化工用低温液氢泵密封相变性能分析及验证

低温液氢泵在石油、空分等装置中起着输送低温产品的作用,低温泵用机械密封是确保低温泵安全运转、影响低温泵工作性能的关键因素。为满足低温泵用机械密封长期可靠使用的要求,采用动压型非接触式机械密封方案,建立考虑相变的流固热耦合数值分析模型,对低温液氢泵密封的相变和密封特性进行分析,给出密封端面结构的推荐值;并通过试验验证数值模型的正确性。

裂解气压缩机推力瓦国产化改造研究

分析裂解气压缩机机组推力瓦温度高原因,提出轴瓦国产化技术改造并实际应用取得成功。裂解气压缩机推力瓦国产化改造成功解决了机组推力瓦温度高、低负荷、进口配件昂贵、采购周期长的问题,降低配件费用,实现关键设备长周期运行,确保装置平稳。

可持续建筑技术在工程领域的应用研究

随着社会发展和环境问题的逐渐凸显,可持续建筑技术在工程领域的应用越来越受到关注。本文从健康、效率、经济和社会四个角度,探讨了可持续建筑技术在工程领域的应用。首先,我们研究了可持续建筑技术如何在提高建筑物内空气质量、提高效能、减少工程项目对环境的影响等方面作出贡献。然后,我们采用了多种定性与定量的研究方法,如实地调查、深度访谈和数据分析等,深入探究了可持续建筑技术引入工程项目的具体实施方法和步骤。研究结果表明,可持续建筑技术不仅能提高工程项目的节能效益和环保效果,同时也能够带来经济效益和社会效益,如节省维护成本、提高工作效率、提升建筑物的使用者满意度等。反之,缺乏可持续建筑技术的工程项目,往往无法达到社会、经济、环境的满意效果。因此,我们强烈建议在今后的工程领域中,更多的运用可持续建筑技术,真正实现工程项目的可持续发展。

催化裂化装置液化石油气进料泵振动超标工艺处置和优化改造

中国石油四川石化有限责任公司250万t/a催化裂化装置产品精制单元的液化石油气(简称液化气)进料泵频繁出现振动超标后干气密封泄漏故障,导致装置生产波动或非计划停工。分析了液化气进料泵故障产生原因。针对液化气进料泵振动超标后阀门内漏导致的无法切换隔离问题,创新使用了扩大流程法,实现了液化气进料泵的安全有效切换隔离。采用调整额定体积流量、更换泵型号、更换电机和机械密封等方法对液化气进料泵进行了技术改造优化,使液化气进料泵振动值从7~10 mm/s大幅降至2.1 mm/s以下,对催化裂化装置长周期安全平稳运行起到了积极作用。

涡旋压缩机吸气过程流场特性研究

针对涡旋压缩机吸气过程产生的预压缩现象,为了探明其产生机理和对压缩过程的影响以及流场的变化规律,基于计算流体动力学原理,在不同曲轴转速条件下,运用三维动网格技术对涡旋压缩机内部流场进行数值模拟计算。结果表明:吸气腔与两侧进气流道的流场分布均不对称,不同曲轴转角时进气流道、吸气腔等位置产生强度不同的涡流区;随着曲轴转速的提升,吸气过程预压缩现象发生时曲轴转角提前约10~21°不等,引起吸气腔内压力升高23.5%~29.0%,使得实际吸气量与理想吸气量不再相等,涡旋齿尾部涡流现象随之加剧。

基于概率统计的压缩机可靠性研究

在统计国家管网现场大型离心压缩机机组2006~2022年运行故障数据的基础上,对数据进行清洗,将离心压缩机系统分为多个子系统进行概率统计,通过历史故障数据进行经验分布拟合与检验,建立了整个离心压缩机及其部件故障数据计算模型。除工艺系统服从对数正态分布外,其他服从双参数Weibull分布;所建立的计算模型都有95%以上的置信区间。

