塔筒安装条件下法兰盘受力变形分析研究

法兰盘是塔筒的重要部件,起到连接风机塔筒的作用。塔筒翻身吊装施工过程中,法兰盘及螺栓孔容易发生损伤变形,导致螺栓连接失效,严重影响塔筒的安全稳定性。因此,研究吊装条件下塔筒法兰盘的受力变形特征有着重要意义。采用有限元数值分析软件,对吊装条件下法兰盘及螺孔受力及变形特征进行分析研究,结果表明:塔筒吊装翻身过程中,当塔筒处于水平状态下法兰盘螺孔变形最大;法兰盘螺孔最大变形随法兰盘厚度增大而减小,随塔筒壁厚以及长度增大而增大。基于敏感性分析数据,提出了基于非线性拟合方法的法兰盘螺孔最大变形预测公式,平均误差仅为6.79%,可以为吊装条件下法兰盘螺孔最大变形预测提供有效的理论支持。

双筒型旧硝铵造粒塔爆破拆除数值模拟与施工设计

针对复杂环境下57 m高双筒型旧硝铵造粒塔拆除爆破工况,通过分析双筒型造粒塔存在下落势能大与质量分布不均的结构特点,设计了中间起爆、逐段向双侧的爆破方式,以实现“定向爆破+内合”的倒塌效果。爆破设计方案中采用梯形爆破切口,并严格控制其周长及高度,适当保留底部支撑墙体并开设精确对称定向窗,使用高精度导爆管雷管结合孔内延时、孔外接力的复式闭合双回路起爆技术进行爆破施工。经理论分析计算,最终确定爆破切口长度为13.5 m、高度3.5 m。为验证设计方案的合理性,使用LS-DYNA仿真软件建立造粒塔三维有限元模型并进行了倒塌预分析。仿真计算结果显示:造粒塔爆破倒塌过程共历时约8.8 s,通过对造粒塔倒塌形态和顶部关键质点位移变化进行分析发现倒塌过程存在轻微下座,未发生前冲现象,总体方案的爆破参数选取合理,拆除爆破可达到预期效果。现场爆破完成后发现爆破倒塌效果与仿真计算结果基本一致,为同类型爆破工程提供了一定参考。

拖车钻立塔油缸同步问题的探讨

拖车钻立塔油缸的同步关系到拖车钻设备在施工中的稳定性、安全性和使用寿命,在生产制造过程中需要通过一些方法使钻塔的立塔与落塔稳定、可靠,以核昌公司生产的HXY-800QT拖车钻为研究对象,介绍了液压缸不同步的原因及在生产制造过程中的经验总结和装配注意事项,为今后拖车钻在地质勘探行业的发展提供一些借鉴。

纸机车间尾气检测及处理系统

通过对纸机生产线压榨部真空泵尾气及烘干部烘缸气罩尾气指标进行检测分析,对比各废气治理技术优缺点,确定用于真空泵尾气及烘缸气罩收集尾气治理的最佳处理工艺,满足国标及民标对废气治理要求,改善造纸企业周边环境。

散货港口转接塔溜筒设计

针对大宗干散货码头转接塔溜筒存在的落料不畅、大范围洒料问题,设计了一种适用于煤、矿石等粘料货物的转接塔溜筒,在溜筒内部安装由电液推杆控制的调料挡板,可根据不同物料确定合适的调料挡板位置,扩大落料区间的调节范围,从而避免作业过程中常见的物料堵塞问题,并解决落料冲击引起的皮带跑偏导致的大范围洒料问题。

多点聚焦的太阳能柱式吸热器能流分布研究

塔式太阳能热发电站定日镜场通常采用多点聚焦策略来降低吸热器表面辐射能流的不均匀性,防止发生过热故障。文中以塔式电站柱式吸热器单根吸热管为研究对象,采用具有多个极大值的高斯函数来描述多点聚焦时吸热管表面具有多个能流集中点的辐射能流分布,数值模拟分析吸热管的热参数特性。结果显示:聚焦点个数一定时,存在最优的聚焦点位置,使得吸热管表面辐射能流不均匀性最低。同时随着聚焦点个数增加,吸热管表面辐射能流更加均匀,最大壁温减小,而轴向最大绝对温度梯度增大。因此对于多点聚焦,应综合考虑吸热管的热参数,选择最优化的聚焦点个数和聚焦点位置。

