塔器、烟囱等高耸结构诱导振动的振因、振害分析及减振对策

分析了塔器或烟囱在风载荷作用下的振动形式,重点分析了横风向振动的产生机理、发生条件、横风向共振的判定以及振动的危害;列举了因风诱导振动导致结构破坏的一些实例。对比了塔器在抗诱导振动方面比烟囱的有利条件;从设计的角度,简要分析了SW6软件在塔器诱导振动计算方面的不足,归纳了减振的主要途径是增加结构的固有频率、提高结构的阻尼或破坏卡门涡街的形成;并结合工程实际,提出、总结了工程中可行的多种减振措施。     

空塔横风向振动分析讨论

基于某塔式容器低风速下的空塔共振校核计算过程，讨论不同标准方法判定共振的全面性和可靠性，验证国内标准以临界速度作为判断依据的准确性。分析标准计算振幅与现场实际振幅相差甚远的原因，认为在高径比较高等特殊情况下，塔器的阻尼比会出现小于标准中推荐值的例外情况，从而影响对设备安全性的判定和计算。针对空塔，提出参照烟囱计算阻尼比，然后代入求解振幅并进行相应的应力核算；再计算斯科顿数Sc，以之判定塔器是否需要添加扰流装置或减振控制系统，保证设备安全性。使用ANSYS软件对塔器空塔状态进行分析并进行疲劳强度核算，验证了该方法的可行性，可为塔器共振振幅相关计算提供一定参考。     

换热器双倍共振的试验研究

在管壳式换热器的设计与运行时,必须重视流体诱导振动的问题,当壳程的介质为气体时,更要注意双倍共振现象的出现,本文着重介绍了这方面的试验研究工作,并提出了预防的措施与意见。     

列管式换热器管束振动特性分析

管束换热器之所以振动是由于流体与管束等传热元件的冲击从而产生了诱导振动,而当流体诱发振动的频率与后者的固有频率一致或相当接近时,就会发生共振。用解析法导出了换热器管束固有频率的计算方法,并提出了预防和解决共振问题的措施。     

水下管道悬空段共振时的长度计算

本文通过对水下悬空管道的振动分析,利用水下管道的共振条件,导出了共振时管道悬空长度的计算公式。该计算式对于水下管道的设计、施工和保证水下管道安全运行具有一定的参考价值。     

阶梯形温度计套管的工程应用设计方法

在工程应用中,有锥形、直形和阶梯形等多种形式的温度计套管被使用,常见的是锥形和直形温度计套管。虽然阶梯形温度计套管因其良好的温度特性而受到青睐,但由于缺乏振动频率计算和评估方法,缺少对其在共振情况下和非共振情况下的受力分析,使得阶梯形温度计套管的应用受到限制。根据ASME PTC19.3 TW—2010"Themowells Performance Test Codes"提供的准则,通过对阶梯形温度计套管振动频率、静态应力和动态应力的分析,建立了相应的频率极限限制条件、动态应力极限限制条件以及静态应力极限限制条件,提出了阶梯形温度计套管的工程应用设计方法。从设计资料准备到各种限制条件的计算评估等给出具体的设计步骤,并结合计算实例,介绍了这个方法的具体应用。     

塔体结构优化设计初论

本文试从结构优化理论出发,对大型等直径塔器的强度优化和刚度优化等问题,提出了较简便实用的设计计算方法,并对控制准则的运用界域进行了探讨。     

风载与内压联合作用对圆柱壳支管应力影响的探讨

塔器是石化装置中常见的高耸设备,此类设备除压力、重力等载荷外,设计时还须考虑风载荷和地震载荷。风载荷除产生诱导振动外,对塔器横截面产生的风弯曲对设备壳体和接管根部应力也会造成影响。当前设备设计的常用软件,在计算圆柱壳支管应力时,通常是按内压载荷进行开孔补强计算,计算中只计入压力载荷而没有计入风载荷。对于何时需要计入风载荷的影响规范中没有给出判断条件,须由设计人员自行考虑确定。为此,本文以某塔器的圆柱壳径向接管为例,结合力学基本理论,对风载荷与内压联合作用下接管根部应力进行探讨,给出一个便于工程实际应用的判断方法,供工程技术人员参考。     

温度计套管断裂原因分析及解决方案

分析并推测了温度计套管断裂的可能原因——共振,阐述了共振的产生原因。参照尾流振动频率和固有频率的计算公式,提出了五种避免温度计套管在使用过程中产生共振的解决办法;最终在不影响测量精度的前提下对温度计套管的设计、选型提出了科学、合理的解决方案;并重新计算了新设计的温度计套管在实际工况中的尾流振动频率fs和固有频率fcn,确认在该工况下套管将不再因为共振发生断裂。     