基于有限元的行程可调液压油缸活塞杆断裂力学性能测试

设计基于有限元的行程可调液压油缸活塞杆断裂力学性能测试方法。以行程可调液压油缸断裂的活塞杆为研究对象,采用有限元分析软件构建液压油缸活塞杆有限元模型。从宏观形貌、拉伸性能、硬度及粗糙度等方面,测试了行程可调液压油缸活塞杆的断裂力学性能。结果表明:经过拉伸和硬度测试发现,试件的弹塑性较差;粗糙度变大是导致行程可调液压油缸活塞杆发生断裂的主要原因;断裂试件的纵向残余应力变化较大,断裂后为504 MPa。

浅析英格索兰META-1512型轴流压缩机改造

为了解决催化裂化装置英格索兰META-1512轴流压缩机长期运行叶片磨损导致效率及安全可靠性下降的问题,本文从英格索尔META系列轴流压缩机与国内AV系列压缩机结构进行对比,制定了定子、转子专项改造方案,分析了轴流风机国产化的难点。最终通过改造库存的大流量轴流压缩机转子并结合风机入口过滤器的改造解决催化裂化装置主风机风量不足的瓶颈,提高了轴流风机的效率和安全可靠性,保证了催化装置长周期运行。

氢气压缩机出口缓冲罐小接管裂纹失效分析

某氢气压缩机出口缓冲罐小接管与加强筋板焊缝处存在疑似埋藏裂纹缺陷,通过化学成分分析、常温拉伸试验、宏观分析、金相分析、显微硬度测试、扫描电镜和能谱分析确定开裂原因。结果表明:小接管与加强筋板焊缝的熔敷金属和热影响区存在明显的夹渣、空穴和未熔合,属于制造缺陷,为清根不良和焊接操作不当造成的。建议调整筋板焊接工艺,适当增加焊接电流并降低焊速,加强清根,从而保证焊接质量。

电磁涡流内检测技术在含硫双金属复合管道的应用研究

含硫气田集输管道因输送天然气成分及输送成分复杂,管道内壁可能会发生电化学腐蚀,因此对酸气管道开展腐蚀检测十分重要。常规的漏磁检测技术因无法磁化双金属复合管的非铁磁性内衬管而不适用,电磁涡流检测技术利用电磁感应原理及趋附效应对管道内表面缺陷检测敏感性强、检出率高,涡流内检测器在管道中通过性好,可用于多种运行管控。本文结合电磁涡流内检测技术在某含硫气田双金属复合管的首次应用,阐述涡流内检测技术的基本原理,总结其优势和局限性,验证其在现场的适应性,为其今后在含硫气田双金属复合管道内检测中推广应用提供借鉴。

压缩机技术在氢能领域的应用

鉴于我国目前的能源结构形式,针对氢能的发展、压缩机在氢能领域的应用进行概述,主要介绍氢液化用氦气螺杆式压缩机、工艺流程用氢气输送压缩机、加氢站用隔膜压缩机、燃料电池空气压缩机等氢能工艺流程中的压缩装备,并分析氢燃料电池技术应用于家用和商用分布式发电的发展前景。

空压机增速箱高速轴瓦温高原因分析

对空分装置空气压缩机组增速箱高速轴径向轴承温度偏高的原因进行了综合分析。通过逐一排查,不断摸索和实践,提出了相应的解决措施,然后逐步进行实施,取得了明显的成效。为同类型机组类似故障提供了参考。

基于拓扑优化的离心式压缩机底座轻量化设计

大型离心式压缩机底座既要保证结构的刚度、强度,又要力求轻量化。应用ANSYS有限元分析软件对某离心式压缩底座的振动模态进行分析,基于得到的前6阶振动固有频率及对应的振动变形量数据进行了底座支撑肋板结构的拓扑优化。优化后,离心式压缩机底座的一阶振动频率与优化前相近,合理避开了离心式压缩机转速20%的共振区域频率,底座支撑肋板结构减重30.7%,底座减重8.9%,在保证底座刚度、强度足够的前提下实现了轻量化设计。研究结果可为离心式压缩机底座的设计和压缩机组的降本增效提供参考。

800 kt/a硫酸装置汽轮风机机组控制系统故障分析与优化

介绍了云南天安化工有限公司一期800 kt/a硫酸装置汽轮风机机组的运行现状,对机组控制系统出现的故障及存在的问题进行了分析,综合考虑改造成本、改造时间及系统性能等因素,从控制系统架构、现场测控仪表及控制策略、防喘振控制系统等方面对机组控制系统的软、硬件进行了优化和改造。汽轮风机机组控制系统经优化改造后,硫酸装置实现了长周期稳定运行,解决了因机组控制系统出现故障导致频繁跳车、检修频率高等制约硫酸装置及下游装置稳定运行的问题,经济效益明显。