直筒-锥段型钢结构冷却塔平均风荷载及静风响应分析

作为一种新颖的典型风敏感结构,直筒-锥段型钢结构冷却塔的动力特性和风致受力性能亟待研究。以国内拟建的某超大型钢结构冷却塔(189 m)为例,基于有限元方法分别建立主筒、主筒+加强桁架、主筒+加强桁架+附属桁架(铰接)、主筒+加强桁架+附属桁架(固接)四种钢结构冷却塔模型,并对比分析其动力特性及传力路径;然后基于计算流体动力学(CFD)技术进行直筒-锥段型冷却塔表面平均风荷载数值模拟,有分别加载规范和数值模拟风压对四种模型进行风致响应分析,对比研究增设加强桁架、附属桁架及与主筒和地面不同连接方式对直筒-锥段型钢结构冷却塔动力特性和静风响应的影响。主要研究结论可为我国此类超大型钢结构冷却塔的结构选型和抗风设计提供依据。

某型塔机双缸顶升液压系统缺陷分析及改进

针对某型塔式起重机双缸顶升液压系统降节不同步故障,借助系统工作原理和故障树技术确定了2个液控单向阀参数匹配不当是故障主要原因,据此对原系统进行改进。实际运行结果表明,改进后的系统完全能够满足塔机双缸顶升和降节的技术性能要求。

塔机双缸动作不同步现象仿真分析及系统改进

大型自升塔式起重机采用液压双缸顶升降节,两液压缸运动的同步性对安全施工有重要影响。为此,借助AMESim对某塔机原双缸顶升系统建模仿真,发现其降节不同步原因在于将法国POTAIN塔机单缸顶升简单倍加用于国产双缸系统,据此对原系统进行改进。仿真结果表明,改进后的系统可以实现双缸顶升塔机降节操作的同步性要求。

考虑风速和雨强组合风-雨双向作用下直筒-锥段型钢结构冷却塔内压作用研究

作为一种新颖的直筒-锥段型钢结构冷却塔,独特的结构形式导致塔筒内表面气动力分布与传统双曲线型混凝土冷却塔明显不同;尤其在强风暴雨极端气候条件下,暴雨亦会直接影响内表面气动力并改变脉动风的湍流效应,而传统研究大多仅关注风驱动雨对于结构表面的冲击效应。为解决该问题,针对国内某在建189 m高新型直筒-锥段型钢结构冷却塔,以风-雨双向耦合算法为核心,基于CFD数值模拟采用连续相和离散相模型分别进行风场和雨滴模拟。在此基础上,研究不同风速和雨强的9种组合对塔筒内表面风驱雨量、雨滴附加作用力和等效内压系数的影响规律,揭示风-雨双向耦合作用下塔筒内部风场速度流线、湍动能强度、雨滴运行速度和轨迹的作用机理,提炼出不同风速和雨强组合的最不利工况及其内压系数分布特性。

裂解气洗涤塔筒体化学爆炸剖析

针对某合成气装置洗涤塔筒体爆炸的重大事故,计算了裂解气的理论爆炸极限、最大爆炸压力及筒体材料的爆炸压力,分析了爆炸前后的筒体材料的化学成分及金相组织,得出了爆炸事故的原因。提出了以人为本强化管理、加大安全投入、增设监控和紧急事故放空装置等防范措施。

超大直筒-锥段型钢结构冷却塔内压效应

基于计算流体力学方法(CFD)对某在建亚洲最高(189 m)超大直筒-锥段型钢结构冷却塔进行数值风洞模拟,提出直筒和锥段典型断面处表面绕流和尾迹特性,同时分析直筒和锥段内表面平均风荷载分布特性,并给出相应的体型系数拟合公式。基于有限元方法对超大直筒-锥段型钢结构冷却塔分别进行3种工况(内压作用、外压作用、内外压共同作用)下的静风响应分析,研究内压效应对超大型直筒-锥段钢结构冷却塔的主筒、加强桁架和附属桁架三部分结构风致响应的影响规律。研究结果表明:锥段内表面体型系数在迎风面与直筒段数值相近,其他部位偏离较大;内压效应对结构负向位移、主筒负压极值区的横杆轴力、附属桁架横杆轴力及上部加强桁架支撑轴力影响相对较大。

