再沸器导热油管线的应力分析及调整

通过详细介绍某化工装置再沸器导热油管线的配管设计、应力分析、管线调整等设计思路,最终在管线直径大、温度高、安装空间有限等问题存在的情况下通过调整管口方位、设计合理支吊架等方法最终确定了管道设计方案,使得管线一次二次应力校核和设备管口法兰泄露满足要求。     

基于CAESARⅡ的离心式压缩机管线优化设计

作为液化天然气(LNG)项目中常用的压缩和输送设备,离心式压缩机具有重要意义。针对离心式压缩机进口管线的整体布局优化,采用应力分析软件CAESARⅡ对其进行柔性分析,通过调整配管走向和支吊架型式,改善整个管系的二次应力,同时降低设备管口的受力,并利用API617标准校核通过。     

CAESARⅡ中附塔再沸器支撑模拟方式的对比

利用CAESARⅡ管道应力分析软件对附塔再沸器返塔管线进行管道应力分析,通过比较利用刚性单元和钢结构两种方式模拟再沸器支架应力分析的结果,得出可通过调整再沸器支架刚度的方式改善操作态管口受力的结论。     

WSA装置废热锅炉出口管道设计和应力分析

WSA制酸装置废热锅炉至反应器管线温度高,管径大。使用CAESARⅡ软件对该工艺气管线应力分析计算,选用合适的波纹管膨胀节,保证管线一、二次应力以及设备管口受力安全。     

某聚丙烯装置出料系统中反应器到产品室管线长度的优化

文章对某聚丙烯装置出料系统中反应器到产品室管线进行重点研究。采用不同管线的长度分别在六种温度工况下的疲劳应力分析情况,比较管线的长度对反应器C管口和产品室A管口的受力和力矩的影响,及其对产品室受到正常冲击力时管口受力和力矩差值的影响。优化设计计算结果显示:管道长度为4300 mm可有效的降低额外应力,确保整个管道的安全性。     

搪玻璃压力容器管口接管区的应力分析

搪玻璃压力容器管口接管区的应力状况非常复杂,使用GB150等规范设计方法难以精确计算管口的应力状态,本文在规则设计的基础上,结合搪玻璃压力容器的特性,通过Pro/Engineer对搪玻璃压力容器管口接管区进行有限元应力分析,得到其受力特性和应力分布规律,并应用于搪玻璃压力容器设计。     

大直径管道系统应力计算的优化

大直径管线在受到外力作用时,三通和弯头处的截面由于受力会产生椭圆化变形,从而影响该处的柔性系数和应力增大系数,使CAESAR Ⅱ管线的应力计算结果产生偏差,同时大直径管系中设备管口的柔性对管系的应力计算影响重大。运用FEA tools(有限元分析工具)对大直径弯头、三通的应力增大系数及柔性系数进行修正,采用Nozzle PRO计算大直径管口的柔性系数。通过有限元计算优化使大直径管系的应力计算结果更精确,方案更安全可行。     

离心式压缩机驱动机入口蒸汽线的配管研究

在由蒸汽驱动的离心式压缩机的配管设计中,由于驱动蒸汽的温度、压力较高,管系应力较大,而汽轮机管口受力要求严格,因此需要对管系进行配管研究及应力分析计算,通过计算发现问题,采用调整管道走向、改变支吊架位置或形式等方法来满足管系和管口的受力要求。管道支吊架作为管系的重要组成部分,对管道起着承受载荷,限制位移和防振等作用,合理选择和设置支吊架在设计过程中非常重要。     

背压式汽轮机管道柔性设计分析

石油化学工业使用汽轮机做驱动机是降低能耗的有效途径，合理的管道设计是实现汽轮机安全运行的保障。由于对汽轮机管口允许的力与力矩具有严格的要求，这给管道设计带来非常大的难度。通过总结工程实例，利用CAESAR II应力分析软件对汽轮机进出口管道进行了应力分析，通过调整支吊架的形式和管道布置方式使汽轮机管口受力满足NEMA SM23标准的要求，总结了减小汽轮机管口受力的一些方法，为汽轮机同类蒸汽管道设计提供参考。     

应力分析在极端管口载荷调整及优化过程的作用

对于非标设备,在缺少相关标准规范约束的前提下,制造商有时会选择最有利于自身的制造方案,导致极端管口载荷的情况出现。对此应首先要求制造商调整管口载荷,尽量避免极端管口载荷情况的出现。当极端载荷无法避免时,对于处于极端载荷值的管口,通过应力分析对与管口相连的管道进行优化可以有效降低管口的载荷值。采用CAESAR Ⅱ指导与管口相连的管道的优化,通过对比不同的管道布置方案,并结合CAESAR Ⅱ的计算结果分析,最终得到满足管口载荷的管道布置方案:采用在管口附近设置Π型弯,并在Π型弯之后设置固定架,可以有效避免固定架之后的管道产生的力及力矩传递到管口上;同时由于在管口及固定架之间设置了Π型弯,大大增加了这部分管道的柔性,使得管口最终能够满足极端载荷值的要求。     

