极端条件重大承压设备的设计、制造与维护

近年来,随着世界经济形势快速变化、资源品质劣化和能源结构调整,承压设备逐渐向高温、深冷、复杂介质腐蚀、超大容积、超大壁厚等极端方向发展。研究突破极端条件重要承压设备的设计制造与维护关键技术,实现重大装备的国产化并保证其长周期安全运行,成为我国过程装备科技工作者面临的重要课题。阐述过程工业承压设备当前的主要发展趋势,分析以往我国承压设备设计制造与使用管理标准规范和技术方法存在的不足,介绍“十一五”期间我国在高温、深冷、复杂腐蚀、超大容积、超大壁厚等极端条件重大承压设备设计、制造与维护方面所取得的主要成果和解决的若干技术难点问题,对将来需要进一步开展的主要研究工作进行展望。     

面向承压设备的应变强度及寿命监测系统设计

针对承压设备使用过程中应变强度及疲劳寿命的实时监测问题,提出了一种云边协同的数据采集分析系统。该系统对承压结构关键节点的应变、压力、温度等状态进行实时监测,传感器采集到的实时数据经由边缘网关汇总后上传到云端进行计算和存储,云服务器利用三向应变测试法来计算监测点的应力状态并给出应力安全等级评价,并根据优化的雨流计数法,对承压设备的疲劳寿命进行预估。与现有关于承压设备应力强度和疲劳寿命测试的研究相比,该系统对承压设备的全生命周期进行了详细的跟踪和记录,并通过实时状态监测与历史数据相结合来提升疲劳寿命预估的准确性。最后,在钢结构承压平台进行系统部署和试验,结合具体的实时监测过程数据验证了该方法的有效性。     

承压设备基于风险检验的无损检测技术

承压设备的工程风险是与材质、压力、温度、介质密不可分的。为减少或控制承压设备的工程风险,首先要了解在一定压力、温度和介质条件下,特定材质制造的设备所具有的各种可能的失效机理和失效模式。从基于风险的检验角度出发,讨论了针对承压设备常见的失效机理和失效模式所对应的有效的无损检测方法。     

非标设备设计制造中应注意的问题

分析了非标设备的特点，并从经济、高效出发提出了非标设备设计和制造中需要注意的一些问题。     

农业机械设备设计制造研究

水稻在我国有着悠久的种植历史,水稻插秧机也在广泛的使用,本文探讨了插秧机变速器的设计以及制造工艺,并对高速插秧机的插秧性能进行了相关的研究分析,结果指出：高速插秧机的变速方式一般为机械变速,变速器的设计主要包括设计目标以及相关传动齿轮与轴的具体参数选择,最终目标是要实现变速器的轻量化;最后分析所设计插秧机的插秧性能,能够基本满足秧苗的插秧精度要求。     

锅炉炉内承压部件的蠕变分析及寿命计算

本文以高温过热器为例,对锅炉炉内承压部件的寿命损耗规律进行了分析,采用拄森-米勒参数式确定蠕变断裂时间,用罗宾逊法则求出过热器蠕变寿命损耗,同时考虑疲劳对高温金属的破坏作用,最终得到适用于在线监测系统的过热器蠕变寿命简化计算公式。在计算管壁应力时,取额定负荷下的工质压力作为恒定的工作压力,这种处理使计算得到简化并趋于安全。高温腐蚀的影响通过原始壁厚乘以一个修正系数考虑。现场直接测量过热器管壁温度信号,经过适当的补偿和修正,就可输入在线监测系统进行寿命损耗监测。     

基于风险的检测(RBI)中以剩余寿命为基准的失效概率评价方法

在中国三十余套石化装置开展基于风险的检测(RBI)实践经验积累的基础上,针对中国部分承压设备缺陷严重与长期服役的特点,分析了标准API 581中不考虑原始缺陷及以设计寿命为基准来计算失效概率的局限性,结合中国承压设备使用状况,提出了以剩余寿命为基准来计算评价失效概率的概念与方法,使得RBI的方法更为合理,尤其是当设备的损伤退化机理与时间相关且与超标缺陷共存时,提高了RBI分析结果的安全性。     

