采用应力分析的方法对某在用压力容器进行强度校核

某企业使用的矩形灭菌柜在使用过程中产生局部腐蚀,进行缺陷评级时,因凹坑的存在无法满足进行无量纲参数计算的限制条件。文中采用有限元应力分析的方法对缺陷进行强度校核,判断其是否影响此压力容器安全使用。

二层台自动排管机械手有限元强度分析

二层台排管装置是钻机自动化系统关键设备之一,主要由上部的二层台排管机械手以及钻台面的钻台机械手及其控制系统组成。二层台排管机械手高位安装在井架的二层台处,其安全可靠性直接影响自动排管工艺能否顺利进行,也直接影响整个钻井管柱操作过程的安全性。对二层台排管机械手进行受力分析,手抓部位施加负载,分析二层台排管机械手各部件之间的载荷传递关系,确定二层台机械手手抓处与各力臂之间的受力关系式,并得出机械臂的运动拟合公式。二层台机械手强度校核主要包括强度校核和刚度校核,分析查找二层台机械手的薄弱位置,验证不同工况下薄弱位置是否能达到使用要求。从理论上对极限工况和许用应力工况进行可靠性分析。

含未焊透缺陷工业管道的强度分析与安全评定

文章采用分析设计方法对2条被《在用工业管道定期检验规程》定级为4级的含未焊透缺陷判废工业管道进行了有限元强度数值计算,同时,利用基于内压/弯矩/扭矩复杂载荷作用下的含未焊透缺陷压力管道安全评定方法对其进行了安全评价。通过强度校核和安全评定结果表明:在低应力情况下,上述4级未焊透缺陷不影响管道的安全运行,指出了《在用压力管道定期检验规程》安全状况等级划分方法的保守性,对于最大限度地发挥在用工业管道的使用效能、提高安全监管的科学性和有效性具有重要意义。

南堡油田NP511井下管柱误射孔事故原因分析

南堡油田公司的NP511井在射孔施工过程中发生误射事故,运用水动力学原理对事故原因进行了计算分析,查明了事故发生的原因。在下管柱的过程中,起爆装置处受到静水压力和波动压力作用,波动压力同下管柱速度和管柱与油井的间隙有关。计算结果表明:在到达目的层以前起爆装置处的总压力大于射孔枪的抗剪切压力,射孔枪提前发射,起爆装置发生起爆。计算得到的压力波动值与实测值相符。为避免下管柱时发生类似事故,提出了管柱结构尺寸的最低要求,建议管柱下井速度不能超过标准值,以提高射孔施工的安全性。研究成果对改进和提高采油工艺水平具有实际意义。

带封隔器的注泡沫管柱受力分析及强度校核

采用聚合物强化泡沫驱油时,井口压力的大小会影响管内流体压力分布,进而影响管柱受力情况。分析不同井口压力下管柱三轴受力情况,对管柱进行强度校核,可以避免压力过大而破坏管柱和引发事故。当前还没有一套比较完整的带封隔器注泡沫管柱受力分析和强度校核的数学模型。在质量、能量和动量守恒定律的基础上,考虑泡沫流体压力、温度和密度的相互关系和封隔器上下不同受力规律,建立了管柱受力模型,对管柱进行了三轴应力强度校核。实例井检验结果表明:随井深增加,管柱所受泡沫流体的内压力增大;且井深越大,趋势越明显;随井口压力的增大,管柱内压力、封隔器以下外挤力相应增大,管柱三轴抗外挤强度减小,其他受力和强度值变化较小。此模型还可以对不同泡沫质量、泡沫种类及钢级等情况下的管柱进行受力分析和校核,为油田管柱的优选提供理论指导。

