2024年ASME PVP会议简介

美国机械工程师协会(ASME)压力容器与管道(PVP)会议是全球压力容器与管道领域的顶级国际会议,由美国机械工程师协会主办。报道了2024年在美国西雅图举行的ASME PVP2024会议的主要内容,包括主题和分议题;同时,还对比了2021~2024年美国、中国、日本等主要国家在ASME PVP会议上的论文收录和研究领域情况;分析了压力容器和管道领域的发展趋势和热点问题;最后,介绍了中国在本次会议上的获奖情况及近年来中国学生论文竞赛的情况。

基于1D-CNN提取Cl2紫外吸收谱特征的浓度反演方法研究

开放环境下氯气泄漏的准确检测一直是氯碱生产企业亟待解决的难题,差分吸收光谱技术(DOAS)可以实现大气中的污染气体的痕量远距离测量,而氯气的紫外吸收光谱呈现“慢变化”的特征,无法用差分的方法分离吸收特征与噪声信号。提出了一种基于一维卷积神经网络(1D-CNN)的氯气浓度反演算法来充分利用光谱信息,通过逐层提取氯气的吸收特征,解决了传统算法容易受噪声干扰导致反演精度下降的问题。与常用的最小二乘法(LS)、多层感知机(MLP)、支持向量机(SVR)和k近邻(KNN)方法相比,该算法的反演结果相比实测数据的准确度最高(R2=0.996,RMSE=4.40,MAE=2.64,SMAPE=8.51%)。由于系统中不可避免的随机噪声会对检测产生干扰,对比了S-G滤波、傅里叶变换、奇异值分解和小波变换分解算法的预处理效果。结果表明,S-G滤波和小波分解算法可以在去除噪声的同时保留氯气的吸收特征信息,进一步提高氯气浓度反演模型的性能。所提出的浓度反演算法为实现开放环境下氯气泄漏的远距离定量检测提供了新的可行方法。

天然气乙烷回收系统脱乙烷塔和液化气塔的进料位置优化

采用Aspen Plus模拟软件对天然气乙烷回收系统建立了模拟模型,并对脱乙烷塔和液化气塔进行了灵敏度分析,考察了进料位置对产品质量与再沸器热负荷的影响。结果表明:随着进料位置的下移,脱乙烷塔塔顶产品中乙烷的摩尔分率呈倒U形变化,塔底产品中乙烷的摩尔分率和再沸器热负荷呈U形变化,脱乙烷塔最适宜的进料位置为第17块塔板上方;随着进料位置的下移,液化气塔再沸器热负荷呈U形变化,塔底异戊烷和正戊烷的摩尔分率均呈倒U形变化,而塔顶产品中丙烷的摩尔分率逐渐减小,液化气塔最适宜进料板位置为第8~10块塔板。

催化裂化反应-再生系统的失效模式、效应和危害度分析

反应 再生系统是影响催化裂化装置安全运行和经济效益的关键因素 ,文中建立了失效模式、效应和危害度分析故障树分析方法 (FMECA) ,并将FMECA与故障树分析模型 (FTA)结合起来 ,深入分析了反应 再生系统操作工艺失常状态及设备的可靠性。获得引起反应 再生系统非正常运行状态的关键影响因素和薄弱设备的危害度。并根据失效模式和危害度的特点 。

一种基于材料延性耗散模型的疲劳损伤研究方法

本文从疲劳损伤导致材料延性下降这一事实出发,采用疲劳损伤延展性耗散模型,对低周疲劳定义了一种新的损伤变量,并进行了实验测量研究。结果表明,新损伤变量具有明确的物理意义,测定方法简单,能直接与材料机械性能相联系。

焊接接头材质和力学非均匀体低周疲劳特性研究

焊接接头是由母材区、热影响区和焊缝组成的材质和力学性质非均匀体,与均匀材料相比,有关非均匀体低周疲劳特性的研究还相当少,许多问题尚未完全搞清.本文通过16MnR压力容器用钢焊接接头的应变控制低周疲劳试验,采用宏观试验与微观分析相结合的方法,考虑了焊接接头材质和力学非均匀性的影响,对其疲劳特性进行了较为深入的研究,得出一些新的十分有意义的结论.

