基于ANSYS的焦炭塔动力学分析

利用ANSYS软件建立了焦炭塔应力场分析的有限元模型,结合风载、地震载荷等对焦炭塔进行了分析,计算了各工况下焦炭塔的应力与强度。利用有限元模型对焦炭塔操作过程各阶段的载荷进行了分析计算,结果表明,焦炭塔在风载与地震载荷下能够安全平稳运行。     

焊接温度场和应力场的有限元分析

本文通过ANSYS有限元分析软件平台,实现了高斯移动热源载荷下平板堆焊的焊接温度场和应力场的数值模拟分析,得到了焊接温度场和应力场的分布情况和变化规律。     

某含硫气井MDEA脱硫工艺参数优化分析

以某含硫气井天然气参数为基础,利用化工流体模拟软件HYSYS对该井MDEA脱硫工艺进行模拟计算,研究了脱硫塔进气压力、进气温度、MDEA贫液温度、MDEA循环量以及理论塔板数对脱硫工艺的影响,并得到了以下最佳操作参数:脱硫塔压力1.1MPa、脱硫塔进气温度20℃、MDEA贫液温度45℃、MDEA循环量16000kg/h、脱硫塔理论塔板数为20,为该含硫气井MDEA脱硫装置生产操作提供了一定的参考。     

洗涤塔入口管道优化改造

对催化裂化装置烟气脱硫(WGS湿法脱硫工艺)洗涤塔入口处非金属膨胀节泄漏及文丘里管振动原因进行分析,并对洗涤塔入口管道进行优化改造.改造实施后烟气脱硫文丘里管入口膨胀节渗漏彻底消除,管线振动明显减弱,杜绝了安全隐患,避免对该区域地面及构架基础的腐蚀损坏,有效降低了环保风险,同时满足了环境及生产要求.     

丙烯酸正丁酯生产装置的流程模拟与优化

运用Aspen Plus软件,对某公司8万t/a丙烯酸正丁酯生产装置进行了流程模拟,模拟结果与实际值吻合良好。在此基础上,分别对洗涤塔、醇拔头塔和酯提纯塔的工艺参数进行了模拟优化,确定了优化后的工艺参数:洗涤塔溶剂比为0.26,洗涤塔进料温度确定为35℃,醇拔头塔回流比为1.50,酯提纯塔回流比为0.80,酯提纯塔塔顶馏出率为0.96。在此条件下,丙烯酸正丁酯产品质量分数达到99.63%,洗涤塔换热器以及醇拔头塔和酯提纯塔再沸器的总能耗降低5.66%。     

工业萘法制苯酐尾气洗涤塔设计

工业萘法制取苯酐时,采用传统浮阀尾气洗涤塔,则会存在易堵、尾气易夹、洗涤效果差等一系列问题,导致装置不断停车检修,造成极大损失。本次洗涤塔设计,借鉴湿法烟气脱硫行业的尾气洗涤湍球塔的优点,采用湍球塔作为洗涤填料,同时根据苯酐尾气设计处理量,并对湍球流体动力学特性进行理论分析,对最小流化速度、静置床层高度、膨胀层高度和压力降等流体动力学参数进行关联,完成设计选型计算;塔内件设计增设旋流板、喷淋装置等一系列创新型设计,以期待增强洗涤和吸收效果。     

古构造应力场有限元数值模拟的应用及展望

古构造应力场有限元数值模拟技术已成为古构造应力场研究的一种有效方法，能够实现从动力学机制上定量计算整个含油气盆地古构造应力场的时空变化，对含油气盆地储集层特征描述及油气运聚分析具有重要的理论和实际意义。文中主要介绍了古构造应力场有限元数值模拟技术在含油气盆地研究中的应用现状，并对该技术的发展前景作了进一步展望。     

降低脱硫洗涤塔新鲜水单耗的工业应用

某催化裂解装置脱硫脱硝单元脱硫洗涤塔原设计补水采用新鲜水,根据装置实际操作情况,通过技改相继将硫磺装置脱硫净化水和市政中水引到洗涤塔作为补水用水,项目实施后不仅降低了新鲜水单耗,还相应减少了公司外排污水总量。     

新型海上风电机塔筒与导管架基础的筒式连接结构分析

针对海上风电机基础设计中存在的载荷承载机制不连贯的问题,依据工程实际,设计了一种新型海上风电机塔筒与导管架基础的筒式连接结构。在考虑了包括风电机塔筒底端运行载荷、自重、风载荷、波浪载荷、海流载荷等计算载荷基础上,采用通用有限元软件ANSYS对筒式连接结构及与之相连接的导管架基础进行建模,并依据控制变量法,建立对比结构模型。对筒式连接结构和对比结构在风海流联合作用下进行不同入射方向的数值模拟计算,并将计算结果进行比较,证实了筒式连接结构在结构形式与载荷传递方面的优越性,从而为海上风电机基础的设计提供一些参考。     

有限元构造应力场研究在苏里格气田水平井开发中的应用

建立了苏里格气田的地质构造模型,利用有限元分析方法,对苏里格气田进行了地应力场有限元反演和三维构造应力场的数值模拟,模拟出区域最大主应力、最小主应力、最大剪应力和岩石应变能的分布规律,进而预测区域天然裂缝的分布规律,同时分析了构造应力场在水平井压裂中对水力裂缝启裂方位、裂缝规模的控制作用等,为气田水平井整体开发井网部署及压裂设计提供借鉴。     

复杂断块地应力场数值模拟方法研究

有限元法在三维应力场的计算中具有成熟的理论基础和广泛的应用,但采用有限元软件无法精确描述诸如断层、微构造、隔夹层及严重非均质性等复杂油藏的特殊地质现象.专业地质建模软件可以建立复杂的地质模型,但建立的三维地质模型输入到油藏数值模拟软件中无法进行地应力数值模拟分析,且地质建模软件和有限元软件没有良好的数据接口.因此,要实...     

