石油化工设备技术

2024年, 第45卷, 第2期　刊出日期：2024-03-22

上一期

静设备

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大型二甲苯塔悬挂式降液管塔板的工业应用

郑晨,姜晓花,刘永芳

2024 (2): 1-3. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2024.02.001

摘要 ( 41 )

利用Aspen Plus模拟软件对应用于芳烃装置二甲苯塔的大型悬挂式降液管塔板分离性能和塔板效率进行了计算，并进一步结合塔内气液相负荷的模拟计算结果逐段分析了影响塔板效率的因素。模拟结果显示：在83.4%总进料负荷条件下，全塔板效率可达到72.0%；在97.5%进料负荷条件下，实际塔内气相负荷超过设计值的110%，液相负荷为设计值的113%~135%，全塔板效率仍然可达75.2%。悬挂式降液管塔板效率与塔板上液体分布均匀程度密切相关，后者主要受到进料分配器对液体的初分布均匀度以及塔板受液区导流作用的影响。较低液相负荷条件下，精馏塔上段塔板效率容易受到液相分布不均匀影响，导致局部的塔板效率降低。

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立式储罐罐底设计与施工工艺探讨

马强,马孟琳

2024 (2): 4-8,14. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2024.02.002

摘要 ( 41 )

针对立式储罐罐底设计问题，对比了不同标准（GB 50341—2014、API 650—2020、JIS B 8051—2013和BS EN 14015—2004）之间对环形边缘板的设置、厚度以及宽度的确定依据。结果表明：不同标准之间针对环形边缘板的设置、厚度以及宽度的确定均有所差异，其中GB 50341以及API 650对环形边缘板厚度的规定较为详尽，不同标准对边缘板宽度的计算基本一致。文章通过对比分析，还可得出如下结论：合理的焊缝位置、数量、长度以及装配工艺可有效降低焊接变形，有利于保证储罐的安全运行；合理调整边缘板厚度可以优化底圈罐壁及边缘板的变形协调，并提高储罐的抗震能力，但边缘板太厚会增加底圈罐壁板与边缘板间连接区域及附近区域的应力水平。因此需综合考虑变形量、储罐抗震以及应力水平等因素最终确定边缘板厚度。

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乙烯装置裂解气压缩单元段间后冷器的选型探讨

宁静,白宇辰

2024 (2): 9-14. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2024.02.003

摘要 ( 29 )

文章提出了乙烯装置裂解气压缩单元段间后冷器的3种典型选型，即双弓形折流板换热器、X壳型换热器和螺旋折流换热器。结合段间后冷器的工艺特点、流体易结垢特性、传热优化设计、机械清洗要求和投资经济性等对3种选型进行了优劣分析和综合对比，同时根据实际工程设计经验给出了优选推荐的选型次序，为乙烯装置该系统段间后冷器的选型提供了理论依据。

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特殊结构压力容器设计温度的探讨

李继峰,王博,黄志影

2024 (2): 15-18,39. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2024.02.004

摘要 ( 28 )

设计温度是压力容器设计计算中比较重要的设计参数，直接影响到压力容器的安全运行。文章重点介绍了GB/T 150、ASME和HG/T 20580规范对压力容器设计温度确定的基本原则，并采用流体分析方法计算了两种不同规格电加热器在6种工况下的壳体金属壁温，得出了金属壁温与流量、介质最高温度和加热元件最高金属壁温的关系，同时还总结了影响电加热器壳体金属壁温的因素，给出了确定电加热器壳体设计温度的建议，可为电加热器的结构设计提供参考。

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设备附属管道振动和支架焊接不当导致压力容器泄漏的案例分析

赵思珍,尹青锋,曹振涛,邓琳

2024 (2): 19-21,25. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2024.02.005

摘要 ( 25 )

某装置中，设备附属管道在装置运行时持续振动，同时其支架局部尖端直接被焊接到设备外壁上，长期运行后，设备壳体发生由支架尖端应力集中处起始的裂纹，裂纹扩展后导致泄漏。文章介绍了发现介质泄漏、查明泄漏位置、定性分析原因、修补器壁裂纹等全过程，通过有限元方法对应力分布情况进行精确分析，找到了裂纹产生的结构原因。同时总结了相关的设计操作要点，可供有类似问题的设备参考借鉴。

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动设备

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往复压缩机气缸负荷非平均调节的影响分析

周天旭,史何秋,陈超,贾晓晗

2024 (2): 22-25. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2024.02.006

摘要 ( 19 )

文章采用对实例进行理论计算的方式，探讨了往复压缩机双作用气缸两侧不同比例负荷作用对压缩机反向角、旋转不均匀度的影响。计算结果显示，采用文中所述的流量调节方法，可提升压缩机小流量工况下的反向角数值并降低旋转不均匀度。该方法有利于提升压缩机小头轴瓦的润滑性和运行稳定性，可供往复压缩机气缸负荷不平均调节控制参考应用。

