球磨机磨头和筒体法兰联接螺栓的疲劳强度计算

引言球磨机磨头用螺栓固定在筒体法兰上起支承作用，故磨头和筒体法兰螺栓联接承受载荷最大。这些螺栓承受有剪切和拉伸载荷，使用中受拉螺栓的失效主要是疲劳破坏。避免失效的正确方法是对受拉螺栓除进行静强度计算，还应进行疲劳强度计算。１受拉螺栓的载荷分析图１表示...     

“法兰连接螺栓”及“挠状管板”计算的讨论

关于“法兰连接的螺栓计算”法兰连接中的螺栓计算是法兰设计的主要内容之一。螺栓计算及其合理的配置,对法兰设计结果有很大的影响。文献[1]所推荐的螺栓计算方法,由于出于不同的概念,所以本文在此提出一些意见,与大家讨论。一、文章[1]开头所说:“……螺栓面积应按计算值,加上腐蚀裕度,还要加一倍左右,甚至二倍的螺栓面积才能符合实际情况”,不知出自何种惯例。根据《钢制石油化工压力容器设计规定》,实际螺栓面积只要大于或等于计算面积     

基于故障树的螺栓法兰接头泄漏分析方法研究

本文针对缺乏在用螺栓法兰接头密封性能预测方法的问题,基于故障树方法,通过分析螺栓法兰接头密封性能的关键影响因素,确定了与泄漏事故有关的各种因素及其之间的逻辑关系,建立了螺栓法兰接头泄漏分析的故障树模型,辨识法兰接头潜在的泄漏事故,采用定性分析方法获得了螺栓法兰接头的最小割集,并给出螺栓法兰接头的泄漏失效概率的计算方法。     

螺栓法兰连接模糊可靠性数值计算方法

基于垫片时效泄漏模型和应力强度干涉模型建立螺栓法兰连接的模糊可靠性模型。通过对极限状态方程进行模糊化处理,得到了螺栓法兰连接模糊可靠性计算模型,将Monte-Carlo法和有限元法相结合,提出基于有限元的螺栓法兰连接模糊可靠性计算方法,并对该方法进行验证。     

设备法兰连接螺柱的疲劳强度校核

以某设备为例,依据JB 4732-1995(2005年确认)附录D中的理论计算方法,对法兰连接螺柱的疲劳强度进行计算和评定,并对法兰连接结构建立有限元模型进行分析,将螺柱应力分析计算结果与理论计算结果进行比较,真实准确地对该螺柱的疲劳强度进行安全评定,为设备法兰连接螺柱的疲劳设计提供参考。     

关于螺栓法兰垫片连接接头密封性能研究概述

螺栓法兰垫片接头是压力容器中常用的静密封连接形式。工程上常常采用泄漏率来表征其紧密性。本文从螺栓法兰垫片接头的泄漏率计算模型、密封泄漏失效预测模型和影响螺栓法兰垫片系统的关键因素对其密封性能进行文献综述,为螺栓法兰连接结构设计与泄漏率控制提供参考。     

Shell气化炉下法兰泄漏原因分析及改进措施

针对Shell气化炉下法兰经常发生泄漏的现象,对气化炉下法兰的垫片型式、螺栓预紧力、紧固施工过程等因素进行了分析和计算,得出了下法兰频繁泄漏的主要原因为原螺栓预紧力计算未充分考虑设备使用后增加额外的载荷,导致初始螺栓预紧力不足,发生了界面泄漏,并根据以上原因分析提出了采用齿形垫代替缠绕垫和提高螺栓预紧力的方案,解决了下法兰经常泄漏问题。     

法兰螺栓预紧力矩计算方法研究

设备法兰螺栓预紧力可以通过相关标准计算给出,但是实际螺栓上紧时需要给出指导性的预紧力矩以方便操作。当前相关国家标准中未给出统一的预紧力矩计算方法。通过研究当前国标中两种法兰螺栓预紧力矩计算方法,并结合林德内部的预紧力矩计算标准给出计算方法。再结合林德公司漕泾6项目的一台换热器的设备法兰实例计算,并在车间进行泄漏试验,验证当前预紧力矩计算方法的可靠性。     

压力容器法兰和主螺栓的疲劳校核

由于生产发展和设计需要,疲劳分析已逐步提到日程上来了。国内亦已在准备压力容器设计的应力分析篇,其中也有疲劳分析部分。疲劳分析的关键在于循环应力 S_a 或应力集中系数的确定。查阅 ASME 和 BS5500疲劳分析部份,未见法兰和主螺栓的分析方法,文献中介绍的疲劳强度校核,在法兰和主螺栓的应力分析中,采用最安全的而实际是不可能达到的循环应力,得出主螺栓只能用两年的结论,值得进一步探讨。根据法兰和主螺栓的连接情况,预紧时,开车时和正常操作时的应力变化,在西德标准DIN2505中有比较详细的分析和说明。     

