石油化工设备技术

2018年, 第39卷, 第4期　刊出日期：2018-08-01

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动设备

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动态模拟在离心压缩机防喘振系统设计中的应用

徐上峰

2018 (4): 1-4. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2018.04.001

摘要 ( 322 )

PDF（pc）(2299550KB) ( 271 )

随着计算机技术的快速发展,压缩机的动态模拟已经成为辅助离心压缩机工程设计的一个重要手段,国外工程公司及石油公司在离心压缩机工程设计各阶段都会应用动态模拟进行机组配置方案的确定、装置和机组开停机程序验证、防喘振回路验证等工作,为离心压缩机组的高效、安全运行提供了重要帮助。国内的动态模拟研究主要集中在工艺流程的模拟上,对于压缩机组本身的动态模拟研究甚少。文章介绍了动态模拟的发展历史及在压缩机组中的应用场景,并且通过一个实例详细展示了动态模拟如何在压缩机防喘振系统设置中发挥重要作用。

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MTO装置中卸车设施的选用

陈彪

2018 (4): 5-7. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2018.04.002

摘要 ( 384 )

PDF（pc）(3188079KB) ( 285 )

炼油化工装置所用的原料有多种,往往需要不同的设施进行卸车。在实际选用时需要考虑原料特性、应用工况、卸车量等因素,从而选择最合适的卸车设施。依据工程经验,针对MTO装置中不同原料(甲醇、燃料油、丙烷、碱液),重点阐述了4种不同的卸车设施(压缩机卸车、火车液动卸槽系统、转子泵、离心泵)。文章对4种不同卸车设施的特点进行比较,以期为相关工程技术人员选型提供参考,避免因卸车设施选用不当造成设备的损坏及原料的浪费。

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静设备

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分离器入口半开管设计及数值模拟分析

张晓敏;范学君

2018 (4): 8-11. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2018.04.003

摘要 ( 274 )

PDF（pc）(4360661KB) ( 478 )

半开管是分离器入口常用装置,其结构简单,对气液进行初步分离的处理效果较好。为了研究其开口长度对气液分离效果的影响,文章以国内某海洋平台分离器入口装置——半开管为研究对象,采用数值模拟软件,对4组不同开口长度的半开管模型进行模拟分析,并根据分析结果提出半开管结构的设计建议。

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大型真空球形容器的稳定性设计

姚志燕;齐大伟;王林;吴晓红;陈永东;郭春光

2018 (4): 12-15. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2018.04.004

摘要 ( 292 )

PDF（pc）(3208012KB) ( 503 )

通过使用非线性外压稳定性计算方法,对光球壳和球壳加筋结构的外压稳定性进行了对比研究,发现球壳加筋结构在真空球形容器抗外压失稳上有其独特的优点。将此设计思路应用于大型真空球形容器的设计,在保证外压稳定性的前提下,还可以较大幅度地降低球壳的壁厚,从而达到节约原材料、降低投资的目的。

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压力容器焊接接头系数的本质与选取

李东平

2018 (4): 16-18. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2018.04.005

摘要 ( 563 )

PDF（pc）(925570KB) ( 412 )

介绍了焊接接头系数的概念,即对接焊接接头强度与母材强度之比值,用以反映由于焊接材料、焊接缺陷和焊接残余应力等因素使焊接接头强度被削弱的程度,是焊接接头综合力学性能的反映,是影响压力容器安全的主要因素之一。本文分析了压力容器强度计算时,圆筒体、半球形封头、椭圆形封头、锥形封头的受力以及对各受压元件如何正确选取焊接接头系数,以确保压力容器的本质安全。

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工业炉

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SCR脱硝反应器入口烟道优化数值模拟研究

周桂娟

2018 (4): 19-21. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2018.04.006

摘要 ( 244 )

PDF（pc）(4427007KB) ( 246 )

采用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,缩写CFD)方法,建立了选择性催化还原(Selective Catalyst Reduction,缩写SCR)脱硝反应器及进出口烟道模型,对4种不同结构型式的烟道内烟气流动及NH 3分布进行了数值模拟研究。计算得到了脱硝反应器进出口烟道烟气流动及NH 3浓度分布的详细信息,揭示了不同内构件对烟道烟气分布及NH 3分布均匀性的影响规律。通过CFD数值模拟计算比较,提出了优选的烟道内构件设计方案,并在工程设计中采用,标定结果表明:烟道结构优化的SCR系统性能指标完全满足标准要求。

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FRNC-5PC软件在蒸汽过热炉优化设计中的应用

王强;吴红艳

2018 (4): 22-26. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2018.04.007

摘要 ( 432 )

PDF（pc）(1221720KB) ( 293 )

