圆筒混合机托辊点蚀失效分析

圆筒混合机托辊发生点蚀破坏是一种常见的失效形式,针对某Φ5 m×24 m的圆筒混合机短时间内产生点蚀的托辊进行载荷分析、材料力学性能分析、硬度试验分析、金相组织试验分析及点蚀扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM)形貌观察,研究托辊点蚀失效的原因。研究结果表明,外界载荷和托辊材料本身性能并不是引起托辊短时间内产生点蚀的主要原因,托辊表面硬度不足是引起托辊短时间内点蚀的主要原因,因此,托辊更易产生点蚀、剥落和掉块,最终导致失效。

异径管冲蚀失效的流固耦合数值模拟

针对异径管的冲蚀失效问题,以管壁腐蚀产物保护膜为研究对象,主要研究流固耦合对管道冲蚀破坏的作用机理.建立流固耦合数理模型,推导出在任意拉格朗日-欧拉(Arbitrary Lagrange-Euler,ALE)描述下的黏性流体N-S方程和腐蚀产物保护膜固体区域的控制方程,分析管壁边界层多相流介质流动与腐蚀产物保护膜破损之间的耦合作用.以异径管冲蚀失效为例,运用多物理场耦合软件,分析了异径管流体流向、结构和规格对保护膜变形的影响,模拟结果表明:流向为"大进小出"的冲蚀较严重;偏心异径管比同心异径管冲蚀严重;两端管径差越大,冲蚀越严重.可为异径管的失效分析、优化设计和在役检验提供参考.

高速动车组弧齿锥齿轮齿面疲劳点蚀失效分析

为解决高速动车组弧齿锥齿轮齿面疲劳点蚀故障,统计了点蚀故障发生的位置,并对点蚀断口进行了宏观、微观分析.在此基础上,基于动车组实际运行工况编制齿轮载荷谱,按ISO 10300-2—2001标准分析了齿面接触应力,利用试验台进行多工况加载试验,获得了接触面积的变化规律和趋势;确定了等效载荷扭矩下,接触区域当量圆柱齿轮与齿宽中点法线当量圆柱齿轮的赫兹接触线长度和分度圆直径,并分析了齿面接触应力与接触面积间变化规律.研究结果表明:在变载荷运行工况下,从动齿轮锥齿小端凹面为常接触区域;在等效扭矩载荷下,实际接触区域偏离齿宽中心线,当量接触线长度和分度圆直径小于理论计算值时,实际接触应力(972.23 MPa)大于理论接触应力(777.26 MPa),将等效扭矩载荷下齿轮凹面接触区域调整到齿宽的中部是解决齿轮点蚀故障的有效措施.

不同含沙量不同流速时材料的磨蚀失效特性

采用花园口黄河原型沙（ｄ５０＝０．０３ｍｍ），在Ｎ－ＣＡ转盘气蚀仪上对三种材料进行了四种含沙量、六个流速的磨蚀失效特性试验研究。在试验的含沙量及流速范围内，三种材料的磨蚀失效随含沙量的加大、流速的增加而呈幂函数变化。当流速大于２５ｍ／ｓ时，材料的磨蚀速度加剧。

天然气管道弯头冲蚀失效机理研究

冲蚀是天然气管道弯头失效的主要原因之一。本文利用计算流体动力学(CFD)对天然气管道弯头的冲蚀失效机理进行了研究,分析了弯头的速度场和压力场,得出了弯头大弧面处为危险面的结论。提出了避免和减缓弯头冲蚀失效的预防措施。

齿轮齿面电蚀失效分析

本文论述了齿轮齿面电蚀失效的宏观和基于电子显微镜的微观形貌特征、条纹花样、云形花样。

基于灰色关联法的金属网布优质筛管冲蚀失效主控因素研究

防砂筛管冲蚀失效影响因素复杂多样,结合地层出砂与筛管冲蚀失效的相关性,选取储层地质因素、流量因素和生产因素,采用灰色关联法,以油井流体含砂浓度作为参考序列,定量分析了金属网布优质筛管冲蚀失效与各因素之间的关联度,从而确定金属网布优质筛管冲蚀失效主控因素。结果表明,金属网布优质筛管冲蚀失效主控因素是流速和含砂浓度,这一结果与室内试验以及现场应用情况具有很好的一致性,说明灰色关联法对于油田防砂筛管优选以及生产参数优化具有较高的准确性和适用性,为其他类型筛管确定失效影响主控因素提供了一种重要的方法和手段。

气体预热器管材点蚀失效及对策

气体预热器管材点蚀失效及对策沈秀花（扬子石化公司化工厂）一、概况２ＨＥ－４０４气体预热器为从德国引进（１９８０年制造），其设计制造按ＡＳＭＥⅧ·ＴＥＭＡ压力容器规范。该设备属二类压力容器，其作用是在ＰＴＡ装置氧化工段中，将高压吸收塔排出的氧化反应尾气...

