塔器容器耐腐蚀性能的实验研究与分析

在工业应用中,炼油厂塔器容器的耐腐蚀性能对于确保其长期稳定性和安全性至关重要。通过实验方法,深入探讨了不同环境因素对碳钢等材料腐蚀速率的影响,并分析了不同材料在相同腐蚀条件下的表面腐蚀特征。实验结果显示,在酸性环境下,碳钢的腐蚀速率最高,达到0.60 mm·a^(-1),而在中性和碱性环境中,腐蚀速率分别降至0.18 mm·a^(-1)和0.29 mm·a^(-1)。此外,材料表面的腐蚀特征分析揭示了不同材料的耐腐蚀性能差异,聚四氟乙烯表现出最佳的耐蚀性。评价了不同抗腐蚀改性策略的效果,发现涂层处理、热处理和合金化显著降低了碳钢的腐蚀速率,其中合金化效果最显著,腐蚀速率仅为0.15 mm·a^(-1)。

石化装置中配管专业塔器设计探究

现代生活中,化工产品无处不在,人们对化工产品的需求也在不断提高。化工装置中动静设备有很多,而塔器在化工装置中起着至关重要的作用,它决定了整个装置的产品种类及其收率。当前,针对塔的工程设计,不仅要对塔器内构件进一步的优化,其管道的布置及相应的设计也会从很大程度上影响和决定装置能否正常运行。结合设计工程实例从塔的平面布置、开口方位、平台布置及其管道布置等方面展开讨论。

塔器设计中的结构稳定性与振动分析

塔器作为在工业领域中广泛使用的设备,其性能与安全密切相关,这就需要不断提高塔器设计水平。旨在深入探讨塔器设计中的结构稳定性与振动,进而为设计工作提供参考。对于结构稳定性而言,重点探讨了塔器的稳定性问题和塔器结构的稳定性改进策略,对于振动而言,分别从振动问题的定义和影响、塔器振动的原因以及振动分析方法等方面进行分析,进而为塔器设计工作提供一定的参考。

大型塔器整体吊装吊耳有限元分析

随着现代制造技术水平的提高,塔器设备日趋大型化,复杂化,重型化。吊耳作为塔器关键部件之一,在吊装作业中起着举足轻重的地位。吊装过程的安全与否,源自于吊耳结构设计的合理性和强度校核的准确性。文章以丁烯塔为例,采用壳单元,梁单元以及实体单元组合单元类型,对吊装过程中轴耳,尾耳及其连接局部区域的受力进行有限元分析,旨在为塔器吊耳的计算提供一种有益参考。

广西石化转型升级项目最大最重塔器就位

8月2日,广西石化炼化一体化转型升级项目最大、最重塔器——1200 kt/a乙烯2号丙烯精馏塔,历时2 h 43 min成功吊装到位。此次吊装荷载达2180 t。这标志着由工程建设公司承担的3台千吨级以上塔器吊装任务圆满完成。该塔器由工程建设公司七建公司制造,高103.8 m,最大直径8.8 m。

大型塔器在现场立置条件下的气液组合试验设计

本文给出了大型塔器采用立式气液组合试验的前提以及主要的试验参数,包括试验压力、最大液柱高度、最小液柱高度、设计液柱高度的取值。结合某乙烯装置中乙烯塔的设计实例,论证了现场立置条件下的大型塔器采用气液组合试验的优越性:将传统的水压试验改为立式气液组合试验,可有效降低塔器重量和土建基础载荷。

低压高耸塔器水压试验开孔补强问题的探讨

化工装置中的压力容器设计中,接管开孔补强校核是必不可少的环节,GB/T150中有明确的公式校核方法,然而标准规范中没有明确论述塔器在进行卧置水压试验时,是否进行开孔补强计算以及怎样进行开孔补强校核,常规设计中也是忽略上述校核的。文章对此问题提供了一种算法,通过算例进行对比分析探讨这个问题,希望引起设计者的注意,帮助优化设计。

大型化工项目千吨级塔器整体吊装技术探讨

大型化工千吨级塔器整体吊装,只有通过技术准备、机械规划、吊耳设计、吊装场地处理等具体环节,才能科学合理、安全高效地完成.以山东裕龙炼化一体化项目的吊装施工为例,对150万t/a乙烯装置、煤气化制氢装置等千吨级设备的吊装进行了技术探讨,为后续类似项目的实施提供技术支撑和参考.