文章介绍了某煤化工项目中蒸汽过热炉的工艺设计要点和方法,以理论计算公式为依据,确定影响炉管最高管壁金属温度的过程变量因素;通过加热炉工艺模拟计算软件FRNC-5PC试算算例,分析不同调整措施对过程变量因素的影响趋势,以及最终对炉管管壁最高金属温度的影响规律。分析表明,增大辐射炉管长度、减少辐射炉管程数和减小辐射炉管壁厚能够降低炉管最高管壁金属温度。据此对拟定的蒸汽过热炉设计方案进行优化,通过比选确定最优设计方案。

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节能

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催化余热锅炉的运行分析和技术改造

曹丰

2018 (4): 27-30. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2018.04.008

摘要 ( 203 )

PDF（pc）(6169564KB) ( 253 )

余热锅炉是催化裂化装置中重要的节能设施。由于余热锅炉省煤器经常发生泄漏,又不能单独切出,因此会影响安全生产和节能效益。文章针对上述问题分析了高温烟气取热不充分、炉膛内温度测点设计分布不均匀、激波吹灰系统故障率高、省煤器失效等原因。为了保证余热锅炉稳定有效的运行,对装置进行了一系列技术改造,包括更新省煤器布置,新增1台给水预热器,增加温度、压力测量点,吹灰系统进行升级等。经过改造,优化了操作,方便了检修,降低了维修费用,提高了余热锅炉的运行效能。

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氯离子监测与低压蒸汽锅炉水处理节能研究

王超群

2018 (4): 31-34. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2018.04.009

摘要 ( 237 )

PDF（pc）(938908KB) ( 330 )

氯离子作为锅水的间接控制指标,对锅炉安全经济运行具有重要意义。文章从氯离子的浓缩特性和危害,氯离子与排污量、燃煤量的关系,以及降低氯离子含量的途径与方法等方面进行论述,分析了锅炉排污率高的原因,并提出解决办法,为低压蒸汽锅炉水质出现的类似问题提供指导。

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材料与焊接

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石化装置不锈钢焊后稳定化热处理问题的分析与对策

柯松林

2018 (4): 35-38. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2018.04.010

摘要 ( 279 )

PDF（pc）(3821857KB) ( 292 )

介绍了石化装置中连多硫酸应力腐蚀开裂(PTA SCC)的原因、奥氏体不锈钢的敏化温度、焊后稳定化热处理的目的,以及在焊后稳定化热处理和538℃以上高温环境长期使用时稳定型奥氏体不锈钢焊缝及热影响区出现再热裂纹的不同原因,分析了工程设计中对稳定型奥氏体不锈钢如何合理地要求焊后稳定化热处理,并提出了降低焊接残余应力的措施以及防止稳定型奥氏体不锈钢焊缝及热影响区产生再热裂纹的措施。关键词:连多硫酸应力腐蚀开裂(

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检维修技术

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聚丙烯装置卧式反应器搅拌器驱动轴断裂分析

王晶;田冬冬

2018 (4): 39-41. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2018.04.011

摘要 ( 279 )

PDF（pc）(3496502KB) ( 325 )

某聚丙烯装置卧式反应器运行2年3个月后,反应器驱动端轴头处发生断裂。文章根据轴头处的断口形式以及生产不同牌号时驱动电机轴功率的变化情况等方面,判断该轴头断裂属于疲劳断裂,并从疲劳断裂的机理出发,分析了该反应器轴头断裂源(初始裂纹)产生及裂纹扩展的过程。为保证该类型反应器今后的安全运行,提出了防止出现此类问题的相应技术要求。

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柴油加氢精制装置高压换热器腐蚀分析及维修

马加壮

2018 (4): 42-44. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2018.04.012

摘要 ( 408 )

PDF（pc）(4841066KB) ( 322 )

高压换热器是炼油加氢装置的核心设备之一。文章通过记录某公司炼化1.60 Mt/a柴油加氢精制装置1台隔膜密封盘式高压换热器的检修过程,简单论述了高压换热器管束腐蚀原因、结构特点、密封原理、拆装和检修等情况,并提出了应对措施,为同类装置高压换热器的使用、维护及检修提供了宝贵经验。

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连续重整装置重整氢增压机组振动分析及对策

张海涛

2018 (4): 45-48. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2018.04.013

摘要 ( 181 )

PDF（pc）(2427574KB) ( 246 )

文章介绍了中国石油哈尔滨石化公司连续重整装置重整增压机组试运行过程中出现的振动超标问题,通过对增压机组缓冲罐、工艺管道系统进行脉动分析,找出了事故原因,并采取了相应措施。同时,进一步加强了工艺、设备、仪表、电器专业的操作、维修及特护工作,实现了机组安全、平稳、长周期运行。

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密封技术

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三螺杆泵改造

王青军;王臣;孙永航;吕卿廉

2018 (4): 49-50. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2018.04.014

摘要 ( 262 )

