Strength Design Method for Tubing Hanger of Subsea Christmas Tree Against Big Temperature Difference

The tubing hanger is an important component of the subsea Christmas tree, experiencing big temperature difference which will lead to very high thermal stresses. On the basis of API 17D/ISO 13628-4 and ASME VIII-1, and by comprehensively considering the erosion of oil and the gravity load of the tubing, a calculation model is established by regarding design pressure and thermal stress, and the method for designing the tubing hanger of the horizontal Christmas tree under big temperature difference condition is developed from the fourth strength theory. The proposed theory for strength design of the tubing hanger in big temperature difference is verified by numerical results from ABAQUS.

常减压装置高温热油管道的应力分析及优化设计

为了确保管道布置和法兰连接的可靠性和安全性,高温管道的应力分析十分必要。利用CAESAR II软件对常减压装置的高温热油管道进行了一次应力和二次应力校核。分析了各节点的热态位移、约束力和力矩等关键数据。采用L型和Z型自然补偿方案,合理规划了管道布置,优化了支吊架设计。进一步采用Kellogg当量压力法校核了热油泵和常压塔设备管嘴与管道之间法兰连接的可靠性,最终确保了该热油管道的安全、长周期运行。

弹簧支吊架荷载变化系数的选取与汽水管道支吊架优化设计

目前,我国火力发电厂汽水管道设计标准规定,弹簧吊架荷载变化系数不应大于25%,据此设计的管道系统恒力吊架比例过高,其荷载“非法”转移会造成管道偏离设计线运行,应力升高。分析了恒力吊架恒定度与荷载变化系数的关系并给出了优化设计案例,研究结果表明,在汽水管道设计中适当增大弹簧吊架荷载变化系数,可增大弹簧吊架配置占比,减少管道膨胀异常现象的发生。

基于BIM技术的管道支吊架设计与校核

传统管道支吊架设计往往依据现场实际情况及工程师自身施工经验进行,缺乏科学的受力分析及规划,返工及报废率高,安全隐患大。本文以安徽阜南农村商业银行股份有限公司总部金融大厦建设项目为例,利用BIM技术,对该项目管道支吊架进行深化设计和强度校核,出具校核计算书及支吊架材料报表,为项目的管道支吊架施工提供数据支持以及合理化建议,并为类似工程项目提供借鉴依据。

挂具球形设计在塑料电镀中的应用

随着汽车行业的蓬勃发展,汽车客户对于汽车内外饰件提出了越来越高的要求。为了解决塑料电镀整槽零件的镀层厚度均匀性不一致的问题,本文进行了多次实验设计并开展了相关测试。结果表明:通过对挂具进行合理设计,在挂具上相对电流密度不同的位置,设计长短不同的挂钩,电流密度低的位置,挂钩长,电流密度高的位置,挂钩短,即将挂具整体外观设计为半球面形状,可以确保挂具上不同位置的零件上的电流密度分布大致相同,从而使得不同位置上零件的镀层厚度更为均匀。该设计有效的提高了电镀产品的合格率,既不增加电镀成本,又可满足主流主机厂对汽车零部件质量更高的要求。

新型复合排烟风管(镁质晶硅板)支吊架设置探究

管道支吊架设计是管道系统设计的重要部分。依据国家现行规范、图集对风管支吊架的规定,对复合风管的支吊架利用力学原理进行受力分析;选取合理的间距,对现场施工的新型复合排烟风管(镁质晶硅板)支吊架进行受力校核,为新型复合排烟风管支吊架设置提供一个简单可行的设计方法,帮助相关人员无需借助专业的力学软件,即可进行合理的风管支吊架设计施工,确保管道系统安全稳定运行。计算方法同样适合其它新型复合风管进行支吊架间距和构架选型的校核。