超高压轴向柱塞泵缸体结构强度分析

液压泵是超高压液压传动系统的核心动力元件,其性能的好坏直接影响超高压液压系统的性能。以ANSYS软件为平台,针对超高压轴向柱塞泵缸体的结构强度分析,建立超高压轴向柱塞泵缸体的有限元模型,将轴向柱塞泵加压至120 MPa,进行缸体强度校核,发现缸体结构强度不达标,并通过试验验证了仿真的正确性;同时将缸体结构进行优化,得到不同结构下缸体的结构强度校核结果,发现缸体结构强度依旧不能够满足,最终得到了45号钢不适合作为120 MPa超高压柱塞泵缸体材料的结论。

外表面体积型缺陷对高压管件剩余强度的影响

应用ANSYS软件研究了高压管件在105 MPa内压作用下外表面体积型缺陷的类型、缺陷深度、轴向长度和缺陷宽度等形状参数对高压管件Mises应力的影响规律。研究结果表明,对于矩形缺陷,轴向长度对管件强度的影响较大,轴向长度与最大应力呈二次函数关系;Mises应力随着缺陷宽度的增加逐渐减小,当宽度达到一定值后应力趋于一稳定值,在缺陷深度小于2 mm时,缺陷宽度对缺陷处应力的影响很小,深度大于2 mm时,缺陷宽度对缺陷处应力的影响逐渐增大。缺陷深度是影响管件剩余强度的最重要因素,随着深度的增加,缺陷处Mises应力均明显增加;孔径对缺陷处最大应力的影响规律与孔的深度有关。通过计算给出了缺陷尺寸参数的临界值,为高压管件安全评价提供了参考依据。

某井盐水溢流压井、卡钻事故分析

钻井过程中钻遇异常高压地层是发生溢流的主要原因之一,本井在古近系吉迪克组钻遇高压盐水层发生溢流,经过三次节流循环压井成功,但开井活动钻具时发现钻具已卡死。处理卡钻事故未果决定侧钻,因水泥塞强度不够、钻井液性能维护困难、井径不规则等情况导致第一次侧钻不成功,经过近3个月的侧钻,事故解除。本文详细分析了本井高压盐水溢流、卡钻事故的原因和经验教训,对以后发生类似的高压盐水层溢流井处理具有参考意义。

压力管系设计强度校核体系及软件的编制

针对国内目前压力管系设计现状 ,在查阅国内外有关文献和技术规范的基础上 ,进行归纳分析 ,初步建立起一套压力管系设计强度校核体系 ,并编制成软件 ,以便于工程应用。

压力容器与切向接管结构应力三维有限元分析及强度评定

采用三维有限元方法对压力容器与接管切向连接部位进行了应力分析,获得了该部位的应力分布信息,并与正交接管连接结构形式的应力分布进行了比较.计算结果表明,采用压力容器的切向接管连接结构,使连接区域及其附近区域的应力分布复杂化,并产生明显的应力集中,其应力集中系数随接管与筒体连接处距离的增大而快速降低;各类应力的最大值发生在接管与筒体连接处且位于接管上部位的内侧区域,是筒体失效的危险区域;与压力容器正交接管开孔连接结构形式相比,采用压力容器切向接管连接结构,其连接部位的应力分布更趋复杂化,有更明显的应力集中现象.另外,本文还详述了采用JB4732-1995应力分析设计标准对压力容器与接管切向连接结构进行强度评定的方法.

氨制冷压力管道典型事故及监管重点分析

本文对近年来国内发生的多起氨制冷压力管道事故进行分析,分析总结出几种典型的事故原因。通过对事故的案发环节和国内外近年来事故的对比分析,提出了防止事故发生的监管重点环节。

轻载作业型载人潜水器耐压球壳设计

耐压球壳是载人潜水器的关键部件,对于载人潜水器的安全性、总体性能等诸多方面均有重要的影响。针对轻载作业型HOV耐压球壳的设计,确定了壳体材料、结构形式和主要尺度,完成了基于规范的耐压球壳强度校核和稳定性分析,设计了开孔加强结构,完成了基于有限元耐压球壳模型强度校核。最后,在考虑了材料非线性、初始缺陷等因素的基础上,采用弧长法完成了耐压球壳的稳定性分析。结果表明耐压球壳的设计方案满足规范要求,为深水轻载作业型载人潜水器耐压球壳的设计提供了参考。