基于Excel的风机塔筒筒体展开计算

风电机组塔筒筒体展开计算中,需要进行大量的复杂且重复的设计计算,用普通方法,费时而且易出错,用编程方式解决问题又太过复杂。以某塔筒段为例介绍了Excel在塔筒筒体展开计算中的基本应用。通过Excel的重复计算功能,使计算过程更加快捷,减少设计的计算工作量,提高计算的准确性,从而提高工作效率。

柔性柱体结构涡激振动研究进展及难点

国内外学者关于亚临界区间单柱体或者多柱体结构涡激振动机理研究已经取得了很多成果,发展较为成熟。工程中大型柱体结构及其系统部分,甚至大部分运行工况都是在超临界、过临界区间,但目前国内外在超临界、过临界区间的柱体结构的涡激振动研究非常少。同时,站在大系统的角度,考虑系统各部件与柱体结构间多体耦合作用下的超临界、过临界涡激振动研究更少。本文以海洋立管、风力机柔塔为例,总结目前柱体涡激振动计算方法主要进展和难点问题,并针对涡激振动研究的发展趋势进行展望和提出解决难点问题的建议。

D210塔筒体泄漏原因分析

采用化学成分分析、金相检验和断口分析等方法,对304L钢D210塔筒体泄漏原因进行了分析。结果表明:D210塔筒体泄漏原因是由于氯离子的存在而产生应力腐蚀开裂所致。由于敏感材料、应力腐蚀环境及应力三个条件共同存在,在一定温度下使其产生应力腐蚀裂纹,裂纹起始于筒体外壁角焊缝处,而后向内壁扩展,最终穿透筒壁,致使该塔筒体在角焊缝处产生破裂泄漏。

风电塔筒基础环双排螺栓孔法兰的焊接变形控制技术

广东石板岭风电场的塔筒基础环采用大直径钢管与双排螺栓孔法兰T型焊接的结构形式,法兰最大直径为4893mm,普通法兰的焊接工艺无法保证法兰焊接变形及平面度、内倾度的要求,针对双排螺栓孔法兰的结构特点,采用焊接新工艺,保证焊后符合设计要求。

升降式潜水泵塔建造方法

升降式潜水泵塔是自升式平台的重要设备,具有结构建造精度要求较高、结构内部空间狭小、装焊过程结构变形大、结构装配找正困难、结构尺寸精度难于控制等建造特点。针对升降式潜水泵塔的结构特点、作用及建造方法,介绍一种针对小通径筒形结构的装配找正装置,以满足自升式平台的工作需求。

一种火箭起飞后快速关闭的液氢防护塔

某地面发射系统防护塔顶部的水平防护门必须在火箭起飞后极短地时间内在保证不碰撞箭体的前提下完全关闭,以达到对其内部液氢加泄连接器、管路、电子设备等进行防护的目的,避免燃气流直接冲击带来巨大损失及危险。经计算分析,最终采用了水平及竖直方向各2种气缸的冗余方案。完成了总计超过1300次试验验证,压力2.4MPa,防护门关闭时间小于1.2s。

安钢风电塔筒用Q420NC钢板焊接适应性评价

基于中国行业标准对安钢生产的风电塔筒用Q420NC钢进行了焊接适应性评价,采用塔筒焊接常用的GMAW+SAW新型焊接工艺。焊前对焊接用试板进行了力学性能检测,焊后对焊接接头进行力学性能试验,并进行了疲劳极限试验。试验结果表明,焊接接头各项性能均满足承压设备焊接工艺评定的相关标准要求,并通过疲劳极限试验获得了其在应力比为0.5时的疲劳极限曲线,当加载循环基数设定为107次时,焊接接头的极限疲劳应力约为255MPa,当存活率为97.7%时,其极限疲劳应力约为205MPa。

塔影效应简化模型试验

对塔影效应简化模型进行了试验研究,将上游叶轮简化为二维平板,下游塔架简化为二维圆柱,借助压力传感器及粒子图像测速技术,测量了8种平板位置下圆柱表面压力分布及干涉区域瞬态速度场数据,分析了圆柱表面压力、升力因数、阻力因数、干涉区域时均速度场及其相干特性。研究结果表明:靠近平板的圆柱一侧受平板影响较为明显,且随平板远离圆柱,圆柱表面压力因数与无平板时压力因数的相关系数自-0.37增至0.97,圆柱所受合力因数在原值(1.12)的72%与115%之间。