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基于安全要求的机泵设备传动方式改造

张倬权,张庆武

2024 (2): 26-30,34. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2024.02.007

摘要 ( 22 )

某炼化公司临氢装置的机泵设备采用皮带传动方式，不满足GB 50160—2008（2018版）《石油化工企业设计防火标准》相关要求，存在安全隐患，基于安全要求必须对该类机泵设备传动方式进行改造，以确保企业生产依法合规。文章针对不同结构的转动设备，选择不同的传动方式，借助于SolidWorks软件对皮带轮进行建模，构造新的飞轮结构，同时结合生产实际需要修正了机泵设备的部分技术参数。改造后的机泵设备经过几个月的运行，结果显示：机泵振动、轴承温度、噪音满足相应规范要求；流量、扬程、电流、电压等技术性能达到使用要求，并能充分满足生产需求。上述结果表明，改造彻底清除了该类设备的安全隐患，同时还提高了机泵的运行效率，使其更加节能且安全可靠，达到了预期目的。该案例可为其他危险化学品企业同类安全隐患的治理整改提供借鉴。

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设备管理

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PTA精制结晶器机械密封有限元分析与对策

蒋维宏

2024 (2): 31-34. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2024.02.008

摘要 ( 23 )

PTA精制结晶器作为PTA装置的主流程设备，其机械密封的可靠性对整个装置的稳定运行有直接影响。文章对某PTA装置精制结晶器机械密封失效的原因进行分析，并采用有限元软件对机械密封结构改进和优化前后的状况进行模拟，了解其动、静环温度场和变形情况。根据模拟分析结果对机械密封的结构进行了改进，有效降低了零部件，特别是动、静环处的环境温度，改善了密封润滑条件，解决了原机械密封的失效问题。

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挤压造粒机摩擦离合器常见故障原因及处理

何茂盛,解晋辉,王海顺,许金才,马宏业

2024 (2): 35-39. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2024.02.009

摘要 ( 25 )

挤压造粒机是聚烯烃类装置造粒单元的关键设备，在粉料成形加工中发挥着重要作用。文章重点介绍了某石化公司聚乙烯、聚丙烯装置CMP-230X型挤压造粒机摩擦离合器的结构及工作原理，并从摩擦离合器仪表控制、机械结构和工艺操作等方面对该型摩擦离合器历年来典型故障进行了原因分析，同时制定了有效的应对措施，可为降低挤压造粒机停机次数、确保挤压造粒机长周期运行提供参考。

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加油站SF双层油罐内层钢罐易见质量缺陷的分析与控制

王文明,王子文

2024 (2): 40-43,48. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2024.02.010

摘要 ( 31 )

针对加油站广泛选用的SF双层油罐内层钢罐易见的质量缺陷，在设计缺陷、材料缺陷和制造缺陷类型划分与油罐失稳、油罐渗漏影响评估的基础上，分析出缺陷产生的原因主要为：制造商的设计能力缺乏，标准执行不力；员工技能不足，制造工艺落后；质量意识淡薄，质量管理失控。同时，建设方技术人员或专业能力缺乏、合同技术标准不具体、检验验收流于形式也是造成质量缺陷的部分原因。文章基于相关规范、标准规定，结合工程管理实践，分别提出了制造商和建设方的质量控制措施。该研究结果可为加油站SF双层油罐内层钢罐易见质量缺陷控制提供一定的技术指导和经验借鉴。

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检维修技术

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立式中速磨煤机故障在线修复

姬鹏

2024 (2): 44-48. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2024.02.011

摘要 ( 21 )

某煤气化项目的立式磨煤机在试运行过程中出现故障，根据安装调试经验，推断故障点位于机座密封上连接环与磨煤机传动盘之间。为了确定故障位置实际磨损情况，需要将磨煤机传动盘拆除或顶起才能看到故障部位，但此处间隙比较小，拆除所需人力、机具成本都比较高。对磨煤机构造进行调查分析发现，将磨辊升起后，即可留出足够超声检测仪器测厚检测的操作空间，也能够容纳人员进入操作，因此，可通过超声扫查的方式量化判定机座密封上连接环和传动盘间局部磨损后的厚度。针对现场发生的问题进行综合分析后，提出了磨煤机在线修复的方法。经修复后的磨煤机运行平稳，未再发生类似故障。实践证明，该方法安全可行、省时可靠，并可节约修复的成本投入，具有较高的应用价值。

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腐蚀与防护

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柴油加氢高压空冷器湿硫化氢应力腐蚀开裂分析与改进措施

沈红杰

2024 (2): 49-53. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2024.02.012

摘要 ( 31 )