电极浆料涂布模头流场分析与结构优化

涂布工艺是锂电池极片制造过程的关键工序之一,涂层的稳定性和厚度一致性决定了极片的结构,进而影响电池的性能和循环寿命。大尺寸动力锂电池产品对涂布幅宽提出更高的要求,保证涂布模头出口处电极浆料的流动均匀性成为核心技术问题之一。因此,对涂布模头的流道结构进行合理优化显得尤为重要。本研究针对宽幅涂布模头出口速度分布不均的问题,构建了不同尺寸和结构的模头流道模型进行流场仿真,分析电极浆料在模头内部的流动特性,并采用Box-Behnken设计对衣架式模头的结构尺寸进行优化。具有倾斜变径式匀料腔结构的衣架式模头对浆料有更强的引流效果,有助于提升幅宽方向浆料流动的均匀性。采用Box-Behnken设计对衣架式模头的主要结构参数进行优化,使浆料的均匀性提升至0.99。

大跨度蝶形钢结构组合桥梁设计与施工

丽水好溪特大桥主桥为跨径208 m蝶形钢结构组合桥梁,该桥采用先梁后拱、缆索吊拼装方式施工,钢拱系统由主、副拱肋及其连杆、风撑组成,主梁梁格体系由主纵梁、横梁、正交异性钢桥面板等组成。为平衡成桥状态钢拱系统推力,每个主纵梁内均设置可换索式体外束系杆;每个吊点设2根镀锌平行钢丝成品吊索,上下均采用叉耳销轴式锚固。有限元计算结果表明,主梁、拱肋、吊索受力均满足规范要求。

医用气体系统抗震设计

为了降低地震对医疗机构中医用气体工程的损害,需要对医用气体系统进行抗震设计。通过对医用气体的管道及设备与建筑构体的连接进行抗震演算,确保医用气体系统在面临本建筑设防烈度的地震时能够持续运作。依据现行的规范对医用气体系统抗震设计的基本流程以及设备和管道的抗震设计要求做了相应介绍,旨在为相关设计者提供技术指导。

溧阳景詹沙河大桥空间异形钢拱桥设计

溧阳景詹沙河大桥为(80+123+45)m的大跨径空间异形钢拱桥,采用空间异形钢拱与三跨曲线钢箱梁组合的结构,标准桥宽13.5 m。该桥拱肋以古琴造型为设计元素,拱肋内外边线采用幂次修正的对勾函数,截面为六边形,高62 m。全桥共设10根斜吊杆,上端采用耳板集中锚固于拱顶,下端采用锚箱与主梁连接,沿弧形道路中心线自然形成扇形索面。曲线主梁采用等高度单箱多室钢箱梁,梁高2.5 m,主墩,边墩处设置观景平台。主墩由钢拱脚和钢斜杆组成V构,可以有效减小主跨跨径、抵抗曲线钢箱梁外倾、部分平衡拱脚的水平力和弯矩。边墩采用V形立柱,桥头两侧为重力式桥台。经计算,拱脚节点、拱梁固结节点和拱顶吊杆锚固节点等关键节点构造的受力均符合要求。水中曲线钢箱梁采用带浮托顶推滑移的方法施工,主拱近似直线段采用在桥面上先纵向滑移再横向滑移最后竖向转体的方法施工。

水下井口套管悬挂器的结构设计与强度分析

常规的芯轴式套管悬挂器与密封设计为一体,密封的更换与返修都比较困难。针对该难点,以API 17D和API 6X为主要设计依据,结合现场的实际工况,自主设计了一种适用于346 mm(1358″)高压井口和244 mm(958″)套管的套管悬挂器。该套管悬挂器与密封装置相互独立,提高了密封装置更换和返修的效率。根据载荷要求和渤海海域的实际工况,建立了套管悬挂器的力学模型,并对其进行了有限元分析。

化工管道支吊架设计要点分析

随着化工行业的快速发展,化工管道系统的规模和复杂性不断提高,对管道支吊架的设计要求越来越高。如何根据力学原理和材料科学原理,遵循安全性、经济性和可行性原则,考虑外界环境影响因素,制定出科学合理的管道支吊架设计方案,已成为化工管道工程中一个重要的研究课题。鉴于此,对化工管道支吊架设计的基础理论、设计原则以及实际设计过程中的各项要点进行详细探讨。研究结果显示,化工管道支吊架设计直接影响管道的稳定与安全。适当的设计减少振动和磨损,延长管道使用寿命。在化工环境中,选用耐腐蚀材料和进行防腐处理提高管道系统的耐久性。定期维护和检查保证系统的长期稳定运行。

