管法兰组合结构有限元应力分析研究

本文对常用的锥颈对焊法兰Pg50 Dg150进行了弹性轴对称有限元应力计算分析,并在此基础上进行了三维弹性应力计算。文中将法兰、螺栓及垫片作为组合结构进行整体应力分析,并将计算结果与Waters法的解进行比较。本文计算采用国际上应用较为普遍的大型程序SAPS和ADINA,在M—240D计算机上完成计算工作。     

换热器管板两侧成对法兰的强度设计

浮头式、U形管式、填料函式换热器固定端管板两侧成对法兰低压侧法兰的受力不同于高压侧法兰的受力。本文从法兰强度设计原理分析了低压侧法兰的实际受力状态,讨论了较为合理的强度设计方法。     

换热器壳侧法兰开裂失效分析

本文对某公司的换热器在水压试验时壳侧法兰突然开裂进行了失效分析。对避免此类事故的再发生提出了预防措施。     

基于ANSYS的法兰应力分析与评定

应用ANSYS有限元分析软件,建立法兰的力学模型,分别计算预紧工况和操作工况下的法兰应力分布,进而得出法兰的交变应力强度幅,并对其进行应力强度和疲劳强度评定。     

高压容器接管法兰的强度计算

分析了压力容器接管及其管法兰的受力情况,指出接管同时起着开孔补强和承受一部分法兰力矩等两方面的作用。在中低压容器上,由于通常采用补强圈补强,因此开孔补强无需由接管承担,接管长度可用于承受一部分法兰力矩;高压容器由于不能采用补强圈,通常采用厚壁管补强,而接管由于受锻件高度的限制,往往只存在开孔补强的长度,不存在承受法兰力矩要求的接管长度,为此在这种情况下管法兰不能按整体法兰计算,应以带颈活套法兰设计。     

基于ANSYS的法兰应力分析与评定

应用ANSYS有限元分析软件,建立法兰的力学模型,分别计算预紧工况和操作工况下的法兰应力分布,得出法兰的交变应力强度幅,并按照JB4732标准对其进行应力强度和疲劳强度评定。     

两种法兰快开结构连接件承载能力分析与对比

对两种法兰快开结构连接件进行有限元分析,并依据JB4732-95《钢制压力容器—分析设计标准》进行强度校核,发现虽然卡子连接件制造难度较大,成本较高,但其结构设计更为合理,承载能力更强。     

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。     

基于有限元的法兰接头强度特性分析

法兰连接具有较高的强度和密封性,被广泛地用于石油化工设备和管道中。依据有限元原理,建立了由法兰、垫片和螺栓组成的连接有限元模型,并在有限元软件中对法兰的应力、应变进行了分析,研究了螺栓预紧力、介质压力对法兰应力、应变和密封性能的影响。分析结果表明,螺栓的预紧力越大,法兰的Von Mises应力、接触应力和变形量就越大;当螺栓预紧力大于140 kN时,法兰盘的螺栓孔附近发生塑性变形;预紧状态下的法兰面接触应力大于工作中的接触应力;介质压力越大,法兰的Von Mises应力值越大,法兰面上的接触应力越小。     

高温高压热交换器管箱法兰泄漏及紧固

对石化装置高温高压工况下热交换器管箱法兰泄漏的原因进行了详细介绍,并分析了螺栓松动对管箱法兰泄漏造成的影响,提出了螺栓紧固力的核算方法及安装过程中控制泄漏的有关措施。     

浮头法兰的合理设计

浮头式换热器的浮头法兰是一种特殊法兰 ,不能采取一般法兰的“分工况独立计算法兰厚度 ,尔后取其大值”的方法进行设计。同时 ,浮头法兰设计中涉及一重要参数Lr,能否适当地确定Lr,是浮头法兰设计成败的关键。文中介绍了该种法兰的合理设计原理及方法 ,并附以实例。实例表明 ,用这种方法设计的浮头法兰厚度仅约为用SW6 (经校正 ,使之全面满足强度要求 )软件计算厚度的 1 / 2 ,体现出合理设计的价值     

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。     

兼法兰式固定管板换热器螺栓力的简化研究

以某换热器为例，讨论了管板兼法兰式结构中非线性因素对管板应力的影响，提出了可不做非线性分析，在结构的有限元模型上直接施加螺栓预紧力的简化方法。计算结果表明，该简化方法合理、安全、可靠，为该类结构的强度分析提供了数值依据．     

重油催化裂化装置中法兰泄漏原因的分析及处理

通过对重油催化裂化装置中法兰泄漏原因的分析,提出了处理方法将原石棉密封垫片改为波齿复合密封垫片。经两年的运行证明,该处理方法效果好,值得推广应用。     

工业金属管道压力试验压力计算及盲板选用

工业金属管道是压力管道的一种，在石油化工、电力等行业应用广泛。通过对工业金属管道设计参数的物理意义、计算公式以及现行规范中有关管道压力试验条款的介绍和分析，结合实例解释了试验压力计算的方法与比较原则。对试压用盲板厚度的选用进行了探讨，介绍了几种盲板计算方法以及利用电子文档建立函数的快捷计算方法，可为解决管道系统试压中盲板选用问题提供理论依据和方法。     

55 MPa高压法兰的设计与应用

在现有高压力级别法兰标准缺少的前提下,基于现有国家高压法兰标准而设计更高压力级非标法兰的基本思路,介绍了焊接接管、法兰、螺钉、O形密封圈等增强优化的关键点、基本计算方法和强度校核的主要方向。该法兰成功应用于钢管水压试验机55 MPa（8 000 psi）级高压水路上,其密封性好,安全可靠,拆装方便,维护成本低,配合相关管路附件布管灵活,改线便捷,应用效果良好。     

焊接法兰球面盖的应力分析与标准讨论

通过应力分析,给出了带法兰的无折边球形封头的计算方法。通过实例,分析对比了本文与GB150,并指出了GB150的不足及设计时应考虑的问题     

环形法兰密封面现场修复机设计与有限元分析

在化工设备常用可拆式连接密封面使用过程中,密封面会因各种原因而失效,需要进行修复.设计了一种用于化工设备环形法兰密封面现场修复的可移动式修复机,其质量轻、结构紧凑、精密、可控、可调、运输方便、安装简单快捷且加工耗时少.采用模块化设计原则,将修复机按功能分成动力、走刀和支撑3个单元模块,使用时在现场组装即可.修复机最大加...     

加氢高压换热器泄漏原因分析及解决措施

针对大庆石化分公司炼油厂260kt／a加氢裂化装置高压换热器频繁内漏的状况，深入分析造成内漏的原因，主要有：（1）螺栓预紧力不够；（2）温度变化；（3）压力升降。提出了解决措施：（1）消除螺栓内部的残余应力，提高螺栓的抗疲劳强度；（2）将浮头原回弹能力小的齿形复合垫更换为回弹力大的波齿形复合垫；（3）在回装浮头和大盖时，螺栓一定要均匀、对称拧紧，并且要有足够的预紧力；（4）工艺操作平稳，尽可能减少温度和压力上的波动；（5）在浮头和大盖螺栓两侧安装高温碟簧。通过一个周期的运行证明措施切实可行，彻底解决了加氢高压换热器的内漏问题，节省了检修费用，为装置的长周期安全平稳运行提供了有利保障。