常减压装置塔顶低温系统露点腐蚀及铵盐沉积研究

炼油厂常减压装置塔顶低温部位的腐蚀和铵盐沉积是影响装置长周期安全运行的主要因素,腐蚀薄弱环节发生在露点区域,而影响露点腐蚀的关键因素是pH值。选用Aspen软件中的电解质模型,根据塔顶的组分及腐蚀气体的含量,对此低温系统的pH值进行了模拟计算,确定了露点区域溶液中的pH值,并对工艺防腐措施中的注氨和注水进行模拟计算,研究其变化对pH值的影响。利用氯化铵盐的结晶曲线分析塔顶系统的氯化铵结晶趋势,得到了沉积温度,同时探讨塔顶系统的操作压力、注氨量和注水量等变化对氯化铵盐沉积温度的影响,得到了沉积规律。

基于3P模式的高等学校教学质量保障体系研究

本文从研究型大学本科教学的特点出发，将高等学校教学质量保障体系归纳为输入（Preparation）、过程（Process）、产出（Product）三个环节（简称3P），以ISO9000标准的基本理念为指导，提出了“质量保障设计四项原则”，构建了基于3P的可持续教学质量保障体系。制订了相应的质量保障规章制度，形成了教学质量监控和评价机制。经过近十年的研究与实践证明，我校教学质量保障机制在制度化、规范化、科学化方面迈上了新台阶，教学管理水平显著提高，教学质量稳步提升。

催化裂化烟气能量回收机组失效模式和危害度分析

深入分析了催化裂化烟气能量回收机组操作工艺失常状态的影响因素,建立了失效模式、效应和危害度模型;运用现场企业故障调查的实际数据,采用模糊评定方法,对能量回收机组工艺失常状态进行了定量分析;建立了危险顺序数RPN接受准则,将机组的各种失效模式进行风险排序,确定了影响能量回收机组长周期运行的关键因素及失效机理,为催化裂化装置安全可靠运行提供理论指导。

颗粒增强铝基复合材料细观损伤演化特征及最弱环损伤模型

研究了颗粒增强铝基复合材料韧性断裂的细观损伤演化特征,提出了细观损伤的最弱环模型,并建立了宏观损伤参数与细观损伤机理之间的联系。分析了颗粒尺寸、体积百分比和热处理状态对损伤演化的影响。研究结果表明:宏观损伤演化可以用幂指数形式来表示,细观最弱环模型能够揭示损伤机理,损伤演化模型计算的结果与实验结果吻合较好。

卓越教师培养模式的改革创新与实践

卓越教师的培养首先要有科学合理的目标定位,选择可行的培养途径,采取有效的改革措施。本文结合陕西师范大学"卓越教师培养计划"的改革与实践经验,阐明了品德结构、专业水平和发展潜力的多维度卓越教师培养目标和规格;探讨了立足学科优势,注重本科教育的基础性和研究生教育的应用性,优化教师教育类课程资源,建立模块化课程体系的培养改革路径;提出了以增强教师教育师资队伍建设的开放性为培养模式改革和创新的发力点,以构建高校、中小学和教育行政部门"三位一体"通力合作的协同育人新体系为突破口的培养改革举措。

复合材料疲劳损伤演化的两阶段模型

针对复合材料疲劳损伤的特征 ,将损伤过程分为减速损伤和加速损伤两个阶段 ;基于连续介质损伤力学的概念 ,建立了疲劳损伤演化两阶段模型。并用此模型描述了 Silicone X2 38、Chloroprene、Noryl GTX830等复合材料的疲劳损伤。结果表明 ,提出的两阶段模型与试验结果吻合较好。