采油树翼阀垫圈腐蚀失效分析

某油田采油树法兰连接处的翼阀垫圈频繁出现失效事件,给油田造成了极大的安全隐患和经济损失。该垫圈材质为低碳钢。为了研究其腐蚀原因从而为今后的腐蚀控制提供参考,对发生失效的密封垫圈开展材质理化性能分析及电化学实验。结果表明,表面Zn镀层失效造成的CO2腐蚀及异种金属接触发生电偶腐蚀是导致垫圈失效的主要原因。

砂岩油藏防砂筛管冲蚀失效原因分析

为了比较精确的研究防砂筛管管体发生渗流流体冲刷功能性失稳的主控要影响参数,采用了基于灰色关联分析法的来进行综合分析相关因素的影响分量。通过现场数据分析以及归一化计算,求出各影响参数对防砂筛管冲蚀功能性失稳的影响程度,最终通过分析得出了防砂筛管冲蚀功能性失稳的主要影响参数和主控因素,从而指导现场进行防砂设计。

防砂筛管冲蚀失效影响因素研究

正常情况下,防砂筛管之所以会出现冲蚀失效的问题,其根本原因就是多种参数的共同作用。在对防砂筛管冲蚀失效的影响因素进行研究的过程中,要将灰色关联法应用进来,进而对其关联系数进行确定,最终得出结论,防砂筛管功能性失稳的主要因素就是流速和携带的沙粒的颗粒均匀性。

砾石充填条件下筛管堵塞与冲蚀特性试验

为分析油田水源井筛管失效原因和防砂周期短的内在机制,建立一套模拟井下冲蚀和堵塞问题的砾石充填筛管防砂装置,研究筛管类型、砾石种类与粒径、生产压差等因素对筛管堵塞情况以及堵塞后筛管挡砂介质与本体的损坏情况的影响,分析筛管失效的原因和井下挡砂介质堵塞的内在机制。结果表明:在套管内砾石充填完井条件下,地层砂对砾石充填层和筛管的堵塞具有非均匀性,不同射孔孔眼部位的砾石充填层内的渗流压力分布不均,筛管过滤介质堵塞存在一定随机性;携砂流体流动时的磨蚀作用是造成筛管过滤介质失效主要原因之一;射孔孔眼流出的流体可与充填层的砾石掺混,形成磨料射流冲击正对射孔孔眼处的防砂管,造成防砂管本体的冲蚀失效;地面模拟试验结果与井下取出失效防砂管特征基本一致;试验结果能够为防砂方式的选择、生产制度的建议、筛管材质的选择、筛管结构的改进等提供依据。

基于CFD压裂泵泵阀结构冲蚀流场研究

针对压裂泵泵阀冲蚀磨损严重的特点,利用CFD软件对泵阀阀隙流域进行流场仿真计算,得到不同泵阀升程、冲次、凡尔胶皮突出高度h_1和凡尔胶皮接触长度L的流场分布状态。结合压裂泵泵阀的失效机理,通过对计算结果中的流场状态分析表明:小升程下,阀隙流速最大;高冲次会提高流速和增大泵阀滞后高度;h_1的值越大,阀盘对阀座冲击越小,但阀隙最大流速增大,阀隙过流面积减小;L的值越小,阀盘对阀座冲击越大,但流速减小,且有利于减小泵阀的冲蚀磨损。

天然气管道失效分析

对漏气天然气管道进行化学成分分析、力学性能检测、金相分析,并对漏点处的宏、微观腐蚀形貌及腐蚀产物成分进行了分析。结果表明:失效钢管内壁漏点处发生了严重的腐蚀,失效形式主要为点蚀穿孔,这是介质环境中的氯离子和微生物共同作用的结果。

大回转角弯管气固两相冲蚀模拟

管线系统是运输行业的重要组成部分,失效形式多种多样,成因较多,尤其是内部介质流动造成的冲蚀磨损占有很大比例,而管道的拐角弯头处又是常见的失效部位,在众多的拐角结构中大回转角冲蚀更为复杂,若为多相流作用,则大回转角弯头冲蚀失效尤为突出,文章目的就是模拟这种复杂情况下大回转角弯头的冲蚀机理与规律。

REAC出口管道结构优化的数值模拟

针对加氢反应流出物空冷器(REAC)出口管道系统的失效案例,分析出口管道系统的冲蚀机理及影响因素。以实际工况下多相流介质的物性参数为基础,对REAC出口管道进行CFD数值模拟,依据管壁剪切应力分布规律进行工程测厚,测得的冲蚀减薄量与仿真结果基本吻合,模拟冲蚀试验进一步验证了数值模拟的准确性。最后,用该方法对等径弯管和盲三通等结构进行模拟,可知采用等径弯管(DN100 mm)代替盲三通(DN100 mm),可有效提高管道的抗冲蚀能力。

电场与磁场对滚动轴承寿命的影响

结合电场或磁场对滚动轴承寿命的影响 ,从电蚀失效的机理、实验研究方法与理论分析方法及其结果等方面进行了分析 ,提出了理论研究中有待解决的问题 。

3000型压裂车高压管汇疲劳强度仿真研究

高压管汇是油田酸化压裂作业中必不可少的设备,随着压裂作业深度的不断增大,管汇承受越来越高的压裂压力,其强度直接影响着压裂作业中安全问题。为了验证弯头冲蚀疲劳破坏是3000型压裂车作业用高压管汇失效的主要原因,以真实参数在三维建模软件Pro/E中创建管汇分析模型,通过计算流体动力学软件CFD对压裂作业过程高压管汇中弯头处的流场进行了仿真分析,利用流固耦合完成了管结构的疲劳强度计算,并提出了预防冲蚀疲劳破坏的措施和建议,仿真计算结果与实际失效案例进行了对比,结果表明,管弯头是高压管汇最易发生冲蚀和疲劳破坏的地方,且弯头外侧内壁面处为最大危险区。