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当期目录
2021年, 第42卷, 第5期 刊出日期:2021-09-09 上一期   
静设备
多个开孔螺栓连接平盖系统的计算与设计
吴皓,李晓琳,元少昀
2021 (5):  1-7,15.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2021.05.001
摘要 ( 264 )  
埋地罐通常需要在罐上部的人孔盖上开多个孔以满足工艺管口连接的需求,这对平盖开孔补强计算与布管设计提出了更高的要求。目前采用GB/T 150.3—2011进行平盖多个开孔的设计存在一定问题。文章在采用有限元计算方法的基础上,建立完整的螺栓连接平盖模型,对不同参数条件下结构的强度和密封性开展研究,并对开孔设计与接管的排布方案进行探讨,其结果可为相关设计提供参考。
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海水淡化装置回热器技术研究
柴帅,张健,高伟,李明,巴鑫
2021 (5):  8-15.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2021.05.002
摘要 ( 202 )  
利用Aspen Plus软件分别对不同回热器设置方式下海水淡化装置的性能参数进行了模拟计算与对比分析,对回热器的设置位置、设置台数、抽汽位置等进行了系统分析,提出了回热器的设置方法。研究表明:增设回热器可显著提高装置产水率;回热器设置在总管时装置淡水产率高于设置在支管和小总管;回热器设置台数增多可提高产水率。研究成果对于实际工程应用具有指导意义。
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基于ASCE 7-10的石化静设备抗震设计解析
许超洋
2021 (5):  16-21.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2021.05.003
摘要 ( 673 )  
美国压力容器设计标准ASME Ⅷ-1&2(2019版)以及与储罐设计标准API 650(2019版)的抗震设计准则或方法均来源于美国荷载规范ASCE 7-10(2010版)。文章从抗震设防水准与目标、风险类别与抗震重要度系数、抗震设计反应谱、地震作用计算、构架支撑设备抗震计算、载荷组合与抗震验算准则以及其他抗震设计要求等方面解析了基于ASCE 7-10(2010版)的石化静设备抗震设计方法,并对抗震设计方法的特点进行了总结,以期为执行国外工程项目以及推进我国石化静设备抗震设计技术的发展提供参考。
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复合材料CNG气瓶充气温升的数值模拟
林玉娟,王志伟,高东
2021 (5):  22-28.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2021.05.004
摘要 ( 334 )  
为得到复合材料CNG气瓶充气时的温度变化规律,通过Fluent17.0对30 MPa下气瓶的充气过程进行了数值模拟,分析得出充气过程中的内部气体的温度分布及变化规律和壁面温升规律,并对相同条件下外壁面加入导热介质的气瓶进行模拟结果分析。结果表明:气瓶高温区域分布在瓶尾的封头段,低温区分布在进口位置,进口处的温度分布呈现羽流状;气体温度持续上升,但与时间成非线性关系;气瓶的纤维层最高温升的速率有明显的提高,而其平均温升的速率提升幅度较小,但内胆层的温升速率随着充装进行有小幅降低;壁面的温升与充气时间一直不成线性关系;导热胶泥使得气瓶壁面温升保持稳定,且在充气结束时其温度有所降低。
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大型储罐抗震设计计算在中美规范中的对比分析
黄泽,汪蓉梅,金斌戈,钮建良,俞新宇,刘延雷
2021 (5):  29-33,38.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2021.05.005
摘要 ( 358 )  
大型储罐在地震作用下,常见的破坏形式有罐壁下部出现象足(轴压失稳)、浮动顶与固定顶发生撞击、储罐整体翘离倾覆等,为此,中美设计规范均对大型储罐的抗震设计作出了相应规定。文章结合工程案例,着重比较了锚固系数、底圈罐壁最大轴向压应力以及晃动波高在中美抗震设计计算中的差异,结果表明:对于锚固系数的计算,国内规范参考了美国规范的计算公式,但未考虑场地类别和储罐重要度系数对锚固系数的影响;对于底圈罐壁轴向压应力的计算,在锚固情况下以及锚固系数≤0.785时,国内规范表达式和美国规范类似,计算结果主要受竖向地震加速度和弯矩调整系数的影响,而在其他非锚固情况下,两者计算差异还受到翘离系数取值不同的影响;对于晃动波高的计算,国内规范考虑了罐形的影响,而美国规范则考虑了地震用途组别、储液晃动基本周期、反应谱加速度等因素的影响。
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动设备
100 MW裂解气压缩机驱动用抽凝式轮机的国产化工程应用与优化
王文姁,李宏福,李金波
2021 (5):  34-38.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2021.05.006
摘要 ( 303 )  
近年来,随着乙烯装置规模的不断扩大,所采用的压缩机组也越来越大型化。同时,对压缩机组的运行稳定性、可靠性以及安全性也提出了更高的要求。文章依托某大型乙烯装置的工程实践,介绍了国内首台裂解气压缩机用100 MW抽凝式汽轮机国产化研发过程,对该汽轮机的主要参数、结构配置、技术特点进行了阐述,其中多项技术开发的应用创新,解决了国内外乙烯装置中的一些关键性问题。该汽轮机的国产化,不仅节省了投资成本及维修费用、缩减了项目设计及安装周期,更为以后更大规模乙烯装置的设计及建设提供了坚实的技术保障。