文章针对某柴油加氢装置在预硫化时高压空冷器管接头发生泄漏的案例，结合生产运行和预硫化两种工况对失效试样进行宏观检查、化学成分分析、金相分析、断口分析和硬度检测，确认空冷器管接头焊缝和管板侧热影响区硬度超标是导致管接头发生湿硫化氢应力腐蚀开裂的主要原因，并得出在预硫化工况下更易发生湿硫化氢应力腐蚀开裂的结论。文章同时对高压空冷器管接头焊接工艺进行了分析并提出了改进措施。

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硫磺回收装置余热锅炉腐蚀原因分析与对策

胡久元

2024 (2): 54-56,60. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2024.02.013

摘要 ( 30 )

克劳斯炉余热锅炉是硫磺回收装置核心设备，其能否稳定运行对于硫磺回收装置至关重要。文章介绍了某公司140 kt/a硫磺回收装置克劳斯炉余热锅炉换热管出现腐蚀穿孔后，采用扫描电镜（SEM）、能谱分析（EDS）和X射线衍射（XRD）等方法对换热管与腐蚀产物进行检测的情况，根据检测结果对腐蚀原因进行分析，结果表明：除氧水中溶解氧含量超标导致换热管发生氧腐蚀是造成换热管腐蚀穿孔的主要原因。通过提高除氧器操作温度、增设化学除氧设施等手段，有效降低了除氧水中溶解氧含量，可避免上述情况再次发生。

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材料与焊接

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蓄能器电子束焊缝相控阵检测试验研究与工程应用

周达宏,应家仪,袁重辉,钱盛杰,王杜

2024 (2): 57-60. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2024.02.014

摘要 ( 25 )

隔膜式蓄能器上、下壳体的连接采用带衬垫的电子束焊缝结构，其结构尺寸小、深宽比大，焊接过程容易产生根部未焊透缺陷。为提高隔膜式蓄能器电子束焊缝的缺陷检出率，采用相控阵技术对其开展试验研究。首先，利用CIVA超声仿真软件建立该蓄能器结构模型，并对典型的根部未焊透缺陷进行仿真分析。然后，在仿真分析的基础上加工出含根部未焊透模拟缺陷的蓄能器进行检测试验研究，并依据研究结果制定出检测工艺，同时给出缺陷的特征图谱。采用该检测工艺对蓄能器制造厂生产的一批隔膜式蓄能器进行工程测试应用，发现了1处根部未焊透缺陷，并确定了缺陷的精确位置和自身高度，验证了该检测工艺的准确性和可靠性。文中的研究成果为实际生产过程中蓄能器产品的电子束焊缝的焊接质量检测提供了一种可靠方法。

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状态监测与分析

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基于改进PBFT算法的腐蚀监测数据共享系统

杨阳,邢涛,赵亮,杨禹

2024 (2): 61-66. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2024.02.015

摘要 ( 16 )

在石化运输的腐蚀监测系统中，数据一般采用分布式存储，虽然目前存在多种基于云端的数据托管方案，但数据保密方式大多仅依靠算法加密，如何确保第三方的可信性是十分令人困扰的问题。为此，在腐蚀监测数据共享系统中，设计了结合信任机制与数据交互系统的改进的PBFT实用拜占庭容错协议（Practical Byzantine Fault Tolerance）共识算法（简称改进PBFT算法）。该系统可不依托第三方平台进行可靠的数据交付，从而确保了数据的可追溯性。在仿真测试实验中，对改进PBFT算法和传统的PBFT共识算法（简称传统PBFT算法）进行对比，结果显示，改进PBFT算法在数据稳定性和可靠性测试中优于传统PBFT算法。该系统解决了监测数据共享中不可追溯和易受攻击等难点问题，为进一步推动区块链技术在石化运输腐蚀监测信息化行业的发展奠定了基础。

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2024, Vol.45	No.1
2023, Vol.44	No.6	No.5	No.4	No.3	No.2	No.1
2022, Vol.43	No.6	No.5	No.4	No.3	No.2	No.1
2021, Vol.42	No.6	No.5	No.4	No.3	No.2	No.1
2020, Vol.41	No.6	No.5	No.4	No.3	No.2	No.1
2019, Vol.40	No.5	No.6	No.4	No.2	No.3	No.1
2018, Vol.39	No.6	No.5	No.4	No.3	No.2	No.1
2017, Vol.38	No.6	No.5	No.4	No.3	No.2	No.1
2016, Vol.37	No.6	No.5	No.4	No.3	No.2	No.1

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期刊简介

SEI“复杂原料百万吨级乙烯成套技术研发及工业应用”项目获国家科技进步一等奖

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