物探螺旋钻机钻杆液压夹紧机构的设计计算

利用ANSYS大型有限元分析软件,对新设计的物探螺旋钻机钻杆液压夹紧机构进行了数值模拟分析计算。分析计算结果表明,当钻杆液压夹紧机构的钳体材料选择ZG310-570,所用液压马达的排量为390 mL/r时,该系统在最小驱动压力4.82 MPa、最大驱动压力7.30 MPa时才能正常工作。这种数值模拟分析为进一步改善钻杆液压夹紧机构的受力,改进机构的设计提供了依据。     

渗流场及其相关场耦合的数学模型

盆地数值模拟是含油气盆地定量化研究的重要手段.在盆地演化过程中各种场相互作用和影响,因此,在盆地模拟时要综合考虑多种场变量的耦合作用。建立了多插相互作用的耦合非线性数学模型,并通过有限元数值方法对莺歌海盆地进行了数值模拟。莺歌海盆地是一个高温高超压盆地,其温、压、流场具有强烈的非线性耦合关系。计算表明所建模型适合莺歌海盆地。     

废热锅炉温度场与应力场的有限元分析

废热锅炉换热管分布的不对称性, 使得管板和筒体等部件的温度场与应力场分析十分困难。为此, 运用有限元法对稳态温度场作了计算, 求得管板、筒体等部件的平均温度、内外壁温差, 并将这些参数作为应力场分析的热载荷; 将废热锅炉离散为由板壳元和杆单元组成的空间结构, 对自重、压力、温度组合的４ 种工况进行计算, 得到管板、筒体等部件的应力场分布规律。根据最大当量应力值对各部件做了强度校核, 为废热锅炉各部件的合理设计和安全评定提供了可靠的理论依据。     

基于诱导应力的页岩气“井工厂”压后效果评价

水力压裂是页岩气高效开发的必要措施,页岩气压后效果评价是提高页岩气压裂水平的关键。文章 以涪陵一页岩气井平台为例,提出了一种针对页岩气压裂后应力场分析的压裂效果评价新方法。根据现场微地震 实时监测结果获得了 ３口井压后裂缝情况,在此基础上,采用有限元模拟软件建立了 ３口井压裂后应力场模拟有 限元模拟模型。重点分析了压裂后最大、最小水平主应力场变化,缝长和间距对压后诱导应力场的影响,分析发 现,裂缝条数增加、裂缝长度不均匀将极大地影响压后诱导应力场;长裂缝将抑制中间短裂缝的扩展;各条裂缝缝 长差异不大时有利于裂缝扩展;段间距对裂缝中心产生的诱导应力场影响较小;裂缝尖端诱导应力为压应力时裂 缝延伸受限,ＳＲＶ相对较小、压后产量较低。     

局部区域布管固定管板热交换器应力的有限元分析

基于有限元温度场分析及温度场与应力分析的耦合数值计算,实现了温度载荷与压力载荷同时作用下的局部区域布管固定管板热交换器整体有限元应力计算,对有限元应力计算结果进行了相应的应力分析。     

基于ANSYS的X80管线钢焊接数值模拟

运用大型有限元软件ANSYS对X80管线钢埋弧焊接温度场进行了数值分析。根据实际情况建立多层多道焊的三维有限元模型,选用三维双椭球体积热源分布模式,采用生死单元技术模拟焊缝的依次生成,利用APDL参数化编程实现热源的移动和加载。计算得到了各个时间点的温度场瞬态分布以及典型特征点的热循环曲线。每层施焊后冷却100 s左右,层间温度降低到120℃,达到焊接生产要求。焊接温度场的分析计算为残余应力的求解和焊缝组织结构的准确预测奠定了基础。     

螺旋布孔射孔对套管强度的影响

射孔是造成套管损坏的重要原因之一,建立了射孔套管的有限元力学模型,采用弹塑性有限元法,分别对螺旋布孔射孔套管采用不同的射孔孔径、射孔密度和射孔相位给套管强度造成的影响进行了模拟和分析.分析了不同孔径、孔密及相位角的射孔套管在外挤压力作用下的孔眼应力集中系数的变化规律.结果表明,射孔后套管的极限承载能力均有不同程度的下降,下降幅度与射孔密度有关,射孔后套管内的应力随射孔孔径、射孔密度和射孔相位的增加而增大,并使套管的抗拉、抗压强度降低.因此,在套管柱设计时应该考虑射孔的影响.最后,通过对几种布孔方案进行对比分析,找出了射孔套管的优选布孔方案.为射孔完井优选设计提供了合理的模型,为射孔段套管柱的合理设计提供了承载能力计算的可靠依据.     

热采井割缝筛管的热应力分析

筛管内过热的蒸汽使地层及筛管温度升高,对筛管产生相当大的热应力,此应力可能使筛管产生弯曲变形或断裂,导致油井停产或油井报废。因此,通过ANSYS有限元分析软件的数值模拟,计算得到筛管-地层的温度场分布,然后将筛管温度场导入到三维模型的应力场中,得到温度变化对割缝筛管的热应力和热变形。实例计算结果认为,蒸汽温度为350℃时,在正常注汽和突然停注2种状况下的筛管热应力分别为682.147、703.229MPa,其中突然停注时的热应力超过了筛管材料的屈服极限690MPa,这是导致筛管损坏的最危险状态,最大热应力发生在筛管缝中央。