烟气轮机性能优化及技术改造

某公司4.5 Mt/a重油催化裂化装置主风机组中的能量回收设备烟气轮机存在着效率低的问题。回顾了再生烟气能量回收系统构成和烟气轮机设计参数,排查了可能的原因,确定了烟气轮机节流优化目标,应用新型高效弯扭复合叶型、静叶组件应用内外环固定的两端支撑方式,以及通过降低动叶片高度来提升安全裕度等多项新技术制定了烟气轮机叶片和流道结构优化方案。方案实施后应用效果良好,解决了现存技术问题的同时降低了设备电能能耗,取得了较好的经济效益。

热电高压锅炉给水泵变频器电气节能改造可行性分析

为了降低水泵、管道的能量损耗,在确保供水量的同时实现节能,拟利用闲置的高压变频器,改造后用于高压锅炉给水泵,实现节能目的。对电机、变频器、电缆等进行了计算分析,为热电装置的电气部分的节能改造提供了技术支撑。

基于DPM固液两相流仿真的单向阀冲蚀特性研究

基于计算流体力学(CFD-DPM),结合k-ε湍流模型,建立了一种颗粒-流场双向耦合冲蚀磨损模型,以单向阀为研究对象,分析阀芯开度、颗粒粒径和浓度对过流部件壁面的冲蚀磨损影响。结果表明:阀隙是颗粒运动的高速区,磨损严重部位是阀芯底角和阀座锥面,且阀座锥面处磨损相对严重;随阀芯开度的增大,颗粒在阀隙内速度降低,对过流壁面磨损量减少;阀芯冲蚀速率随粒径增大而减小,阀座冲蚀速率随粒径增大而增大,当粒径为0.5 mm时,阀座最大冲蚀速率和平均冲蚀速率接近极大值;阀芯与阀座冲蚀速率与颗粒浓度呈正相关,阀座处磨损面积随浓度增大而增大。

加氢装置进料泵润滑油压联锁停运原因分析及对策

进料泵是加氢装置的关键设备之一。某企业渣油加氢装置于2015年投产,先后发生2起因润滑油压力低低联锁导致进料泵紧急停运的生产异常事件。从润滑油系统着手,分析比较同类设备润滑油压联锁设计和配套油站的差异,通过油压联锁试验,认为油箱原始设计存在缺陷、油箱容量偏小、润滑油泵吸入口弯头积聚油气是润滑油备泵自启动后出口压力为0的主要原因。提出了增设排气设施、割除润滑油泵吸入口弯头以及将供油总管上自启动润滑油备泵信号测压点移至单向阀前等措施,解决了长期存在的润滑油备泵带气问题,有力保障了生产装置的安全平稳运行。

荒煤气压缩机运行故障的原因分析与防控措施

介绍了新疆广汇集团哈密广汇环保科技有限公司40万t/a荒煤气制乙二醇项目配套的荒煤气压缩机高压缸,分析了其在运行中出现转子叶轮损坏、隔板腐蚀的原因,并制定了有效的防控措施,为荒煤气压缩机组及整个装置的长周期运行打下坚实基础。

基于真实形貌的机械密封摩擦界面热力致损分析

机械密封在运行时密封界面热力及摩擦状态多变,为了探究机械密封运行时的界面热力及磨损等特性,使用非接触3D形貌仪,获得摩擦界面微观形貌信息,逆向构造摩擦界面三维模型,基于该模型对密封环摩擦过程进行分析,进一步得出摩擦界面的Von Mises应力、热源、振动、磨损区域、磨损量等相关特性。结果表明,在同一时刻SiC-SiC组的磨损面积均小于SiC-C组;SiC-C组摩擦界面的热源分布相比于SiC-SiC组更加复杂;密封环启动瞬间SiC-C组的法向加速度远大于SiC-SiC组;SiC-C组的磨损量约为SiC-SiC组的3倍。