等离子弧焊技术在承压设备制造中的应用

等离子弧焊电弧穿透能力强,在一定厚度范围内,开I形坡口,可以一次焊透。为此,在承压设备,特别是在高合金或特种材料的容器制造中,将其作为一种优质、高效、经济的焊接方法,并在行业上得到广泛的应用。以不锈钢、镍基合金、钛、锆等设备的纵环缝焊接为例,从坡口加工、组对质量控制、焊接参数优化等方面介绍等离子弧焊技术的实施,并在多台产品制造中取得令人满意的效果。     

等离子弧焊技术在承压设备制造中的应用研究

等离子弧焊技术具有较强的穿透力,在规定的范围内,能够焊接出"一"字型坡口,在单次焊接中就能够取得良好的效果,在承压设备制造中得到了广泛的应用,并且不断延伸到其他的工作领域中,众多企业都将等离子弧焊技术作为一种高效便捷快速的焊接方式.在焊接中,针对不锈钢、镍合金、钛合金等不同的金属都能够发挥良好的焊接效果.在坡口加工、组...     

基于风险的设计制造技术在国家技术标准中的应用

GB150《压力容器》（2011修订版,以下简称“新版GB150”）已于2011年11月发布,将于2012年3月起替代GB150--1998正式实施,“新版GB150”与2009午12月实施的《固定式压力容器安全技术监察规程》协调一致,适应近十年来国内外压力容器安全管理理念与技术进步,吸纳了一些成熟的科研成果,确保压力容器的本质安全并提高经济性,其中以风险评估为基础控制失效发生的可能性和后果的设计制造技术就是“新版GB150”的一个重要特点。受标准编制组委托,本文结合近十年国家科研项目成果与应用实践,就标准中的相关条款做一简要说明。     

初探设计制造卫浴自动生产线非标加工设备

在卫浴生产行业,机械装备涉入不算太深,随着人们生活水平的提高,对高挡卫浴的需求渐行渐旺,给了机械装备行业的施展空间。结合深圳市凝智机电有限公司和深圳市瑞智机械设备有限公司合力设计制造数控加工生产线的情况,对设计制造卫浴自动生产线非标加工设备进行分析研究,现该卫浴生产线已投入了试生产阶段,运行情况良好。     

基于绿色制造的设备维修技术

基于绿色制造的维修技术既要考虑对传统工艺方法的合理利用,更要注意选择有利于优质、高效、清洁、低耗的新工艺、新方法,力求维修过程的整体优化。     

特征驱动的可重构机床的设计与分析

为了迅速的响应市场?客户需求变化,机床必须具备可重构的能力,即通过经济地转换以重新配置的能力。论述以零件的加工特征为出发点,将公理化设计的一般原理应用到可重构机床设计中。首先,建立加工特征集和机床功能配置集以及两者的关系矩阵;其次,建立加工特征和机床模块的映射算法;最后,给出了一个案例详细的说明该映射算法在可重构机床设计中应用的有效性和可靠性。     

并行设计系统中的工艺咨询与决策模型

应用模糊理论的思想,提出一种实现计算机辅助工艺咨询的方法,该方法描述了零件功能与零件特征、零件特征与特征的加工方法、特征的加工方法与设备资源之间的映射关系,从而建立了工艺咨询的模型,解决了替代特征、替代加工方法和替代设备资源的咨询问题。     

油液监测技术在汽车制造设备运行管理中的应用

介绍了将油液监测技术应用于汽车制造设备运行管理的基本情况,并通过几个具体案例说明了油液监测技术对提高设备可靠性,降低设备运行维护成本的作用。     

装备制造企业发展与低碳经济

本文介绍了国内外低碳经济发展概况,分析了我国装备制造企业的现状,指出在低碳经济时代我国装备制造企业要朝着绿色设计、信息化建设和提供增值服务方向发展,以实现节能减排,完成向低碳工业的完美转型。     

用于DFM的工艺咨询与评价方法的研究

分析了ＣＤ／ＤＦＭ对工艺咨询与评价信息的需求,认为实现并行设计的关键是研究和开发用于ＤＦＭ的计算机辅助工艺咨询与评价系统。介绍了该系统的总体结构、功能与信息需求,提出了工艺咨询与评价等新的方法。     

KBE技术在成形刀具设计制造中的应用

以某大型企业菌形叶根精铣刀为例,借助CAD为平台,建立了基于KBE的成形刀具的设计系统。对系统的框架结构、知识库和推理设计子系统等关键技术进行了探讨。