塔器的风诱导共振分析和预防设计方法研究

随着塔设备的高径比越来越大,也越来越容易发生风诱导共振现象.由于空塔的系统阻尼比可能远低于操作工况下塔设备的系统阻尼比,空塔更容易发生"共振"事故,且振幅越大,危险系数越高.介绍了风诱导共振的机理,总结了塔器发生具有较大危害的共振现象的四个必要条件,并据此分析了几个主要的防振措施,提出了基于共振预防的塔器设计校核方法,...     

多塔塔群设备失效原因分析及处理

结合工程实例,对风诱导产生塔共振及裂纹产生原因进行了分析,得出了多塔塔群设备失效原因是由于下封头与裙座连接焊缝质量和风诱导共振共同作用的结论,以此提出了受损塔的修复方案。经现场改造,效果明显,已实现塔设备安全稳定运行。     

25000m~3/h标准空分设备研发设计总结

杭氧25000m~3/h标准空分设备去除不必要的设备、管线、阀门、测点等,冷箱内设备只保留膨胀机、换热器、过冷器、主塔组合(上塔、下塔、主冷)、气液分离器,从而尽可能降低投入成本,主要生产氧气、氮气以满足煤化工项目的用氧、用氮需求。介绍了25000m~3/h标准空分设备的主要性能指标和单元设备的优化设计。     

产品分馏塔风致开裂失效分析及横风向共振

使卡曼旋涡脱落的频率等于塔设备自身固有频率,以此来求解得塔设备发生横风向共振时的临界风速,确定产品分馏塔(位号:C-302)在强度计算时需要计入横风向载荷。经对该塔体上裂纹的开裂位置、裂纹处金相和断口等特点分析后,认定该塔所产生的裂纹为横风向作用下产生的疲劳开裂,并从塔设备的强度、结构、制造、现场施工等方面出发,提出抵抗横风向共振的措施。     

塔设备风致共振的有限元分析

对于高度在30 m以上,高径比超过15的塔设备,根据NB/T 47041-2014《塔式容器》中规定需要进行共振计算校核,但是我国JB4732-1995《钢制压力容器-分析设计》(2005年确认)标准中并没有给出具体的校核方法。选用高度为63m,高径比为17.03的某在役塔设备作为研究对象,使用ANSYS分析设计软件建立有限元模型,探究使用JB4732-1995《钢制压力容器-分析设计》(2005年确认)标准中疲劳分析校核方法,进行塔设备共振校核的方法。     

塔设备受风诱导共振的分析与判定

本文根据工作中遇到的实例,发现采用现有的塔设备风诱导共振的判别式计算出的结果并不一致,从而对一些规范和规定进行了分析比较,得出二个统一性好,简单实用的塔设备诱导共振判定条件,可供工程设计时参考。     

塔设备诱导共振的一种判定方法

GB150-89《钢制压力容器》在塔设备的风载计算过程中,仅考虑了风的脉动使塔产生的顺风向的振动,因而引入了风振系数K_2。但未考虑空气气流在塔背面产生的卡曼涡街对塔的横向振动。风吹过塔时,气流受到干扰,在塔背面的两侧交替形成旋涡—卡曼涡街。旋涡的交替出现和消失将引起塔体两侧气流压力的改变,使塔产生垂直于风向的横向振动——诱导振动。当诱导振动频率与塔的自振频率接近时,将发生共振,甚至因此而导致塔的破坏。有关书籍中对塔在诱导共振情况下的强度和稳定性提供了计算方法。本文仅就塔在什么条件下发生诱导共振提供一种判定方法,以便为塔的共振计算提供依据。     

尿素造粒塔设备布置与管道布置的设计要点

以国内某100万t/a尿素造粒塔项目为例,介绍了造粒塔蒸发造粒技术的工艺流程及特点,分析了设备布置的重点,指出尿素造粒塔增加除尘装置的必要性,结合项目特点和尿素溶液的特性,探讨了设备检修吊装方案和熔融尿素管道的设计要点。     

高耸塔器风致振动的现场实测与疲劳分析

针对某一高度约为75m的精馏塔在检修时的风致振动进行了现场实测和疲劳计算分析。利用无线动态应变仪,结合随机减量法获得塔器的模态参数,利用高速静态应变仪测得塔器振动时的应力应变。结果表明,该精馏塔在检修状态下可以抵抗横风向共振引发的疲劳破坏。采用现场测试与标准相结合对塔器风致振动进行计算分析,可以较为准确地评估空塔或检修条件下塔器横风向振动可能引起的疲劳破坏,该研究方法可为塔器风致振动分析提供参考。     