纤维增强聚合物基复合材料的疲劳损伤模型

从微观离散分子力学出发,考虑力学化学的交互作用和材料微观组织的影响,建立了纤维增强聚合物基复合材料的力学化学分子链疲劳损伤模型.在模型中引入表示基体树脂和界面分子链断裂数占材料分子链总数的比例Am和AI来描述基体断裂主导和界面断裂主导的损伤,给出剩余强度与疲劳过程中微观断裂机理、结构参数、物理化学参数和力学性能变化之间的关系.与短玻璃纤维增强树脂基复合材料(sMC)的恒载荷疲劳实验结果比较,本模型预测的疲劳剩余强度与实验值吻合得比较好.

焊接热影响区疲劳裂纹扩展的微观行为

通过配置疲劳加载台的扫描电子显微镜,对16MnR钢焊接热影响区(HAZ)疲劳裂纹扩展行为进行了直接动态观察,提出了疲劳裂纹“突跃—转折—分叉”扩展模型,并且建立了包括局部应力强度因子,材料疲劳特性参数和损伤特征长度在内的疲劳裂纹扩展速率计算公式,按该模型计算的结果与试验结果进行了比较,二者基本吻合。

16MnR钢焊接接头低周疲劳特性及其在压力容器疲劳寿命设计中的应用

本文通过16MnR钢埋弧自动焊焊接接头,针对焊接熔合区及焊缝金属进行了控制应变幅条件下的低周疲劳试验研究。获得该焊接接头有关低周疲劳特性参数,将这些参数应用于压力容器低周疲劳寿命曲线的分析,建立了低周疲劳S_a—N_f曲线方程,并与Langer计算曲线及美国ASME规范疲劳设计曲线进行了比较。

大型炼油装置长周期运行关键理论问题研究

在装置生产能力一定的条件下,实现连续长周期运行是企业提高经济效益的一项重要措施。以催化重整装置为研究对象,对复杂设备差异性修正、故障随机性的模糊评价等进行了深入研究,提出了模糊综合评判的FMECA分析方法,解决了炼油装置可靠性分析的关键理论问题,具有重要的理论研究意义和工程应用前景。

焊接力学非均匀体低周疲劳循环滞回能实验研究

通过16MnR压力容器用钢焊接接头的低周疲劳实验,研究了母材、焊缝和热影响区的循环滞回环特性及其变化规律提出了焊接接头疲劳失效的定义,建立了循环滞回能及总耗散能与疲劳寿命之间的实验关系式;讨论了焊接力学非均匀性对疲劳损伤的影响.

现代工程与工程伦理观

生物工程、基因工程、信息工程、网络工程等现代工程正在向人们展开着多姿多彩的技术蓝图,同时也向人们提出了一个个全新的道德课题,这些新课题是工程伦理学的研究范畴。运用工程伦理学的基本内容和原则,从人的因素、成本与效益、知识产权等方面论述了工程技术人员必须具备的良好工程伦理观。科技工作者只有树立强烈的社会责任感和正确的伦理观,才能完成好复杂的科学研究和工程技术任务。

再生器应力腐蚀及16MnR应力腐蚀性能实验

调查分析了兰州炼油化工总厂重催再生器的运行工艺、介质等参数 ,对 1 6 Mn R材料及其焊接熔合区应力腐蚀性能、腐蚀开裂临界应力强度因子 KISCC做了定量实验 ,并且对腐蚀机理进行了研究。最后探讨了实际生产中有效的应力腐蚀防护措施。

催化裂化再生设备应力腐蚀特征分析

调查分析了国内炼油厂催化裂化装置中再生器的应力腐蚀现状 ,结合兰州炼油化工厂重油催化裂化再生器的运行工艺和介质等参数 ,分析了再生器应力腐蚀的特征 。