浮头式换热器换热管轴向压应力校核不合格的解决方法

在浮头式换热器的计算过程中,若壳程设计压力较高,可能出现管板最小厚度下换热管轴向压应力校核不合格,此时可采用适当的方法,提高换热管在设计工况下的稳定许用压应力[σ]tcr或降低换热管的轴向压应力σt来进行调整。文章主要介绍了两种具体方法,即减小换热管受压失稳当量长度lcr和增加管板厚度。通过分析校核不合格时的实际情况,分别简述了该两种方法的适用情况和具体措施,并说明了各自利弊,为今后类似设计提供借鉴。

组合应力作用下含腐蚀缺陷海管安全工作压力评价方法

在较高温度和压力作用下,由于土壤的摩擦阻力,海管会产生很大的轴向压力,以及由侧向屈曲引发的弯矩。因此对含腐蚀缺陷管道安全工作压力的评价,须考虑轴向压应力的影响。对目前工程界的评价方法进行对比分析,在内压和轴向压应力组合作用下,含腐蚀缺陷海管的安全压力评价方法还很不完善,尤其是复杂缺陷,目前的规范还不完全适用。通过对许用应力法安全系数的讨论和分析,基于Von Mises准则和有限元分析,提出了组合应力作用下含腐蚀缺陷海管的安全工作压力评价方法。通过该方法对某运行了近三十年的管道进行了安全工作压力的评估,同时考察了轴向压应力对安全工作压力的影响。此方法对应的轴向压应力限值和安全等级以及安全系数相关,当安全等级低时,其值和DNV-RP-F101规范值基本一致,当安全等级高时,其值比DNV-RP-F101规范值大。

圆筒内静态破碎剂轴向膨胀特性研究

采用试验与颗粒离散元模拟相结合的方法研究了圆筒内静态破碎剂的膨胀力学行为。通过筒径为150mm圆筒试验研究了静态破碎剂水化膨胀过程中轴向应力输出特性,得到了全约束和预留一定自由膨胀空间2种条件下的轴向压应力与水化时间的关系曲线。根据离散元基本理论,模拟了不同预留自由膨胀空间条件下静态破碎剂水化膨胀过程,探讨了体积膨胀率对轴向应力输出的影响。结果表明:模拟结果与试验结果吻合得很好,采用颗粒离散元研究静态破碎剂的膨胀行为是可行的;随体积膨胀率增大,圆筒内静态破碎剂轴向输出应力降低。

低围压双向压缩条件下竖直裂纹扩展机制研究

为研究地下洞室开挖等岩石工程中双向压缩应力状态下的岩体裂纹扩展机制,以低围压三向受压或单轴压缩条件下含竖直裂纹的岩体试样为研究对象,通过数值模拟的方式分析不同泊松比μ和裂纹迹长a条件下远场轴向压应力和裂纹尖端应力的分布规律。基于叠加原理得到双向压缩条件下竖直裂纹/翼裂纹尖端近场应力的表达式,并推导出该应力状态下裂纹岩体试样的应力强度因子及裂纹扩展方向。结果表明:存在远场轴向压应力时,泊松比μ和裂纹迹长a对裂纹尖端应力分布规律有明显影响。裂纹尖端应力σxx与平行于裂纹面的轴向压应力σn的比值与泊松比μ成一次函数关系,与裂纹迹长a成三次函数关系。

竖井井壁竖向附加力的理论计算方法

从弹性力学的空间轴对称问题出发,从理论上推导建立了竖井竖向附加力的应力表达式.分析该应力表达式可知,在竖向附加力作用下,井壁所受的径向、环向压应力值均为零,竖向附加力对井壁的作用主要体现为轴向压应力,且轴向应力在沿井壁厚度方向几乎无变化,因而可以将作用在井壁外侧的竖向附加力等效为作用在井壁横截面上的均布力.利用该应力表达式对某铁矿竖井井壁竖向附加力进行了计算,得到了井壁应力状况.

料仓设计标准探讨

对料仓设计标准JB/T4735—1997《钢制焊接常压容器》第14章圆筒形料仓和SH3078—96《立式圆筒形钢制和铝制料仓设计规范》的异同点及优缺点进行比较。

标准式蒸发器换热管弯曲损伤分析

本文对氯碱厂使用的标准式蒸发器加热室的换热管进行了详细的外压稳定性计算 ,温差应力计算和流体诱导振动的分析与计算。通过计算发现 ,通道入口处过热蒸汽流速较大 ,卡曼旋涡频率与管子的固有频率近似相等 ,故发生流体诱发的管束振动。管子在轴向压应力 (温差应力 )和振动的藉合作用下 ,发生了弯曲变形。针对该设备的具体情况 ,提出了几条防振措施 ,为该设备的修复提供了依据。

竖向槽钢加劲钢板剪力墙轴压屈曲

对仅设置多道竖向槽钢加劲肋的钢板剪力墙承受轴向压应力的情况,进行了大量有限元弹性屈曲分析,得到了轴向压应力随加劲肋抗弯刚度和加劲肋抗扭刚度变化的曲线,以及加劲板的临界应力等于小区格按简支计算的轴压屈曲临界应力条件下加劲肋双面布置时加劲肋的门槛刚度。在加劲肋刚度小于门槛刚度时给出了钢板剪力墙弹性轴压屈曲临界应力与加劲肋刚度的关系。将双面加劲同单面加劲、交错加劲两种情况进行比较,得出了后两者的门槛刚度放大系数。与数值计算结果的比较表明,公式具有良好的精度,并且公式结果均在安全一侧。