国内外抗震支架设计规范比较

针对不同国家抗震设防理念、地质条件、经济水平存在差异的情况,从设计原则、基本要求、免设条件、间距计算、支架型式等方面对中国、美国、日本抗震规范关于抗震支吊架设计的不同之处进行比较,以更好因地制宜开展工程抗震设计。

电气工程抗震支吊架设计应用

建筑工程机电设计中采用抗震支吊架固定各类管道,可以将地震造成的损失降到最小,有效保障地震中人身财产安全。介绍抗震支吊架种类、设置主要场所,分析、总结水平管线、竖向管线、隔震层、管线附件等电气专业抗震支吊架的设计要点。

化工管道支吊架设计研究

化工管道作为输送石油和天然气的重要装置,在对化工管道进行固定时都会用到支吊架,支吊架的设计与化工管道实际使用情况有着直接的联系。在进行化工管道施工时,应当进一步提高对支吊架设计的关注程度,对其进行加固处理,以免影响最终的安装效果。所以本文主要就化工管道支吊架设计相关内容进行论述,旨在为相关工作提供有益的参考与借鉴,减少不必要安全问题的产生,切实满足化工生产的需求。

江家沟20 m跨截污箱涵吊架设计

结合截污箱涵现浇施工过程中的施工工艺,提出了一种新的现浇支架结构形式,并依托于重庆市空港新城项目,介绍了江家沟20 m跨截污箱涵吊架的相关计算,着重分析了“钢棒+吊架”支架体系各主要构件的受力情况并对钢棒的埋置深度进行了理论推导,结合验算结果,证明了“钢棒+吊架”支架体系在截污箱涵现浇施工中的可行性,可供类似工程参考。

背压式汽轮机管道柔性设计分析

石油化学工业使用汽轮机做驱动机是降低能耗的有效途径,合理的管道设计是实现汽轮机安全运行的保障。由于对汽轮机管口允许的力与力矩具有严格的要求,这给管道设计带来非常大的难度。通过总结工程实例,利用CAESAR II应力分析软件对汽轮机进出口管道进行了应力分析,通过调整支吊架的形式和管道布置方式使汽轮机管口受力满足NEMA SM23标准的要求,总结了减小汽轮机管口受力的一些方法,为汽轮机同类蒸汽管道设计提供参考。

防振锤抑制吊索涡激振动的优化设计方法

作为一种减振装置,防振锤常被应用于吊索减振,然而,目前依然缺少防振锤抑制振动的相关设计方法。用能量平衡方法推导出吊索-防振锤系统的理论模型;针对吊索使用中常见的涡激振动问题,以某下承式拱桥的两根吊索为例,提出防振锤抑制振动的具体设计方法。研究结果表明,防振锤可有效降低吊索的振幅,满足吊索的减振要求。该设计方法可满足实际工程中使用防振锤抑制吊索涡激振动的需要。

竖吊杆与斜吊杆系杆拱结构的桥式研究

系杆拱桥的吊杆有竖直、倾斜或网状等布置形式。通过数例分析和对比，研究了不同吊杆布局对桥梁结构静、动力特征的影响，同时还阐述了吊杆自身的静、动力特征与构造设计要点，最后，对系杆拱桥的吊杆形式选择和构造设计提出了相应的建议。

钢管混凝土拱桥新增吊杆加固设计

为改善吊杆承载能力及提升桥梁运营服务能力,以某跨径72m的下承式钢管混凝土系杆拱桥为背景,采用新增吊杆法对该系杆拱桥吊杆进行加固。按照新增吊杆总拉力为原桥恒载15%-20%的原则进行加固设计,经对比分析,各新增吊杆张拉控制值为160kN,总拉力约为该桥结构恒载的17.6%;在拱脚端间和各旧吊杆节间增设1根新吊杆,全桥共新增吊杆28根,新增吊杆采用JL32型精轧螺纹钢筋,其下端通过2个平行吊板与外径800mm的钢管系杆连接,上端穿越拱肋钻孔、锚固于拱肋上缘焊接的锚箱内;经仿真计算得到在结构恒载作用下新增吊杆可分担原吊杆12.5%的荷载,符合设计原则。采用新增吊杆加固法来维持或提高吊杆承载能力是可行的。