Effect of High Pressure Heat Treatment on Microstructure and Compressive Properties of Low Carbon Steel

The effect of high pressure heat treatment on microstructure and compressive properties of low carbon steel were investigated by optical microscope,transmission electron microscope,hardness tester and compression test methods.The results show that martensite appears in low carbon steel at 1-5GPa GPa and 950°C for 15 minutes treatment,high pressure heat treatment can improve the hardness and compressive properties of the steel,the yield strength of the steel increases with increasing pressure,and its compressive properties are better than that treated under normal pressure quenching.

渣油加氢装置高压换热器内漏分析及建议

渣油加氢装置在运行过程中发现热低压分离器油存在硫含量异常上升、加氢渣油产品质量不合格的问题,通过杂质脱除率分析、加热炉取热分析和傅里叶变换离子回旋共振质谱分析,判断为高压换热器内漏,估算运行至末期时内漏量已将近15%。停工后对换热器进行了水压试压,判断内漏原因为顶压螺栓预紧力偏小,在运行初期反应器的压降较小时换热器正常运行,随着运行时间延长换热器管壳程之间的压降增大,壳程的压力超过了金属包覆垫的回弹力,换热器的管壳程密封处渗漏,杂质含量较高的混氢原料油直接泄漏至加氢产品中,导致产品的杂质含量不断上升。建议采用金属齿形垫加钢环的结构替代目前使用的金属包覆垫,并重新核算换热器的预紧力,确保高压换热器长期高效运行。

煤矿无轨胶轮车用防爆换热装置设计

以防爆柴油机作为动力源的无轨胶轮车经常遇到低温或者高温的现象,造成设备启动困难、磨损加大、功耗增加等问题。通过对无轨胶轮车动力传动系统热源的分析研究,分析计算不同子系统工作状态对温度的要求,设计出一种基于传动油、冷却液、防爆柴油机尾气三者之间热能切换的换热装置。在换热装置内,3种介质由温度差形成热对流、热传导,调节3种介质参与度,实现不同系统对热能的需求,解决无轨胶轮车因低温或高温引发的多种问题。该换热装置可以提高装备的功能性、经济性、可靠性,具有现实的工程应用价值。

回热对跨临界CO_(2)喷射制冷系统的影响

目的:研究回热对跨临界CO_(2)双级压缩/喷射制冷系统性能的影响。方法:采用仿真模拟软件建模,分析在不同气体冷却器出口温度(25~45℃)、高压侧排气压力(7.4~9.5 MPa)、蒸发温度(-40~-15℃)和中间压力(3~5 MPa)的情况下,回热对低压压缩机吸气温度、排气温度、比功率增量以及系统性能系数的影响。结果:在特定的回热度下,随着中间压力的增加,低压压缩机排气温度和比功率增量升高;但随着蒸发温度升高,低压压缩机排气温度和比功率增量逐渐降低。在标准工况下,回热系统的性能系数低于不带回热系统的,同时随着回热度的增加,回热系统的能效降低。结论:随着回热度的增加,低压压缩机吸气温度、排气温度和比功率增量显著升高。但回热改善跨临界CO_(2)双级压缩/喷射制冷系统性能效果不佳。

蜡油加氢裂化装置高压换热器换热效率降低的研究及对策

中海石油宁波大榭石化有限公司蜡油加氢裂化装置高压换热器换热效率持续降低,特别是E101、E103、E104和E106换热效率下降十分明显。由于高压换热器换热效率降低,反应进料加热炉负荷增加,反应入口温度难以提高,造成装置处理量无法提高,影响全厂的物料平衡。通过调研、现场技术分析、各方面讨论等技术服务措施,分析高压换热器换热效率降低的原因及可采取的措施,以延长装置运行周期,保证蜡油加氢裂化装置安全稳定运行。

