体

天然气中含有酸性气体,在使用或输送前必须去除。介绍了两种天然气脱除酸性气体的技术:气体膜分离技术和变压吸附技术,单独使用其中任何一种技术都不能达到经济地脱除酸性气体的目的。集成两种技术的优点,开发出膜分离-变压吸附集成工艺,可以在满足天然气酸性气体含量指标的同时,提高了回收率,为天然气工业提供一定的借鉴和参考。     

气相色谱法检测中密度聚乙烯的杂质含量及反应物组成

采用气相色谱法检测中密度聚乙烯的杂质含量及反应物组成。利用氢火焰离子化检测器、未改性的rAl2O3不锈钢色谱柱（φ3mm×3m）在程序升温的条件下检测反应釜内气体杂质,用归一化法定量;利用角鲨烷改性的rAl2O3不锈钢色谱柱（φ3mm×3m）检测实际参与反应的乙烯、丙烯含量,用外标法定量。结果表明,该方法具有分离效果好、分析速度快、定量准确的优点。     

城市燃气门站压力能回收热力学分析

长输来气需在门站内经调压过程将高压燃气降到较低的压力方可送入城市燃气输配系统,节流降压过程存在压力能的损失.采用能量系统的(火用)分析法对城市门站调压过程进行热力学分析,结果表明节流.阀节流降压虽能满足工艺要求,但过程的(火用)损较大,(火用)效率低,应考虑可代替节流阀的其它压力能回收设备,如透平膨胀机、涡轮机等,从而...     

富氧造气炉半水煤气中微量氧的检测

介绍在线分析仪在检测半水煤气中微量氧含量中的应用,阐述磁压式氧分析仪的硬件组成、测量原理、以及测量过程中故障的诊断和处理方法。