内压缩流程空分的换热与精馏研究

分析和讨论了内压缩空分设备的氧氮两组分、氧氮氩三组分及氧氩两组分和氮氩两组分的相平衡,精馏部分的上塔、下塔、粗氩塔、精氩塔的精馏以及高压主换热器、低压主换热器、过冷器及主冷凝蒸发器等换热设备。希望能促进空气分离设备在理论方面的发展。     

株洲冶炼厂锌二系统硫酸装置的空塔改造

由于生产能力的提高，净化系统空塔出口气体温度高达８３℃，不仅使下游玻璃钢设备的安全受到威胁，也制约了生产能力的进一步提高，于是对空塔进行改造。根据对顺流式空塔的喷淋及传热模式的分析，重新设计了喷嘴，使喷淋液在设备中心附近集中；缩小了进气管直径，以提高进口气体的流速。结果证明，人塔工作原理的分析是正确的，改造是成功的。     

大型塔设备设计

介绍了大型塔设备的特点以及设计要点。以某项目C3分离塔为例,对该类塔设备在设计过程中应考虑的问题进行了比较详细的介绍,例如制造、检验、运输、安装等方面的因素,以期为广大工程技术人员进行此类塔器的设计提供有益参考。     

疲劳设备保温支撑圈结构应力分析

介绍了一种疲劳设备保温支撑圈结构,采用ANSYS有限元分析软件对某项目吸附塔上的该结构进行了应力分析及强度和疲劳评定,结果表明,该结构适用于疲劳设备。     

甲醇洗涤塔重力流管路系统计算模型的建立及应用

甲醇洗涤塔是低温甲醇洗的核心设备,其操作的稳定性对整个工艺流程极为重要。某煤化工改造项目甲醇洗涤塔在开车过程中遇到甲醇洗塔重力流管线流动阻力过大导致集液箱液位过高的现象。本文针对该问题进行分析,建立甲醇洗涤塔重力流管线计算模型,并根据现有管路系统及换热器设备信息进行计算。该模型对于煤化工项目甲醇洗涤塔重力流管路系统的设计、脱瓶颈改造等都具有参考意义。     

一起空分装置氧气管道燃爆事故的分析

内蒙古某煤化工有限责任公司,是世界首例应用煤制甲醇生产丙烯项目,该项目配套建设的3套60000等级的内压缩流程制氧设备,由浙江某氧股份有限公司(以下简称:HY公司)设计制造,采用空气循环膨胀制冷的双泵内压缩.精馏塔采用上塔、下塔平行布置,主冷单独布置,为提高氧、氮提取率设置增效塔流程.由某建设公司负责承建.在2007年...     

酸吸收塔塔盘失效分析及改进

针对酸吸收塔塔盘失效的现象,分析了塔盘失效的主要原因。通过改变塔盘分布和支撑方式,解决了酸吸收塔塔盘的共振问题。塔盘改进后的塔设备运行了8个月,结果显示该塔运行良好,生产稳定。     

国际项目中承压设备的改造

介绍了国外项目中按ASME规范建造的承压设备改造的特点和规范要求。以某项目中的苯塔为例,对该类设备在改造过程中应考虑的问题进行了详细介绍,以期为广大工程技术人员进行国外项目设备的改造提供参考。     

苯乙烯抽提项目中塔的设备布置及管道设计

塔的设备布置及管道设计在炼油和化工生产中占有重要地位。塔因其功能特点及结构特殊性,其管线设计也较其它设备复杂。以某苯乙烯抽提项目中板式和填料塔为例,着重论述了塔设备的布置方法,塔管口方位的合理规划,附塔管线设计的特点、重点及注意事项,附塔管线管架设计的思路和原则。     

60000Nm~3/hO_2空分设备启动时产生液悬故障分析与处理

介绍了60 000 Nm~3/h O_2大型空分设备冷态开车阶段和热态开车积液后期精馏塔下塔出现液悬的故障现象,并对出现液悬故障的原因进行了分析,阐述了下塔液悬故障处理方法,并总结经验教训提出了预防措施。     

空分装置与管廊协同设计

本文介绍了某TDI项目中空分装置设备布置、管道布置与管廊的协同设计。分析总结了空分工程设计与管廊协同设计的优势,为空分优化设计提供参考。