PDF（pc）(3014688KB) ( 286 )

某公司的三螺杆泵频繁出现轴瓦和推力盘磨损、密封泄漏等故障,无法实现裂解装置长周期连续运行。针对多次检修发现的故障现象,分析故障产生的原因,认为轴瓦和推力盘过快磨损的主要原因是:介质润滑性差,平衡管堵塞造成轴向力增大。而密封失效的主要原因是:密封型式不合理,介质对辅助密封圈造成腐蚀,使密封圈传动功能丧失,受力情况恶化,造成密封过快失效。文章根据泵的实际尺寸,在尽量对泵主体不做大改动的情况下,确定改造方案。将轴承外置改用润滑脂润滑,将橡胶波纹管机械密封改为多弹簧式,静环增加防转销,辅助密封圈改为“O”型环并对密封腔及轴承室进行改进。改造后,轴承及密封运行情况有了很大改善,使用寿命大幅延长,工作可靠性大为增加。

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设备管理

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合成塔废热锅炉封头法兰泄漏原因分析及处理

万涛

2018 (4): 51-55. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2018.04.015

摘要 ( 238 )

PDF（pc）(4487539KB) ( 320 )

针对中海石油化学股份有限公司年产45万t合成氨装置在生产紧急停车过程中,氨合成塔废热锅炉封头法兰密封面局部发生泄漏的意外情况,从设备法兰自身密封性能、螺栓预紧力、开停车工艺操作三个方面分析泄漏原因,并克服生产实际条件的约束,在不拆卸设备的情况下提出应对策略,确保设备能够正常投入运行,为生产装置按计划开车创造条件,减少生产损失,同时验证针对故障现象进行分析所得出的结论。

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腐蚀与防护

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催化装置脱硫浆液循环泵长周期运行

史尧林

2018 (4): 56-59. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2018.04.016

摘要 ( 385 )

PDF（pc）(2556432KB) ( 240 )

某重油催化脱硫脱硝装置浆液循环泵运行周期长短不一,其中塔底浆液循环泵运行周期较短,特别是转速、压力较高的文氏格栅泵,检修最为频繁,无法满足一个生产周期需要,而中段循环消泡器浆液循环泵运行周期较长。分析原因认为,主要是循环浆液中带有的催化剂含量不同。塔底浆液循环泵含催化剂颗粒较多,对设备冲刷腐蚀较重,尤其是泵壳、隔板、密封腔等部位磨损严重。通过对磨损部位喷镀碳化硅高分子耐磨涂层,极大提高了设备表面硬度,将设备运行寿命从不到1年延长至4年。

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常减压装置常顶空冷器管束腐蚀穿孔原因分析及建议

王韬;张中洋

2018 (4): 60-63. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2018.04.017

摘要 ( 353 )

PDF（pc）(5519187KB) ( 385 )

常减压装置检修开车后,常压塔顶空冷器出口在线腐蚀探针的腐蚀速率持续升高,半年后空冷器管束发生腐蚀泄漏,对生产造成严重影响。通过对空冷器管束进行宏观检查、对管箱内垢样进行分析、对管束穿孔部位进行金相分析以及对常顶露点进行计算,找出常顶空冷器管束腐蚀穿孔原因,并提出防腐建议。

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综述

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聚丙烯装置压力容器基于风险的检验

惠志全;叶伟文;汪文锋;张延静

2018 (4): 64-66. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2018.04.018

摘要 ( 238 )

PDF（pc）(4819656KB) ( 271 )

文章对聚丙烯装置的压力容器进行风险计算,并对重要设备进行了风险分析,提出了该装置基于风险的检验方案,并在检修期间按照检验方案对评估设备进行了定期检验。检验发现,装置存在的主要问题为制造遗留缺陷及循环水腐蚀缺陷。基于风险的检验对发现设备在使用环节产生的缺陷具有较大的指导意义,而对在制造及安装等非使用环节产生的缺陷则有较大的局限性。在对设备进行基于风险的检验时应充分考虑设备在制造及安装等环节的遗留缺陷,才能确保检验的有效性和全面性。

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会议消息

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第九届(2018)石油化工设备维护检修技术交流会召开

白桦

2018 (4): 66-66.

摘要 ( 198 )

PDF（pc）(2672290KB) ( 302 )

石油化工设备维护检修技术交流会由中国石化出版社主办,于每年6月份召开。为了加强石化企业设备管理工作,提高设备维护检修水平,确保炼油化工装置安全、稳定、长周期运行,在中国石化、中国石油、中国海油、中国中化和国家能源集团等总部设备管理部门的支持和中国化工学会石化设备检维修专业委员会的协助下,第九届(2018)石油化工设备维护检修技术交流会于2018年6月14~15日在杭州召开。

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