焦化装置分馏塔改造的管道设计

以某炼厂延迟焦化装置分馏塔改造为例，对改造项目的管道设计进行总结，探讨改造项目设备平面布置、管道布置及选材和应力核算等问题。结果发明：根据现场情况，确定设备布置的最佳位置；适当提高设备管嘴压力等级，以满足管口受力要求；核对装置原设计文件，以保证管线选材既符合设计标准，又能确定与原有管线对接的位置及连接形式。     

管道应力分析软件AutoPSA中Glif算法报告解读与布管技巧

水泥窑余热发电系统汽水管道的设计关键在于管道的合理布置与应力分析。对汽水管道设计所使用的AutoPSA软件中Glif算法下的六种典型工况进行了分析,解读了Glif算法报告中管道设计参数、管口作用力、冷/热位移计算及弹簧选择、支吊架荷载计算、最大应力计算等五部分的代码意义和调整技巧。结合工程实例,提出了汽水管道设计的合格标准,应力不应超过许用应力的70%～80%;支吊架不能有脱空,管道位移≯150mm;不可出现串联弹簧与恒力弹簧;管口作用力不超过设备许用值。     

浅谈LNG接收站码头卸料系统管线柔性分析

通过对温度形变即冷拱产生的原因进行分析,阐述了冷拱发生时管道截面的变形可分解为沿轴向的拉伸变形和截面的转角变形,导致部分支架临时脱空,使管道各支架的受力重新分配以达到整个系统新的平衡,以至于个别支架承受的重力偏大;通过对水击产生的原因进行分析,阐述了水击力过大会导致空穴产生,空穴水击超压往往要比正压水击要严重得多,瞬态压力可能远远高于管道设计压力,引起爆管,以及瞬间冲击管道,支架或管口,可导致管道偶然应力超标,管口和支架瞬时推力过大等严重后果。并结合山东LNG和广西LNG卸料系统管线的详细计算分析和对比,总结了LNG接收站卸料系统管线的布置和支架设置的注意事项。     

轻烃脱氢装置方箱式加热炉管道应力分析

应用CAESARⅡ应力计算软件对轻烃脱氢装置方箱式加热炉进出口管系及炉管进行统一的应力计算。考虑到外接工艺管线和集合管、炉管为同一管系,可以进行统一的应力计算及支吊架设计,这块工作由设计院统一考虑计算后,对加热炉厂家提出要求,再由加热炉厂家对炉体进行特殊设计,避免了设计院和加热炉厂家分别对各自管系进行设计所造成的弹簧数据不准,管口受力过大等危害。保证管系的长周期安全运行。     

CAESARⅡ在压力容器管口应力分析中的应用

论述了压力容器管口应力分析的基本理论,介绍了云图曲线法与WRC107两种常用的管口应力校核方法;以某闭式排放罐为例,将容器本体及支墩建入模型,用WRC107有限元分析方法进行校核,并对相应边界条件的选择进行了论述;分析总结了降低容器管口应力的常用方法,最终推荐一种较为合理的容器管口连接管道的布置方式。     

典型离心泵进出口管道的应力分析

应用CAESAR Ⅱ软件对温度为150℃、200℃、250℃两级变径的离心泵进出口管道进行应力计算和管口受力分析,通过调整管道走向,改善管口受力。比较两种方案下泵进出口的载荷,得出不同温度下修改管道走向的方案,使管口载荷满足API610的要求,保证设备的正常运行。     

对焊环松套法兰在衬里管线中的灵活运用

分析了化工装置衬里管道设计或安装时的常见问题;介绍了衬里管线设计时在管线上、装置连接处、设备管口连接处、阀门仪表连接处设置对焊环松套法兰的要求和技巧。     

汽轮机蒸汽管道的应力分析与设计

介绍汽轮机蒸汽管道支吊架的设计方法。为保证蒸汽管道的设计安全,利用CAESARⅡ软件对其进行应力计算,通过调整支吊架的形式,使汽轮机受力符合NEMA SM23标准的要求,确保装置安全平稳运行。提出了减小汽轮机管口受力的一些方法,为同类管道设计提供参考。     

某加氢装置分馏塔的管口方位和配管设计

塔是石化装置中广泛应用的一种设备,塔器由于内件结构复杂,塔体开口数量众多,管口方位设计也比其它的设备要难。本文以曾经做过的某加氢装置分馏塔为例,阐述分馏塔的管口方位设计需要考虑的事项,管口如何合理规划和附塔管线的布置特点。     

粉煤气化装置管道应力分析

利用CAESARⅡ软件建立了某粉煤气化装置一级炉至二级炉设备及管道的整体模型,分析了管道应力及设备管口受力状况,并依此利用ANSYS软件对二级炉设备管口应力进行了详细分析.分析表明,管道支吊架调整后,管道及设备应力及应变符合规范要求.