高压法兰螺栓预紧力计算

以云南石化1000万t/a炼油项目,渣油加氢脱硫装置内循环氢脱硫塔富胺液出口法兰螺栓预紧力的计算为例,对炼油及其他行业里的高温高压法兰螺栓的预紧力和预紧力矩的计算过程进行阐述,方便日后施工。     

法国标准DIN 2505(草案)1986.1 法兰接头计算

第一部分计算 1.适用范围本标准适用于借助螺栓通过密封元件相互连接的管道和设备上的圆形法兰接头。通过试验已证明可用于公称直径≤2800mm。用于公称直径≤3800 mm时也有一些成功经验。本标准不适用于特殊法兰,如椭圆形法兰、矩形法兰、全垫片法兰或在螺栓孔中心圆以外受到     

高压容器端盖法兰上螺栓孔对强度的削弱分析

对高压容器端盖法兰的受力情况和螺栓孔对法兰强度的削弱影响进行了分析,认为华特斯法确定法兰强度的计算方法适用于常用直径的低中压法兰,但对高压容器的端盖法兰并不适用。经分析,当容器直径很大、设计压力很高时,应该将螺栓孔中心圆的环向承载截面也作为危险截面进行强度校核。     

长颈法兰偏转角的解析算法

螺栓法兰连接是石油、化工、核能、电力等部门压力容器和管道广泛采用的一种连接形式,其密封连接是否可靠直接关系到生产装置的安全运行和现场操作人员的安危。其失效极少是因强度不足引起的,泄漏是连接系统失效的主要原因。在真实螺栓法兰连接结构中,螺栓载荷和内压的作用使法兰发生偏转,法兰偏转引起垫片接触应力分布不均匀,垫片的局部接触应力对螺栓法兰连接结构密封性能的影响较垫片的平均压紧应力更大。文章在Warters法的基础上,考虑了操作压力的影响,对法兰变形进行理论分析,推导了法兰偏转角的计算公式,这为垫片接触应力分布的解析计算研究奠定基础。     

快开压力容器螺栓法兰的设计

在受预紧螺栓力矩控制的法兰设计中,存在法兰厚度随螺栓个数增加而增加的不合理现象,其原因在于为了满足螺栓间距而增加螺栓个数导致法兰力矩增加。提出了应在设计图纸上标明螺栓应力和螺栓拧紧力矩的观念。从法兰和垫片变形协调条件推导了螺栓最大间距理论公式。     

基于螺栓力的法兰接头泄漏率预测模型研究

螺栓法兰接头在石化装置中应用广泛,也是频繁泄漏部位之一,主要是由于螺栓力不足导致密封垫片应力下降从而引起泄漏,因此接头运行过程中螺栓力变化对于其密封性能至关重要。针对该问题,提出以泄漏率为指标,研究法兰接头螺栓力与垫片应力的关系,构建基于螺栓力的法兰接头泄漏率模型,并开展接头螺栓力和泄漏率试验,验证模型可靠性。实验结果表明,随着内压升高,螺栓力增大、垫片应力下降,螺栓力和垫片应力存在单调对应关系,垫片应力理论计算值与试验值之间对应较好,接头泄漏率理论值同实验值相比具有较好的可比性。因此,基于接头螺栓力预测泄漏率是可行的,同时该模型对于监测法兰接头服役过程中螺栓力的变化具有重要的理论意义。     

基于FEM的承受附加载荷的法兰连接安全评价

在考虑垫片力学性能的非线性和非保守的基础上,建立了承受附加载荷高温螺栓法兰连接结构的有限元分析方法.运用APDL和UIDL开发了基于ANSYS环境的法兰连接结构强度和紧密性分析模块,实现了连接系统的参数化建模及程序化计算.提出了基于紧密性的承受附加载荷螺栓法兰连接的安全评价方法,并以某铂重整装置接管法兰连接为对象,验证了有限元分析和安全评价方法的可行性,确定了该连接的安全操作条件.研究结果为承受附加载荷的螺栓法兰连接系统的安全评价和结构设计提供了借鉴.     

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。     

环形垫片联接中影响螺栓载荷的设计参数

本文提出了一个简化公式,用以计算环形垫片螺栓法兰联接从预紧状态变到操作状态时螺栓载荷的变化。结论清楚地表明影响螺栓载荷变化的大小和方向的无因次参数。     

合理的螺栓预紧力对法兰连接的重要性

在法兰连接中,螺栓预紧力不仅影响法兰之间的密封,而且影响法兰和螺栓的强度。合理的预紧力值,对法兰连接的设计有相当重要的作用。     

非线性性质垫片的螺栓法兰联接泄漏分析

提供螺栓法兰联接的模型;通过平衡图形的分析以计算垫片和螺栓的载荷。已知垫片载荷—泄漏率相互关系来校核联接处的密封能力。对三维图形分析进行了讨论。推导出法兰环旋转角的近似公式。对非线性性质垫片的实例进行了研究。