加氢装置原料运输线排污管节腐蚀失效原因

某加氢装置原料运输线排污管节发生了腐蚀开裂。通过宏微观形貌观察、化学成分分析、腐蚀产物成分分析、金相检查等手段分析了管节腐蚀失效的原因,并提出了相应的改进措施。结果表明:管节化学成分和组织正常,管节材料未敏化;裂纹从管节内壁开始扩展至外壁,分叉特征明显,为穿晶裂纹;断口表面腐蚀产物中残存着氯元素。综合裂纹特征和腐蚀产物成分可以推断该管节发生了由氯离子引起的应力腐蚀开裂。管节两端存在较大的温差,造成了局部水相析出,介质中的腐蚀性氯元素在水相中聚集,形成应力腐蚀开裂的环境。

基于城市排水过程的内涝高效模拟方法

从实际城市排水过程的角度出发,提出了基于汇水单元概念的城市内涝高效模拟方法.该方法以雨篦子作为出水口来划分汇水单元,进而计算城市地表产汇流、积水深度及分布.同时,引入了当量宽度的概念,实现了明渠与有压流2种状态下管道流量和水位计算方法的统一.基于水量平衡原理,利用雨篦子耦合城市地表与地下管网,并结合孔口耦合管道与河道,构建了地表-管道-河道一体化的求解矩阵.本文将所提出的模拟方法植入成熟的太湖流域模型,并应用常州市城市产汇流与内涝试验基地的监测数据,对该方法的有效性和模型的可靠性进行了评估,以期为城市内涝模拟提供新思路.

超超临界机组再热热段疏水管弯头断裂失效分析

为了研究再热热段疏水管弯头断裂的原因,以某火力发电厂1000 MW超超临界机组B侧再热热段疏水管为研究对象,对弯头断裂处及附近位置进行了宏观形貌、金相组织、硬度以及力学性能进行了试验分析,疏水管材质为P92,规格为38.1mm×5mm,工作温度603℃,工作压力4.79 MPa。结果表明:一方面,疏水管温度存在反复变化情况,管壁的膨胀与收缩受到一定程度的约束从而产生热应力循环,疏水管弯头产生疲劳损伤,出现热疲劳裂纹;另一方面,弯头外壁存在凹坑,凹坑处易产生裂纹,同时,弯头位置硬度值超过标准上限,使得弯头抗形变能力降低,在排出凝结水过程中,机组负荷变化和排出凝结水的间歇性致使介质流速发生变化,弯头处振动明显,致使弯头处裂纹进一步发展直至出现断裂。

热电联产机组与热网的耦合特性分析与仿真

为研究热电联产机组与供热管网之间存在的耦合特性,建立了330 MW抽汽式热电联产机组的精确模型,以及5路并联的多级供热管网和热用户的模型。采用控制输入扰动仿真,分析了机组模型结构特点和动态特性;通过传统炉跟机协调控制与供热测PID控制,分析了热电联产机组和供热管网之间的瞬态特性。仿真结果表明,供热管网中存在较强的热惯性,调节热负荷能够快速改变发电负荷的动态响应,说明利用热网的热惯性可以提高热电联产机组的调频调峰能力。

单系列大型空分装置氧气管网压力稳定措施探讨

煤化工项目通常需要配套大型空分装置,为气化炉提供高压氧气、氮气等,是煤化工产业链稳定运行的前提。下游配套煤气化装置的气化炉对氧气管网压力稳定的要求高,这对单系列空分装置供氧稳定性提出了更高的要求。在工程建设前期的设计阶段,探讨高压氧气管网压力稳定的设计优化的方向和稳压措施,通过对不同工艺流程和缓冲设备的对比分析,提出针对单系列空分装置氧气管网压力稳定的措施。

给水母管制机组给水控制策略及应用

为克服多炉并联母管制给水系统中锅炉汽包水位控制以及给水压力控制之间存在的耦合,将水位控制过程与给水压力控制过程解耦,采用锅炉上水调门调节汽包水位,变频给水泵调节给水母管压力的控制策略:水位控制中采用主调调节水位,副调调节流量的串级三冲量调节方式,及时响应外界的流量需求和修正汽包水位的内扰;给水母管压力控制中,通过被调量的灵活选择、控制器的变参数以及自平衡模块和偏置的应用,实现对给水压力的快速有效调节。经过试验验证,调节效果良好。

