多管程管箱法兰密封性能探讨

采用金属包垫的多管程管壳式热交换器在进行耐压试验时经常发生管箱法兰密封泄漏现象。对多管程管箱法兰的密封结构进行分析,认为造成泄漏的主要原因是分程隔板加强了管箱法兰的刚度,使得垫片在分程隔板作用范围内的接触面积增大,导致计算的预紧力无法满足实际所需的预紧力。对多管程管箱法兰的密封修正计算方法进行探讨,认为采用Water算法设计多管程管箱法兰存在局限性。为提高密封性能,在进行多管程管壳式热交换器密封设计时应优先考虑采用垫片参数较小的柔性石墨波齿复合垫片。     

风载对连续管作业防喷器组合法兰密封性的影响

我国西部油田风沙活动对连续管测井中地面防喷装置法兰密封性能影响很大。为此,建立了防喷器组合底部法兰、密封垫环和连接螺栓的全结构有限元计算模型。应用该模型分析了连续管作业工况下多种风载对法兰连接密封性能和螺栓强度的影响,同时对比分析了防喷器组合有无支架支撑时的密封状态以及连接螺栓的应力水平。计算分析结果表明,在6级以上风载作用时,防喷器组合必须采用支撑装置,并通过计算求得支架支撑情况下的极限弯曲曲率,为施工过程中支架刚度的选择提供了参考。     

带隔板管箱法兰的密封力计算

从法兰密封原理出发,分析带隔板管箱法兰的密封力计算问题,指出隔板槽的密封要求和计算方法与普通法兰的密封要求及计算方法是不同的。国外有关标准计算方法将此相提并论是不妥的。     

改善法兰接头密封性的对策

文章主要提出了法兰接头密封所面临的难题,并对如何解决该难题从法兰密封计算方法(法兰刚度校核、PVRC法兰密封性计算、法兰当量设计压力计算等)、最大和最小螺栓预紧力、螺栓及垫片选材和选型、碟簧应用、法兰密封面特性及垫片的选配和法兰装配(上紧工具、上紧程序及注意事项)等多方面给出了建议。     

活套法兰密封性影响因素分析

分析了活套法兰连接中螺栓和垫片从预紧状态到操作状态过程中的受力与伸长量的关系,探讨了影响其预紧力的因素并和无因次量法得出的影响因素进行了比较。结果显示,螺栓的弹性刚度越大,螺栓载荷的增大越多,其密封比压也越大,也越有助于密封。给出了较合理的活套法兰连接中螺栓的星型预紧顺序,其结果可为快速校核活套法兰连接系统密封性提供参考。     

大型换热器法兰泄漏问题探讨

对大型换热器法兰泄漏原因进行了分析,对密封结构设计提出了解决方案。     

双楔角环垫法兰接头密封性能研究

螺栓法兰接头的泄漏直接影响工业生产安全及环保达标,其密封性能的提高和研究具有重要意义。针对双楔角环垫法兰接头,利用有限元分析软件ABAQUS分别进行了预紧、操作工况下的密封性能分析。研究结果表明,在螺栓预紧力、内压及端部载荷的作用下,垫片在操作工况的接触应力整体略高于在预紧工况的,主法兰最大应力出现在凸出端,从法兰最大应力出现在与垫片配合使用的台阶处,法兰最大位移及转角均发生在操作工况下,各部件均满足强度及刚度要求且垫片最小接触应力满足密封所需的要求。     

多管程管壳式换热器管箱法兰的强度计算

笔者根据环板理论,对多管程管壳式换热器管箱法兰进行了分析和推导,得出了该法兰螺栓载荷和法兰力矩的计算公式。它不仅为此类换热器法兰设计给出了定量的计算方法,且还补充了现行标准中法兰计算部分的不足。     

一类高参数多管程换热器的管箱泄漏机理及防漏设计

多管程、管程进出口温差大、压力高且管板被夹持的U形管或浮头式换热器,经常出现管箱法兰处发生泄漏的现象,文章在分析法兰密封机理、内压、分程隔板、管箱温度和周向温度梯度对垫片残余压紧力的影响规律的基础上,阐述了这类换热器容易发生管箱法兰密封面局部泄漏的必然原因,并相应地提出了防止该类泄漏的预防性和补救性措施,特别地,以工程中对某工况苛刻的换热器进行的防泄漏成功设计为例,介绍了一套完整的预防性结构优化设计方法。     

