石油化工设备技术

2020年, 第41卷, 第1期　刊出日期：2020-01-21

上一期

静设备

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卧式埋地罐土层压力计算方法研究

吴皓

2020 (1): 1-6. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2020.01.001

摘要 ( 470 )

PDF（pc）(8227KB) ( 70 )

卧式埋地罐因其可靠的防火防爆能力以及节省土地资源和降低工程造价等特点而得到广泛的应用。但是现有防止埋地罐在土层压力下失效的设计计算方法仍存在不足。文章基于岩土力学方法针对不同参数对埋地罐土层压力的影响开展研究，并根据结果提出埋地罐土层压力和土层重量载荷的计算方法，研究结果可为埋地罐的安全设计提供参考。

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4 000 m3丙烯球罐两种设计和建造方案对比

黄金国，蒋军，王利，吴国俊

2020 (1): 7-11. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2020.01.002

摘要 ( 451 )

PDF（pc）(1015KB) ( 419 )

介绍了国内4 000 m3丙烯球罐采用Q370R和07MnMoVR钢板建造的两种方案，针对应力分析设计特点详细介绍了两种方案的钢板、锻件及焊条的订货技术指标，球罐的结构设计以及有限元应力分析等，并对制造和安装过程中特殊及提高的技术要求加以说明，同时对两种建造方案的造价进行了对比，认为性价比相当。

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工业炉

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基于绿色环保的加热炉低氮改造管理“三步法”

王艳丽

2020 (1): 12-15. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2020.01.003

摘要 ( 457 )

PDF（pc）(4452KB) ( 321 )

为了积极响应国家号召，使污染物（主要指氮氧化物）排放值达到新环保标准要求，开展了排放不达标加热炉低氮燃烧器改造项目，形成了基于绿色环保的加热炉低氮改造管理“三步法”，即“务虚”策划、“务实”设计、“落实”执行的管理新模式。新管理模式的实施，保证了加热炉低氮改造项目的顺利完成，提高了全过程时效且提升了整体管理水平，同时实现了乙烯裂解炉低氮燃烧器的国产化改造。

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动设备

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轴向自平衡磁力泵的介绍分析及数值模拟

陈超，张贵军

2020 (1): 16-18. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2020.01.004

摘要 ( 371 )

PDF（pc）(8389KB) ( 30 )

磁力泵具有无泄漏的优点，常用于输送易燃、易挥发、有毒、贵重等不允许泄漏的介质。磁力泵的轴向力多指向入口，常用止推轴承来承受轴向力，而过大的轴向力是止推轴承破坏的重要因素。文章介绍了一种轴向自平衡型无止推轴承的磁力泵。该型式的磁力泵可通过节流控制自动调节叶轮位置，达到平衡轴向力的目的。文章同时借助数值模拟，模拟了平衡腔内的压力变化，验证了自平衡型磁力泵的可行性。

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17-4PH泵轴弯曲失效原因分析

邓德伟，焦咏翔，黄治冶，孙奇，田鑫

2020 (1): 19-22. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2020.01.005

摘要 ( 456 )

PDF（pc）(5140KB) ( 264 )

材质为17-4PH的泵轴存放一段时间后发生弯曲。从轴上切取3块样品，对其进行1 020~1 060 ℃固溶处理和540~560 ℃时效处理后空冷。然后，对热处理后的样品分别进行金相观察和洛氏硬度检测。17-4PH沉淀硬化不锈钢材质的微观组织应以板条状马氏体结构为主，但是通过金相观察发现，该泵轴材质的马氏体组织中出现了大量残余奥氏体，同时，在其轴向截面上还观察到了许多条带状δ铁素体。残余奥氏体在常温下具有向马氏体转变的趋势。泵轴放置不当易造成局部产生较大拉应力，进而诱发相变导致泵轴弯曲。

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PTA装置干燥机存在问题及长周期运行对策

潘峰

2020 (1): 23-27. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2020.01.006

摘要 ( 620 )

PDF（pc）(4275KB) ( 383 )

文章介绍了PTA装置干燥机的结构和工作原理，分析了在干燥过程中出现的积料、露点腐蚀和进汽疏水“R”管变形等故障原因，同时结合工艺条件，阐述了参数调整与设备结构特点，并提出具体解决方案，确保了干燥机长周期稳定运转，为同类装置干燥机的检修提供了可借鉴的经验。

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离心压缩机动、静件碰摩故障机理及案例分析

兴成宏，喻迪垚

2020 (1): 28-30. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2020.01.007

摘要 ( 526 )

PDF（pc）(4359KB) ( 342 )

某石化装置关键设备氢增压机大检修后启动，暖机至600 r/min时振动连锁停车。通过频谱分析，认为该压缩机动、静件之间存在严重的碰摩故障并由此判断盘车电机半对轮尺寸加工错误是造成此次故障的主要原因。采取重新加工导电触头的修复方案，使该压缩机恢复了使用要求。文章阐述了离心压缩机动、静件碰摩导致振动超标的机理，并通过对一台压缩机组转子动、静件发生碰摩故障的案例进行分析，介绍了诊断这一类故障的有效方法。该方法能准确地判断这一类故障并得出诊断结论，对指导现场维修有一定的帮助。