面向燃气机组调峰的天然气管网动态安全域

燃气机组调峰的灵活性有助于提升可再生能源消纳水平,但所造成的管道压力剧烈波动却为天然气管网引入新的安全风险。该文提出一种面向燃气机组调峰的天然气管网动态安全域,以表征满足动态管流安全的燃气机组有功调整量的集合。首先,分析以时域连续的气负荷质量流率作为注入空间的天然气管网动态安全域难以实用化的原因。为此,提出将燃气机组进气口质量流率转化为有功调整量的函数,定义以初始运行点为基准、以各燃气机组有功调整量为注入空间的天然气管网动态安全域。为兼顾计算精度和效率,基于时空正交配置法对管网连续变量进行近似离散,建立安全域边界搜索优化模型。并进一步揭示天然气管网稳态安全域可通过松弛该优化模型中部分约束条件求解得到,为动态安全域的一种退化形式。算例结果表明,所提方法克服天然气管网稳态安全域对于日内安全分析过于乐观的局限性,有助于增强电力-天然气耦合系统的协同态势感知能力。

催化裂化装置高温烟气管道焊缝开裂原因分析及应对措施

催化裂化装置第三旋风分离器至烟气轮机入口高温烟气管道为烟气能量回收系统的主要环节,对实现装置节能环保具有重要意义。根据某炼化公司催化裂化装置高温烟气管道焊缝开裂情况,从多方面对开裂原因进行了分析总结,认为低温露点腐蚀、材料σ相脆化、高温蠕变、保温不当及应力集中等是造成管道开裂的主要原因。结合催化裂化装置运行实际情况,提出了加强焊缝、记录膨胀节及支吊架变形、改善保温以及选用适宜焊条等应对措施,对催化裂化装置的平稳运行具有借鉴意义。

天然气三甘醇脱水装置重沸器烟管腐蚀特性研究

以重庆南川某脱水站为研究对象,对现场重沸器烟管进行了宏观形貌、金相、微观形貌及腐蚀产物分析,探究了烟管腐蚀失效机理,并提出了防治措施。结果表明:烟管外壁失效是由Cl^(-)引起的点腐蚀,同时弯管段叠加了空泡腐蚀。造成烟管外壁点腐蚀的主要原因是天然气中的Cl^(-)等盐类腐蚀介质进入了三甘醇溶液;造成烟管外壁空泡腐蚀的主要原因是重沸器罐内的三甘醇溶液在运行过程中曾出现过酸性变质或起泡变质失效,现场运行作业未能及时发现消除。烟管管体材料为20G普通碳钢,耐Cl^(-)点腐蚀和空泡腐蚀的能力较差,是造成腐蚀失效事故的次要原因。

MTO-Ⅲ装置中催化剂管道设计

MTO装置在煤制烯烃工艺过程中起到承上启下的关键作用。MTO装置反应-再生系统中的催化剂管道设计的好坏又是装置能否长周期高效运行的关键环节。结合实际设计经验简单介绍了什么是MTO-Ⅲ装置、催化剂管道在装置中的作用、催化剂管道的特点、设计原则、设计条件、元件选择及其辅助管道的典型配管等。希望通过催化剂管道设计过程的分享,能对同类设计起到抛砖引玉的作用,尤其催化剂管道材质的选择和催化剂输送辅助管道的配管方式等值得大家共同探讨。

加氢装置反应器配管设计实践分析

反应器配管设计是加氢装置配管设计的重中之重,反应器的操作条件对其配管设计提出了非常高的要求,结合工程设计实例和标准规范,对加氢装置固定床反应器平面布置、平台设置、管口方位和管道布置的设计原则和设计要点进行了探讨和分析,并总结了配管设计注意事项,以期为加氢装置固定床反应器配管设计提供一定的参考借鉴。

14000m^(3)加注船货物机械室单元工艺设计

为提升船舶货物机械室低温管系单元吊装的效率和安全性,对吊装方案进行有限元计算分析,并对相关工艺进行设计优化。以某14 000 m^(3)加注船货物机械室低温管系单元为例,采用HYPERMASH和MSC.Patran等软件进行有限元仿真。对低温管系单元进行初步的模型重建和网格划分,确定吊装方案并对其进行计算分析,在此基础上对重建模型、网格和吊装方案进行迭代优化,最终得到满足生产要求的有限元计算结果。

空分装置氧气系统的液氧管道设计

空分装置的氧气系统管线因输送介质是高纯高压氧气,具有极强的氧化性。结合国内某大型气体岛空分装置建设实例,分析了氧气系统管道的材质选择、液氧储罐与泵之间的管道布置、液氧管道“死区”的优化设计,以及液氧管道保冷管托的选型,并给出合理化设计建议。

紫坪铺水电站特定工况下尾水管振动及异响分析与处理

以水轮发电机组在特定工况下尾水管振动和异响为出发点,通过收集数据,从机械、电气和水力,三个方面对问题进行了深入分析。结果表明,转轮止漏环间隙不均匀且不对称以及尾水管内的涡带形成了水体共振的主要原因。为解决这一问题,本文提出了采取对尾水管内强迫补气的方法,并根据机组所带负荷、水头、尾水位进行编制程序自动补气,以消除特定工况下的振动和异响,保证机组稳定运行。