反应堆压力容器密封盖设计

核电厂建造期间,反应堆压力容器密封盖用于隔断换料水池和反应堆,密封边界长且依靠自重密封。文中进行了压力容器密封盖泄漏分析和结构强度分析,结果表明,压力容器密封盖设计满足使用要求;结合分析和现场使用情况,提出了进一步的改进建议。

割缝衬管受外挤力分析及缝形参数设计

对割缝衬管在防砂井中受外挤力作用进行了分析 ,计算了井底压力 (包括流体流经砾石层和割缝衬管的压降 ) ,建立了衬管割缝参数与割缝条幅弯曲强度及刚度之间的关系式。根据油井产量、产出液的粘度、衬管强度和刚度条件 ,分析了割缝衬管的受力 ,建立了割缝条幅的受力、变形计算模型 ,优化设计了合理的缝形参数 ,即割缝的宽度、长度、角度分布及在管体上的割缝数量等。

一起压力管道膨胀节爆炸事故的案例分析

介绍了一起压力管道元件膨胀节在系统气密性试验过程中发生爆炸的事故,通过现场勘查、调查和相关试验,查明事故直接原因为单层聚四氟乙烯(PTFE)材料的膨胀节不能承受系统试验压力而发生爆炸,间接原因为压力管道施工工程涉及的产品制造、采购、出入库管理、施工组织和现场监督等环节存在违法违规行为和管理缺位,导致与初始设计要求存在明显不符的膨胀节被投入现场安装和测试,进而提出了预防和减少同类事故的对策措施。

大幅面平压平模切机主切系统的分析研究

本文就大幅面平压平模切机的主切机构的研究提出一些方法。采用复数矢量法对平压平模切机主切系统进行运动学分析,求得所有的运动参数,用Matlab编程得到运动曲线,从而可以分析其运动特性;在运动学的基础上运用达朗贝尔原理对主切系统进行动力学分析,列写牛顿--欧拉方程,可解得各杆在最大模切压力下的约束力和原动件所需力矩,为电机选择提供依据;求得各杆受力后借助有限元分析软件Ansys对各杆进行有限元分析,确定是否满足强度要求。

反应堆压力容器主螺孔扩孔修复的强度校核和应力分析

扩孔修复是反应堆压力容器主螺孔螺纹严重损伤的主要修复方法之一,以CPR1000反应堆压力容器的M155×4 mm主螺孔为例,对扩孔修复后的主螺孔和主螺栓螺纹强度进行了校核,并以设计工况为例,对修复后主螺孔及容器法兰的应力分布进行了分析。结果表明,反应堆压力容器主螺栓和主螺孔螺纹剪切应力、挤压应力和弯曲应力均满足相应强度要求,主螺孔螺纹和容器法兰在扩孔修复后的应力也满足RCC-M规范要求。

高压加热器疏水管道振动原因分析

引起设备振动的原因很多,根据#5高压加热器疏水管道振动原因的分析结果,逐项进行了排查和处理,最终找到了引起管道振动的主要原因。采取了有效措施,使高压加热器疏水管道振动的问题得到了明显改善。

高压氢气罐的裂纹成因分析及强度校核

对洛阳分公司炼油厂重整装置的四台储氢罐在进行压力容器检验时发现的裂纹进行了分析 ,认为是制造过程中形成的裂纹 ,并对这些裂纹进行了处理和强度校核。

一起蒸汽压力管道事故调查分析及思考

受事故业主方委托,对一起跨公路、铁路的蒸汽压力管道事故进行了调查分析。分析过程采用现场勘察,材质分析,强度校核,断口分析等方式,在遵循客观事实的前提下对事故进行了总结与思考。