甲醇精馏工艺及其塔器优化设计

对四塔甲醇精馏节能流程提出了四项优化措施,利用PRO/Ⅱ工艺模拟软件,进行了工况研究。结果表明,采用优化后的工艺流程,甲醇回收率可提高约0.3%,预精馏塔能耗降低约7%;并根据工况研究结果和生产数据,提出了各塔合适的理论级数和操作参数,推荐了各塔结构形式、参考塔径、填料高度或塔盘层数。

我国大型塔器技术进展与技术创新

介绍了我国大型规整填料塔、大型散装填料塔和大型塔盘的技术进展,展示了硬件系列自主创新技术——Zupak、Da-pak、Zhaopak、Zugrid新型规整填料;增强型IMTP填料;槽盘、盘槽、盘槽管式液体分布器;辐散式进气初始分布器、新型双切向环流式进气初始分布器;栅梁、一梁托多盘桁架梁、空间网架梁等的结构及性能特点。介绍了以塔器气液分布器优化设计规律、进气初始分布器与二次气体分布盘的优化设计规律、支撑装置的优化设计规律和多溢流塔盘全盘液体优流模型为代表的首创性全塔硬件优化设计规律。列举了集成创新技术及硬件优化规律在两座大型塔中的应用。

塔器轴式吊耳强度计算及有限元应力分析

吊耳是塔器的关键部件之一,在吊装过程中吊耳的强度直接影响着塔器吊装的安全,塔器吊耳结构的合理设计是塔器顺利吊装的关键。对某工程柴油加氢装置硫化氢汽提塔的本体及吊耳强度进行校核,应用SW6-2011计算软件对塔器吊耳进行局部应力核算,最后运用有限元分析软件对吊装过程中塔器以及吊耳的受力情况进行整体分析。分析结果表明,在吊装过程中塔器的强度和吊耳强度处于安全状态,而在吊装过程中,随着吊装角度(0°~90°)的增加,塔器一次局部薄膜应力强度、一次加二次应力强度以及塔器整体UY方向的位移均有先下降后上升的趋势。

高耸塔器顺风向风振响应与疲劳寿命数值分析

针对现行设计标准中未曾考虑沿海等地区强风(或台风)频发的极端条件下,顺风向振动可能导致的高耸塔器疲劳问题,基于谐波叠加法、随机振动理论及脉动风速频域规律,利用MATLAB和ANSYS软件模拟,获得了某一典型高耸塔器在各风速下的顺风向脉动风速时程样本及风振时程响应,采用雨流法统计了危险点应力幅值与循环周次,根据Miner疲劳累积损伤理论估算了疲劳寿命。结果表明:模拟脉动风速时程曲线经自功率谱和自相关函数检验可较好地反映真实风速特征;随着风速的增加,塔器风振时程响应的最大值和均方根呈指数关系增大,且前者略大于JB/T 4710—2005中的计算结果;9级风以下顺风向振动引起的塔器疲劳损伤不大,但多次较强台风作用可能会导致明显的疲劳损伤甚至失效。此研究旨在为多风地区高耸塔器的合理设计提供参考。

高耸塔器风致疲劳寿命时域分析

针对沿海多风地区高耸塔器可能因长期风致振动导致的疲劳问题,以随机风致应力响应的时程模拟、风速风向联合分布模型、雨流法以及Miner疲劳累积损伤理论为基础,提出了基于时域法的高耸塔器风致疲劳寿命数值计算方法,并针对某一典型高耸塔器进行了相关分析。结果表明:长时间的空塔工况可能导致该塔器严重的疲劳损伤甚至失效,而操作工况下的风致疲劳寿命一般可以满足设计年限要求;横风向共振是引起该塔器空塔工况风致疲劳的决定性因素,而强风造成的顺风向振动是导致其操作工况下疲劳损伤的主要原因;该塔器空塔和操作工况下的疲劳分布曲线分别呈多峰型和单峰型,可见顺风向的疲劳损伤比横风向更为集中。