煤化工空分装置汽轮机组高压蒸汽管线应力分析

高压蒸汽管线是煤化工空分装置管道应力分析的重难点,在满足相关标准中对管线一次、二次应力要求的同时,还需满足汽轮机生产厂家提出的较为苛刻的管口许用荷载。通过优化管线走向,合理设置管架类型,以满足不同工况下汽轮机管口荷载的要求,对工程设计具有一定的指导意义。

GIS+BIM技术在地下综合管廊管理中的应用

综合管廊作为城市道路地下空间开发利用的重要组成部分,在保障城市供应、优化城市规划和市政管线间的布局、提升城市整体发展增速方面起到了重要作用。但由于地下综合管廊涉及单位多、专业技术性强、数据信息量大等特点,采用传统的管理手段很难满足需求。基于此,本文以广西南宁市地下综合管廊建设为例,研究GIS+BIM技术在管廊项目全生命周期应用与管理中的优势及特点,以期提升管廊建设、运维的水平。

基于CPT大直径钢管桩可打入性分析方法研究

在海洋工程当中,大直径钢管桩常采用液压锤进行施工,桩基可打入性的准确预测对实际工程具有重要的意义。为探究静力触探试验(cone penetration test,CPT)锥尖阻力与单位锤击能量的关系,通过将CPT锥尖阻力转化为单位等效锥尖阻力,定义阻能比为单位等效锥尖阻力与单位锤击能量阻力之比,基于9个场地、72根钢管桩打桩记录以及CPT测试结果,探讨了不同土层(粉土层、砂土层以及黏土层)中阻能比随深度变化的关系,提出了基于CPT锥尖阻力的桩基可打入性预测方法。研究结果表明:单位等效锥尖阻力与单位锤击能量随深度变化具有相关性,阻能比在不同土层随深度变化具有各自的规律性。通过获得的不同土层阻能比随深度变化的关系式,利用CPT锥尖阻力可以直接获得打桩需要的单位锤击能量。经工程验证,使用本文提出的方法,预测打桩过程中单位锤击能量可行且具有一定精度。该方法仅需已知CPT锥尖阻力即可对单位锤击能量进行计算,可以快速地对桩基可打入性进行初步评估。

隧道超长袖阀管跟管施工工艺及费用研究

袖阀管注浆适用于地表以下50 m内的地基处理,随着深度增加工程会出现钻孔扭矩增加、塌孔、缩孔等问题,普通工艺无法满足更深地基钻进及注浆需求。本文探讨了“采用跟管钻进对70 m范围以内地层进行钻孔,通过袖阀管注浆方式加固地基”的施工工艺,并对其费用进行了研究。结果表明:(1)该工艺解决了超长袖阀管施工过程中的塌孔、缩孔问题;(2)跟管钻孔费用较管棚钻孔造价更高,略低于超前地质预报的钻孔单价,袖阀管注浆的单价略高于普通注水泥浆的费用。

故宫古建筑排水系统地下管沟功能评估方法研究

古建筑排水系统地下管沟是古建筑的重要组成部分,经历长久的历史过程后普遍存在功能退化,在采取应对措施之前需要进行管沟功能评估。以故宫古建筑排水系统地下管沟为对象,提出管沟评估的单元评分法和断面法,给出了方法的具体实现,并对两种方法在数据采集、分析评估及适应性方面的特点进行了比较,为古建筑排水系统地下管沟评估的实践和研究提供参考。

深度调峰下流体脉动引起的火力发电机组凝结水管道振动分析及处理

针对某电厂凝结水管道剧烈振动的问题,通过现场凝结水管道振动测试、支吊架系统检查、阀门缺陷排查等手段开展了振动故障分析。结果表明:凝结水管道支吊架系统存在3处异常且低压加热器凝结水旁路阀存在内漏;凝结水管道支吊架系统异常使凝结水管道的固有频率下降,低压加热器凝结水旁路阀内漏引起流体脉动,与管道产生共振,造成了凝结水管道剧烈振动。对该阀门内漏进行处理后,凝结水管道振动速度最大值由160 mm/s下降至3 mm/s,凝结水管道振动问题得到有效解决。利用机组检修机会处理凝结水管道支吊架系统缺陷后,提高了凝结水管道系统的固有频率,避开了流体脉动频率,彻底解决了凝结水管道的振动问题。消除激振力和提高管道系统刚度方法能够有效地治理火力发电机组管道系统振动问题,对于保证机组长期安全稳定运行具有重要意义。