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状态监测与分析
裂解气压缩机轴瓦温度高的原因分析及处理
李恒
2021 (5):  39-42,47.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2021.05.007
摘要 ( 408 )  
在80万t/a乙烯装置生产准备阶段,裂解气压缩机试机过程中出现了低压缸轴瓦温度高的现象。这种现象可能是异常摩擦引起的,也可能是油量不足导致撤热能力差引起的。轴瓦温度高会导致润滑油在瓦面碳化、积碳,加快轴瓦磨损,对压缩机长周期运转非常不利,而裂解气压缩机是乙烯装置关键设备,其运转情况决定着整个装置的运行周期。为确保长周期运行,必须对此问题进行全面的分析并采取有效、可靠的措施降低轴瓦温度。
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工业炉
转化炉进出口管系及合成气余热锅炉局部材料失效机理及预防措施浅谈
张华
2021 (5):  43-47.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2021.05.008
摘要 ( 196 )  
针对国内外近15年频繁出现的转化炉进出口管道和工艺合成气余热锅炉局部材料断裂、穿孔、减薄等现象,文章分别从入口集气管应力释放裂纹、出口冷壁集气管高温氢腐蚀、工艺合成气余热锅炉CO金属粉尘化等方面进行分析,对材料失效机理、工程应用、预防手段等进行了简要阐述。分析认为,合理的选材、焊接、热处理、无损检测在一定程度可以预防或减轻以上材料失效现象。
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腐蚀与防护
脱轻组分塔顶系统应力腐蚀开裂研究
陈刚
2021 (5):  48-51.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2021.05.009
摘要 ( 202 )  
通过金相观察、扫描电镜、化学成分分析等方法对苯乙烯装置脱轻组分塔顶系统裂纹开裂原因进行分析,判断出奥氏体不锈钢在连多硫酸介质中形成的应力腐蚀开裂是导致失效的原因。选用321、316L和2205三种材料进行应力腐蚀试验和电化学腐蚀试验,结果显示,316L和2205材料均具有较好耐连多硫酸应力腐蚀能力。上述结论可为该系统选材提供依据。
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不锈钢S30403在循环水工况中的耐蚀性能研究
李晓炜,王奕璇,张杰,王团亮,段永锋
2021 (5):  52-56.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2021.05.010
摘要 ( 284 )  
为探究不锈钢S30403在循环水工况下的耐腐蚀性能并指导选材,采用慢应变速率拉伸试验、循环动电位极化等方法分别考察了该材料在不同氯离子浓度和温度循环水中的耐应力腐蚀和耐点蚀性能。结果表明:在介质温度为60 ℃及以下、氯离子浓度不超过10 000 mg/L的循环水中,S30403无应力腐蚀开裂敏感性,可以满足水冷器中循环水侧工况下耐应力腐蚀开裂性能;在氯离子浓度高于250 mg/L的40~60 ℃的循环水中,S30403具有点蚀敏感性,在此工况下,该材质长期服役存在发生点蚀的风险。
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检维修技术
再生器底部过滤器免拆清理装置研究
赵连川,张胜会,李俊伟,付春雨,张文冬,赵泽雨
2021 (5):  57-60.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2021.05.011
摘要 ( 174 )  
针对再生器吸附剂过滤器堵塞频繁导致吸附剂循环中断、产品质量超标、再生熄火、新鲜原料切除等问题,根据再生器底部过滤器内部条件,通过对叶轮选型、叶轮尺寸及转速、搅拌功率、搅拌轴承、密封、滤芯及其孔径等方面进行研究,设计并制作出免拆清理装置,现场应用一次成功率100%。装置安装使用后出现过滤器堵塞现象时,摇动该装置即可破碎吸附剂块,可以降低劳动强度、减少处理过程中的安全环保风险、确保产品质量、实现S Zorb装置平稳生产,且年节约费用可达8万元。
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延迟焦化装置富气压缩机汽轮机故障分析
马国豪
2021 (5):  61-66.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2021.05.012
摘要 ( 100 )  
延迟焦化装置富气压缩机运行工况的好坏直接关系到整个装置是否能够平稳运行,而汽轮机更是驱动机组运行的最重要组成部分。文章针对某装置延迟焦化富气压缩机在运行周期中出现的一些问题进行浅析,根据拆检情况并结合运行中的参数分析了故障发生的原因。同时,对2020年7月检修后机组开车过程中遇到的问题以及运行之中出现的状况进行了总结,重点分析了机组开车阶段调速系统出现的现象以及在运行之中汽轮机进汽量的几次大幅度波动;此外,还对调速系统整体更换之后开车过程中遇到的问题进行了分析。经过此次故障检修后得出以下结论:汽轮机调速汽阀螺栓断裂是导致汽轮机做功能力下降的直接原因;连续两个长周期运行后未对过流承压部件进行更换是故障的间接原因;炼油装置大机组的每一次检修都决定了整个装置能否长周期运行,因此检修深度与精度至关重要。
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