高压换热器设计容易忽视的几个问题

随着我国工业的发展,特别是石油化工的迅猛崛起,我们的化工设备需要众多的高压换热器来完成复杂的工艺流程,这些高压换热器在整个装置中起着关键性环节作用。在设计高压换热器时,常常会忽视一些重要问题,导致设备性能不佳或者安全隐患。针对高压换热器设计中容易忽视的几个问题进行了分析和讨论,包括材料许用应力垮档、球形封头切线位置错误、高压换热器的布管直径过大、高压换热器的结构形式选取等。通过对这些问题的分析,提出了相应的解决方案,以提高高压换热器的性能和安全性。

重油加氢螺纹锁紧环换热器应用及运维策略

高压换热器是重油加氢裂化装置的核心设备之一,以螺纹锁紧环高压换热器应用最广。直径在φ1 600 mm以上者即为大口径高压换热器,该类换热器在国内部分炼油装置中出现过内漏情况。发生原因主要为内件和壳体膨胀差不同导致的,需要通过升级垫片和做好检修控制保证高压螺纹锁紧环换热器不发生内漏。

15NiMoSiCr10中速船用针阀体的热处理工艺开发

针阀偶件是船用柴油机的一种重要零件,在船舶航行的安全性和可靠性中发挥关键作用。利用低压脉冲真空渗碳高压气淬技术,在国内率先成功开发了15NiMoSiCr10船用针阀体的热处理工艺,同时较系统地研究了其热处理性能特点。渗碳温度选用960℃,采用VC-Sim 1.4.1专家软件对渗碳时间和乙炔脉冲进行仿真,降低工艺开发成本。960℃渗碳后直接进行18 bar高压氮气淬火,经-120℃冷处理2 h后分别在不同温度下进行抗回火性试验。试验结果表明,15NiMoSiCr10针阀体具有回火抗力好、金相组织优良以及芯部硬度较高等较好的工艺性,使用寿命超过6000 h,相比其他材料针阀体,其使用寿命得到大幅提高,有效提升了产品的市场竞争力,带来了较大的经济效益。

超高层建筑空调水系统竖向分区设计研究

结合厦门某超高层办公楼的工程设计实例,综合考虑设备、管道、附件承压及建筑竖向分区等影响因素,对比分析了单冷源站,一次中间换热空调水系统;单冷源站,二次中间换热空调水系统;双冷源站空调水系统这三种空调水系统竖向分区方案的初投资、运行费用及优缺点,得出适合的超高空调水系统竖向分区方案。

基于Ebsilon的供热机组灵活性改造研究

热电联产机组灵活性改造是当前缓解冬季电网调峰压力的重要手段和必然趋势。针对某320MW热电联产机组,基于Ebsilon软件搭建了抽凝供热、低压缸零出力供热、高低压旁路供热的综合供热模型,并采用设计值对模型精度进行了验证。结合模型变工况计算和机组设计资料找出了3种供热方式的运行边界,通过对计算结果的对比分析,得出了3种供热方式下的机组供热能力、发电热耗和调峰能力,结果表明:低压缸零出力和高低压旁路供热方式可以有效提升机组的最大供热量,相比抽凝供热方式,供热能力分别可提升18.7%和54.8%;低压缸零出力供热方式的经济性更优,较抽凝工况的热耗率降低14%~24%,高低压旁路供热方式的经济性最差,较抽凝工况的热耗率升高35%~71%;高低压旁路供热的电调峰能力最优,能够在全供热区间保持32%~35%额定电负荷运行,热电解耦能力突出。研究结果从供热能力、热耗率和调峰能力3个方面为供热机组灵活性改造提供了重要的量化参考依据。

3.9Mt/a渣油加氢装置节能优化运行分析

渣油加氢装置是炼油厂的能耗大户,其中电耗和燃料气消耗所占比例最大。上海石化渣油加氢装置采取了一系列措施降低电能和燃料气消耗,通过新氢压缩机新增HydroCOM气量无级调节系统、提高液力透平投用率、使用节能风机叶片、加热炉系统综合升级改造、提高高压换热器换热效率等措施,装置节能工作取得了较大成绩,装置能耗由2018年的17.337kg标油/t降低到2021年的11.474kg标油/t,三年来装置能耗共降低了33.82%,高能耗的状态得到很大的改善。目前装置能耗相较于同类先进装置仍存在较大的差距,还存在较大潜力,今后可以采取优化冷低分油换热流程、提高蜡油进料温度、优化分馏塔操作温度、提高机泵效率、提高净化水回用率、优化反应器温度、优化反应进料泵备泵预热方式等手段,进一步改造和节能优化,降低渣油加氢装置能耗。