管壳式换热器管子振动分析

阐述了管壳式换热器中流体诱导振动的危害性及振动的预测方法;列举了三台换热器的预测结果并作了分析;给出了影响振动的主要因素;对所用的方法作了简要评价。     

2000m~3球罐的优化分析

钢制球罐应用广泛,普遍采用常规设计方法。文章利用分析设计方法对球壳厚度进行了计算,利用有限元分析软件ANSYS作为辅助工具,对整个球壳进行了静载荷作用下的应力分析,并对比了分析设计和常规设计的结果,在节省材料方面得到了优化,为以后球罐分析设计提供参考。     

高压U形管换热器的管板计算

讨论了一种U形管换热器管板的计算。由于结构特殊,在GB151—1999《管壳式换热器》中没有这种管板的计算方法。文章在分析此种管板受力的基础上,提出了一种建议计算方法。     

带膨胀节固定管板换热器的强度计算

国家标准GB 151《管壳式换热器》的管板计算方法不能适应带膨胀节的固定管板换热器的计算。文献[1]指出,对这种换热器直接按GB 151方法设计管板,有可能造成大的设计失误。其原因是计算中未考虑壳程压力p_s在膨胀节波谷中作用引起的轴向伸长。笔者分析了此"伸长"对换热器管板应力的重要影响,提出一种将"伸长"化为"当量管壳温差"以解决此类换热器管板设计问题的方法,该计算具有精确性。     

循环氢压缩机推力瓦温度高的原因与处理

文章从轴向推力、操作工艺及润滑油等方面对推力瓦温度升高的原因进行了分析,并对轴向力与轴承的热量温度进行了计算分析。在现场使用过程中,列举了降低推力瓦温度的一系列办法与后续处理意见。     

常减压塔两柱型式钢楼梯间结构设计难点分析

由于常压塔、减压塔设备高度随其内部温度变化而升降的原因,当常压塔、减压塔间距过小,只能采用两柱型式楼梯间时,在楼梯间的结构选型、结构布置、结构计算及楼梯间与设备拉结方案等结构设计方面会遇到许多难点。笔者分析了这些难点并提出了解决方案。     

稠油采收率计算方法综述

总结了国内外稠油油藏常用的采收率确定方法,对各方法进行了分析归类,将稠油油藏采收率确定方法主要划分为经验数值类比法、经验公式法、注采关系曲线法等8种,并将稠油采收率计算动态法分为油汽比极限法、水油比极限法和产量极限法。选取6个典型稠油区块采用经验公式计算其采收率,并采用以上8种方法计算了齐40区块的采收率,通过对各方法的计算结果进行的对比分析得出:蒸汽吞吐采收率主要受地质因素影响,蒸汽驱采收率受操作条件的影响较大,在建立采收率计算方法时,应综合考虑操作条件对蒸汽驱的影响;在计算稠油采收率时,应动态与静态相结合,在稠油油藏开发中后期应选用动态法计算采收率,对采收率进行"动态监控"。     

往复泵及长距离管道的减振设计

通过对三聚氰胺装置高压甲铵泵的原有管路振动原因的对比,分析管线振动的主要原因,结合改造管路的特点,提出改造的减振措施,解决了国内最长距离的甲铵液输送管路的振动。装置投用半年,满足设计及操作工况。     

辽河油田齐40块稠油蒸汽驱油汽比预测方法研究

油汽比是评价蒸汽驱过程的重要参数,油汽比越大,说明蒸汽驱的效果越好。研究蒸汽驱油汽比的预测模型及其影响因素对蒸汽驱开采具有重要意义。文中根据能量平衡的原理,将注入油层中的热量转换为蒸汽腔体积,而蒸汽腔的体积又和驱替的油量相关联,由此提出了适合辽河油田齐40块的蒸汽驱驱油速度计算模型,模型同时考虑了初始原油黏度、枯竭作用,以及油层连通系数的影响,并以此来预测蒸汽驱开采的瞬时油汽比,并分析了蒸汽驱油汽比的影响因素,包括注汽温度、注汽干度和蒸汽驱生产年限。最后,利用推导的公式对齐40块的典型井组进行计算发现,该公式对齐40块的适应性较强,符合程度较高。对类似稠油油田的蒸汽驱开采具有重要的借鉴意义。     

2.5Mt/a延迟焦化装置的设计与运行探析

介绍了青岛炼化2.5Mt/a延迟焦化装置的概况,从原料、产品收率、操作条件、主要设备、能耗、环境保护和高温管道的布置等方面探析了装置的设计特点、新技术应用和操作运行优化,分析了生产过程中遇到的主要问题,提出了装置改进的几点建议。     

九江石化延迟焦化吸收稳定完善改造工艺设计

阐述了中国石化九江分公司延迟焦化吸收稳定完善改造的背景及目的,确定了改造的设计规模及物料平衡,详细描述了吸收稳定工艺流程、热源匹配和设备选型等方面的内容,并对改造后装置的运转情况和技术及经济指标进行了简要说明。