延迟焦化装置法兰泄露原因分析及对策

对中国石油天然气股份有限公司克拉玛依石化分公司延迟焦化装置高温部位法兰密封失效原因如:蠕变松弛失效、高温回弹性失效、高温强度失效、预紧力及疲劳失效等进行了分析,提出选择合适的密封垫片、采取正确的紧固方式、螺栓加装垫圈及优化螺栓材质等整改措施。有效地解决了延迟焦化装置高温部位法兰密封泄露的问题,确保了安全生产。     

对数平均温度差对换热器传热面积影响

换热器的最优设计,应使传热面积投资费用达到最低。对数平均温度差（ Ｌ Ｍ Ｔ Ｄ）的计算直接影响到面积指标。对有关文献中已提出的近似计算方法进行了讨论,指出 Ｃｈｅｎ Ｊ Ｊ Ｊ提出的近似方程最适合于应用在换热器的优化设计中。     

塔河一号联合站天然气处理装置参数优化研究

对换热网络的传统夹点设计法进行了改进。将换热网络组合曲线分成若干段单独处理,以温差均匀性因子作为评价指标设计各段网络结构,将各段设计的结构及远离夹点处的匹配组成完整的换热网络初始结构,采用牛顿法优化初始结构的换热器单元,以达到调优的目的,最终获得具有最优年综合费用的换热网络结构。通过具体算例表明,依据温差均匀性原则设计的换热网络具有较好的换热性能,且最终的年综合费用优于其他文献报导的数据,验证了该方法的有效性。     

对Williams高压旋转防喷器用胶芯的分析研究

通过采用有限元软件Marc进行分析,揭示了Williams 7100型高压旋转防喷器用胶芯的工作特性,探讨了胶芯的结构、材料、制造等相关技术,提出相应的解决方案,为进行胶芯的研制提供参考.     

基于紧密度要求的法兰螺栓载荷计算

传统的法兰设计依据强度失效判据 ,不能定量估计法兰接头的紧密性。采用密封设计准则 ,通过试验确定了金属缠绕式垫片的垫片系数 ,在此基础上 ,按照PVRC新方法对法兰螺栓载荷进行了计算。     

重整四合一炉集合管盲盖泄漏原因分析及对策

介绍某石化公司连续重整装置四合一加热炉的结构、特点以及运行状况,并对加热炉出口集合管盲盖法兰泄漏故障进行了分析。分析认为集合管内存在旋流,长时间对缠绕垫片内环和缠绕带进行冲刷,致使内环和密封失效;盲盖增设保温,加速了密封失效过程,且垫片运行周期较长,存在失修情况。针对此次故障采取更换垫片、拆除保温、进行风险评估、重点监护等措施。另外建议升级集合管盲盖密封结构,采用波齿复合垫或齿形复合垫,可以一定程度上抵抗这种涡旋冲刷;改进法兰形式,对盲盖结构进行改进,增加防旋流设施,对类似特殊工况的高温、高压、易燃、易爆部位的密封进行风险评估,有针对性地进行检修,避免失修。     

超高压油气井口装置螺纹法兰的选用与设计

对目前螺纹法兰的有关标准进行了对比研究后指出 :目前我国生产石油天然气高压井口装置的某些厂家 ,当闸阀额定工作压力达到 70MPa时 ,由于标准选用不当 ,已给我国油田现场在用的或即将安装的一批超高压石油天然气井口装置埋下了重大的事故隐患 ,此问题应引起各油气田有关技术部门及生产厂家的严重关注。最后根据有关设计计算标准 ,推荐了一个当额定工作压力达到 70MPa时 ,公称通径 6 5mm高压闸阀两端螺纹法兰的具体结构尺寸及螺栓规格     

液氨泵机械密封性能研究

对在液氨泵使用过程中，机械密封的失效现象进行了分析研究，经过参数核算，找出失效的原因，确定了改造方案。改造后液氨泵密封性能和使用寿命均得到了较大提高，改善了工作环境，经济效益非常显著。同时也为解决易挥发性介质的密封问题提供了参考。     

高温热管翅强化管内对流换热研究

为研究高温热管翅强化传热的性能 ,对带有热管翅片的单管进行了实验研究 ,给出了实验传热系数曲线及其准则关系式 ,并与光管换热关联式进行比较 ,结果表明用热管翅做翅片强化管内换热效果明显 ,其传热系数远高于光管内的传热系数