超高压和热处理对低糖柑橘酱品质及流变特性的影响

本实验以‘九月红’脐橙、宜昌蜜橘为原料,在不添加增稠剂的情况下,分别采用超高压(500 MPa、10 min)和热处理(100℃沸水浴加热30 min)方法制备两种低糖柑橘酱,通过对理化指标、感官指标、色泽、流变特性和质构特性等的分析,探究超高压处理和热处理对低糖柑橘酱品质及流变特性的影响。结果显示,超高压和热处理均显著降低了柑橘酱的总酚含量,脐橙酱的总酚含量分别降低13.67%、7.34%,蜜橘酱则分别降低41.41%、15.32%。与未处理组相比,热处理使两种柑橘酱发生明显褐变,总色差(△E)均大于2,超高压处理则显著提高了两种柑橘酱的亮度(L*值)(P<0.05)。所有柑橘酱样品均为剪切稀化的假塑性流体,储能模量(G′)和损耗模量(G″)随振荡频率的增加而增大,呈现频率依赖性,且G′始终大于相对应的G″,表现为以弹性为主的黏弹体特征。就脐橙酱而言,在0.1~100 rad/s范围内,热处理组G’最大(757.2~4390.5 Pa),超高压组G’次之(375.5~2641.5 Pa),未处理组G’最小(177.25~973.95 Pa);蜜橘酱数据变化趋势类似。此外,与热处理相比,超高压组的柑橘酱的硬度、胶着度和咀嚼度更小,口感更细腻。综上,超高压处理柑橘酱的品质更好,本研究可为新型果酱食品开发提供一定的参考。

两种灵活性改造技术的热电特性对比研究

高低旁联合供热和低压缸零出力技术作为2种重要的灵活性改造技术,能够有效提升火电机组供热工况的调峰能力与供热能力。本文基于华北电网内2台同型号350 MW超临界机组,采用热力系统建模仿真软件Ebsilon搭建了机组高低旁联合供热和低压缸零出力模式下的热电性能计算模型,通过对比实际现场性能试验结果论证了模型的可靠性。模型的全运行区间性能计算结果分析表明:高低旁联合供热的最大热负荷可以比低压缸零出力大57.27 MW,最小电负荷比低压缸零出力小141.04 MW,其热电解耦能力更优秀;在主蒸汽流量和热网抽汽流量相等时,低压缸零出力比高低旁联合供热的电负荷高61.01 MW,其能量利用率更高;在现有华北电网调峰收益机制下,在主蒸汽流量小于505 t/h时,低压缸零出力供热可以获得更高的综合收益;在主蒸汽流量为505 t/h时,2种技术可以获得相同的最大综合收益;在主蒸汽流量大于505 t/h时,高低旁联合供热可以获得更高的综合收益。

气候实验室高传热比换热器的设计与验证方法

针对大型气候实验室的宽温域大流量空气循环加热与冷却问题,基于空气处理系统需求和换热器原理,采用“正设计法”确定特征参数,开展不同实验条件下的定片距与变片距翅片管换热器的设计研究,并针对已设计的换热器开展低温工况换热特性试验验证,探究换热器传热系数、压降随时间的变化规律,对比两种换热器在低温工况下的响应特征,通过分析特征参数来表征所设计的换热器构型满足气候试验需求。研究表明,两种换热器所有工况换热系数的实验值与计算值误差在6.8%以内,换热器压降误差都在45 Pa以内,满足设计要求;相比于定片距换热器,变片距换热器换热系数增加、压降减少。

柴油加氢装置反应系统铵盐结垢原因分析与处理

介绍了某柴油加氢精制装置反应系统高压换热器铵盐结垢腐蚀的现象及对装置运行造成的影响,详细计算确定的氯化铵结晶温度与高压换热器运行数据相吻合,然后介绍了在线水洗方案和实施效果,为同类装置中铵盐结垢腐蚀问题的分析和处理提供借鉴和参考。