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标准与规范

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塑料储罐的标准化水平有待提高

谢春良

2020 (1): 31-32. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2020.01.008

摘要 ( 213 )

PDF（pc）(1742KB) ( 280 )

随着经济的快速发展，我国化工产品的用量逐年增加。鉴于许多化工产品具有腐蚀特性，要求其储存容器必须具有良好的防腐蚀性能，因而塑料储罐在我国也同时得到了快速的发展。但是，塑料储罐的产品标准在我国仍处于体系不健全的状况，这无疑是化工产品安全管理方面的一大隐患。文章介绍了我国塑料储罐的种类和标准现状，并对提高我国塑料储罐标准化水平提出了建议。

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材料与焊接

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10×104 m3储罐T形焊接接头开裂原因分析

吉章红

2020 (1): 33-39. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2020.01.009

摘要 ( 530 )

PDF（pc）(6659KB) ( 260 )

某项工程共建造8台10×104 m3储罐。储罐充水试验后，发现T13罐大角焊缝内侧靠近底板的焊趾处局部开裂。文章介绍了角焊缝开裂和充水过程中罐底板沉降变形的情况，分析了T形接头多层多道焊接残余应力以及充水过程中T形接头内侧角焊缝的附加应力，并由此建立了储罐T形接头内侧角焊缝开裂判据判断，认为，环梁沉降加焊接残余应力在大角焊缝内侧靠近底板的焊趾处引起应力集中、使局部应力超过了钢板的抗拉强度是引起了开裂的主要原因。

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综述

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石化装置固定资产使用的价值分析与管理

秦春秋

2020 (1): 40-45. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2020.01.010

摘要 ( 378 )

PDF（pc）(437KB) ( 321 )

分析了石化装置固定资产使用过程中实物形态和价值形态的表现和变化，重点分析了功能单元装置运行的有效性和计算有效性的方法，以及资产设备检维修的必要性、经济性、可修性和计算检修费成本的分析方法等，通过对主要因素的收益和成本的形成进行分析，按照资产设备运行重要程度，对不同类型资产设备运行和检修管理的策略提出了建议。

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腐蚀与防护

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掺炼伊重原油对常减压装置的腐蚀影响与控制措施

张海宁

2020 (1): 46-50. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2020.01.011

摘要 ( 518 )

PDF（pc）(3457KB) ( 336 )

以某石化炼油部常减压装置掺炼伊重原油期间发生腐蚀加剧的现象为研究对象，通过对本装置及其他炼化企业加工伊重原油情况进行分析，同时采用化验的方法对其成分进行分析，最终找到加工伊重原油期间腐蚀速率升高的原因。文章针对该原因提出长期加工伊重原油工艺调整及腐蚀防护措施建议，并通过采取措施反向验证原因分析的正确性。

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甲醇合成反应器换热管断裂原因分析

梁斌，芮乐顺，崔强

2020 (1): 51-53. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2020.01.012

摘要 ( 497 )

PDF（pc）(7292KB) ( 43 )

采用化学成分分析、机械性能试验、微观组织分析和断口SEM观察以及能谱分析等方法，对甲醇合成反应器0Cr18Ni9不锈钢换热管断裂的原因进行了分析研究。结果表明：反应器壳程锅炉给水中的Cl-形成腐蚀环境，在工作应力和温度的作用下，在管外壁点腐蚀坑处萌生裂纹并向内壁扩展，直至贯穿；断口呈现解理断裂特征，为沿晶和穿晶的脆性断裂；换热管断裂原因为氯化物应力腐蚀开裂。

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密封技术

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一次机五段后冷却器高压管箱隔膜密封结构设计

陈孙艺，李志海，钟经山

2020 (1): 54-60. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2020.01.013

摘要 ( 411 )

PDF（pc）(5474KB) ( 340 )

为了精确设计某后冷器管箱端口球面隔膜密封结构，分别根据弹性力学理论和JB 4732—1995标准的有关解析式，对内压作用下高压管箱圆筒短节的径向位移进行了计算分析，并采用有限元模型分析进行比较验证，之后再结合操作工况主要参数的影响确定了隔膜的优化结构。经工程实践验证，结果表明：根据标准中的薄膜解析式计算的径向位移应用于本案例已具有足够的工程精度；球面隔膜比平面隔膜具有更大的径向弹性补偿作用，能改善密封紧固件的受力状况；管箱短节上组焊的内、外附件有加强作用，但是会引起端口径向位移沿周向分布的显著不均匀性，不利于密封。

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中压锅炉给水泵机械密封失效分析

万涛，罗伟雄

2020 (1): 61-66. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2020.01.014

摘要 ( 309 )

PDF（pc）(5268KB) ( 317 )

中压锅炉给水泵是某公司60 t/a甲醇装置辅助锅炉供水设备。在进行设备配件国产化替代过程中，该泵所使用国产化机械密封的替代产品多次出现因泄漏而引起的失效现象。根据此现象，通过对机械密封在运行中可能出现的泄漏通道进行逐一分析，查找出泄漏的原因和机理，再结合替代机械密封与原装BURGMANN（德国）机械密封在结构及主要技术参数等方面的比对、验算，挖掘出国产化替代机械密封出现泄漏失效的本质原因，并提出改进建议。

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