弹簧阻尼器在塔器防振中的应用

以动力减振器为基本模型,设计了适合塔器应用的弹簧阻尼器。通过理论分析以及借鉴高层建筑等行业中阻尼器的应用,确定实验中阻尼器的质量比为0.02—0.1。建立实验室小试模型,推导出实验条件下弹簧阻尼器单个弹簧的刚度计算公式,以此为基础计算出各个阻尼器的刚度系数。实验中以VA-11振动分析仪作为数据测量和采集的仪器,拾取塔器模型在发生自由振动时的振动信号,通过振幅的衰减计算出系统的阻尼比。以阻尼比作为参考标准,对比分析了各阻尼器安装在不同位置处的效果,研究了质量比与安装位置对阻尼器效果的影响。

塔器技术新进展

简要介绍了塔器技术发展史及其重大变革,重点介绍了20世纪80年代后中国塔器技术的发展和现状以及存在的问题.

国产大型塔器技术简评(下)

概括介绍了国产大型塔器系列硬件自主创新技术及其应用,对新型塔填料、液体分布器、进气初始分布器、二次气体分布盘、主梁及新型塔盘等方面的标志性技术作了简评。以炼油、乙烯和大化肥三大行业中的减压塔、汽油分馏塔和大颗粒尿素洗尘塔3座高难度大型塔为典范,简要介绍了国产大型塔器2个发展阶段中的标志性成果。以天津100万t/a乙烯装置中12 600 mm汽油分馏塔国产优化方案为典型实例,通过与工艺包方案的对比,展示了国产化大型塔器跨越性进展和强劲的国际竞争力。

摩擦阻尼器对塔器风致振动的减振试验研究

横风向振动是引起高耸塔器破坏的原因之一。随着塔器高径比不断增加,高耸塔器防振技术成为近年来重要的研究方向,对塔器的安全运行具有重要意义。设计了一种摩擦阻尼器,以某化工塔为原型建立了小试试验模型。通过小试试验开展了摩擦阻尼器在风致振动下的塔器减振效果研究,并与限位支撑进行了对比分析。结果表明,平行于塔器振动方向的摩擦阻尼器对塔器减振起主要作用,为保证在任意方向的风载荷作用下均可达到减振的目的,应在摩擦阻尼器安装高度处的水平面互相垂直的两个方向上分别布置1~2组摩擦阻尼器。阻尼器与塔器连接处的间隙会减弱摩擦阻尼器的减振效果,因此,在实际工程中应尽量减小该处的间隙。摩擦阻尼器对塔器的减振效果明显优于在同一位置处设置限位支撑。在本文试验范围内,摩擦阻尼器最大可使塔器塔顶振幅降低23.44%。本文研究结果可为摩擦阻尼器在塔器减振工程中的应用提供参考。

塔器技术的发展现状与展望

综述了国内外塔器技术的发展现状，包括对板式塔的塔板的改进、性能研究和新型塔板的开发与应用以及有关填料塔技术的发展、新型高效填料的研制、塔内件的研究和应用现状的论述。同时给出了规整填料在国内的一些成功应用实例。展望了塔器技术今后的发展方向。

数字化设计技术在精馏塔器中的应用

在精馏塔器内部构件的优化与设计中采用数字化设计,实现了全塔的三维结构可视化与流体流态可视化,增强设计的可靠性和经济性。对传统的等直径急冷油回流分布管结构进行了优化,分析了其液体分布状况,得到了分布管的变孔径的分布,有效地改善了槽式分布器中液体预分布不均的状况。对桁架梁力学性能进行了研究,并比较了桁架梁和工字梁的应力、变形和挠度,结果可以看出,在相同规格下桁架梁较工字钢梁挠度和应力都大大降低,同时节省耗材1 603 kg。

沿海一高耸塔器顺风向风振响应研究

针对沿海地区台风频发而导致的高耸塔器振动破坏问题,采用理论分析和数值模拟相结合的方法,开展了沿海一高耸塔器在脉动风载荷作用下的动态仿真分析。基于自回归模型法,随机振动理论以及脉动风速频域理论,采用MATLAB和ANSYS软件模拟,获得了高耸塔器在参考风速下的脉动风速时程样本和塔器的顺风向风振时程响应,并通过试验验证了模拟手段的准确性,此模拟手段可为今后分析同类高耸塔器在台风作用下的顺风向风振响应提供技术参考。