深度调峰模式下多供热机组协同优化性能分析

以内蒙古某电厂2×200 MW、2×350 MW四台供热机组为研究对象,从厂级经济性和调峰性能角度出发,分析低压缸零出力、光轴、高背压改造三种供热技术对厂级净效益及调峰性能的影响。基于Ebsilon软件搭建四台供热机组改造前后的数学模型,分析低压缸零出力技术、高背压改造技术对单台机组经济性能和调峰性能的影响。在四种厂级供热方式下分析厂级的经济性能和调峰能力及机组背压、疏水温度、供热压力对各机组最小出力负荷的影响。研究得出,供热量相同时,低压缸零出力改造可使机组最小出力下降33 MW,高背压改造可使机组最小出力降低80 MW;四台机组供热改造后(1、3号机组切缸改造、2号机组光轴改造、4号机组高背压改造)厂级深度调峰能力最优;厂级供热负荷低于1000 MW时,四台机组经供热改造后运行经济性最优,供热负荷高于1000 MW时,四台机组按原抽凝供热运行经济性最优;供热压力对各机组调峰性能影响最大。

旁路系统在供热调峰下的综合应用

自东北电力辅助服务市场启动以来,对东北电网现役热电机组提出了严峻的挑战,同时随着城市规模不断扩大,供热面积逐年增加,火电企业尤其是热电企业在保民生、保稳定和保盈利、保生存之间必须寻求合理方向。各火电机组根据自身实际情况既要进行供热能力扩容,又要进行深度调峰灵活性改造。本研究介绍了京能(赤峰)能源发展有限公司(以下简称赤峰能源)#1机组高背压循环水供热及#1、#2机组高、低压旁路系统改造后联合供热进行深度调峰改造。改造分3个阶段进行,分别为高背压改造、旁路供工业抽汽改造、多级旁路联合供热改造。改造结果在供热期既保证了供热稳定(工业抽汽供应+居民采暖供应),又达到了调峰的目的。介绍了3个阶段的改造过程,并针对改造后的安全经济调整进行了数据分析和经济分析,以该公司的机组改造为例,最终阐述150 MW汽轮机灵活性增容改造在深度调峰中的多级旁路在复杂供热工况下的技术路线。

石油化工高压隔膜式换热器泄漏分析及解决方案

针对隔膜式换热器的泄漏问题进行了研究,分析了高压隔膜式换热器泄漏的原因,并提出了相应的解决方案。从加强对设备质量和工艺操作水平等方面进行分析,有利于提升我国石油化工行业的整体效益。

甲醇发动机直接起动技术研究

随着双碳政策的推进,甲醇作为燃料应用于内燃机,具有更为积极的意义。经过多年的技术攻关,我国甲醇内燃机的开发取得了很大的突破和进展,但也面临着一些技术难题,需要从业者踏踏实实地做好技术攻关工作。因甲醇具有高汽化潜热及低蒸汽压的燃料特性,容易造成甲醇燃料蒸发困难、缸内温度较低,导致发动机冷起动困难。从甲醇燃料雾化和蒸发机理着手,通过不同的方案设计及试验开发,最终找出甲醇发动机直接起动的最佳方案。

蜡油加氢热高分气/混合氢换热器腐蚀泄漏分析及防护

某公司蜡油加氢装置热高分气/混合氢换热器E5102在运行9 a后发生内漏,导致装置被迫紧急停工检修。检修结束后,对管束的腐蚀泄漏原因进行分析。通过宏观观察、管束测厚、元素分析及离子分析,结合工艺模拟计算、腐蚀机理分析和注水情况分析,认为管程NH_(4)Cl结盐导致垢下腐蚀、注水冲洗不彻底及注水方式不合理是引起换热器腐蚀泄漏的主要原因,并提出了改进措施及建议,希望对各企业预防加氢装置热高分气/混合氢换热器的腐蚀泄漏有一定帮助。