Analysis on performance and test of a new type of ultra-high pressure pipe joint

Analysis as well as application of ultra-high pressure hydraulic system and elements has become a trend. The structure and operation principle of a new type of ultra-high pressure pipe joint is introduced. The structure of the new type of ultra-high pressure pipe joint is simple and is easy to be produced. The finite element model on two working conditions( preload condition with 30 N·m torque and static-loading condition with 70 MPa pressure) is built and computed. The width of contact area,the equivalent stress status,as well as the contact pressure status are plotted and analyzed. According to the national standard,test on air-tightness,blasting,and cyclic endurance is conducted and the results show that the new type of ultra-high pressure pipe joint has the sealability for ultra-high pressure up to 70 MPa,and the DN6 ultra-high pressure pipe joint can provide effective seal under70 MPa fluid pressure. The research can provide a thinking and method on designing ultra-high pressure pipe joint and push forward the development of ultra-high pressure hydraulic system.

煤矿井下离心式排水泵汽蚀现象数理分析及预防措施

离心式排水泵工作期间,泵叶轮入口处常出现汽蚀现象,导致泵体受到侵蚀,产生振动、噪声,造成水泵性能的下降。对离心式排水泵的汽蚀现象和形成机理进行数理分析,明确产生汽蚀现象的因素,确定汽蚀临界状态,阐述防范措施,从而进一步提高水泵运行安全可靠性,避免汽蚀现象的发生。

气液两相流过T型变径-直角弯头耦合管件压降特性的数值模拟研究

T型变径-直角弯头耦合管件广泛存在于油气输送领域的各个环节,为了解多相流经过该类耦合管件的流动特性,采用Mixture混合模型,利用FLUENT软件研究了气液两相流经过T型变径-直角弯头耦合管件的流动特性,探究了入口压力、含气率及直角弯头管径对局部压降的影响规律。结果表明,直角弯头是耦合管件局部压降损失的主要部位,其压降损失占整个耦合管件的2/3,且不随流动参数发生变化。T型结构部分的压降损失受入口压力和直角弯头管径的影响较大,而受含气率的影响较小。即在实际的相关油气储运工程问题中,可以通过降低入口压力和增加直角弯头管径的方式来达到降低耦合管件局部压降损失的目的。

塑料给水管材的开发现状

本文介绍了七种给水塑料管材即铝塑复合管、硬质聚氯乙烯(UPVC)管、交联聚乙烯(XLPE)管、聚丙烯共聚物(PP C)管、聚丁烯(PB)管、ABS管及高密度聚乙烯(HDPE)管的内在特性、适用范围、规格尺寸、连接方法及发展动向。

柴油机共轨管压力波动仿真研究与适应度分析

为了改善柴油机燃油的精确控制与喷射,降低共轨压力波动,提高共轨管的性能,分析了柴油机共轨管容积与压力波动的关系,研究了共轨管容积及其影响因素,基于GT-Suite建立了柴油机燃油共轨系统模型并进行了仿真,结果表明共轨管内不同目标轨压下,压力的波动量随目标轨压的增大而增大,随容积的增大而减小,随喷油器数量的增大而增大,以此确定了3缸、4缸、5缸和6缸柴油机共轨管的最优容积;但压力波动量与长径比之间没有较好的曲线关系,可建立共轨管适应度函数,分析了共轨管在不同轨压条件下的波动适应性,确定了最优内径,为共轨管的设计提供理论依据。

炼油加热炉炉管选材要点——学习《一般炼油装置用火焰加热炉》(SH/T 3036—2012)心得体会(四)

炼油加热炉盘管选材主要是炉管的选材。炉管选材的三个要素是:温度、压力和腐蚀。本文从这三个方面讨论炉管选材的要点。

新《特种设备目录》对金属管件取证和型式试验带来的变化

由于2014年新修订的《特种设备目录》对压力管道重新进行了定义,管件作为压力管道元件,其范围、品种、类别相应发生了改变,因此需要对金属管件的取证和型式试验作相应的调整。结合实际,对金属管件的取证和型式试验的管理要求进行了梳理,并提出了若干建议。

基于Ansys的汽车管件内高压成形有限元仿真

针对汽车管件结构复杂、成形困难的问题,分析了某6061铝合金汽车管件内高压成形工艺过程。运用专业有限元软件Ansys建立了管件内高压成形有限元仿真模型,对内高压成形不同工序的成形形状及等效应力进行了仿真。结果表明:汽车管件内高压成形工艺过程比较合理,管件成形良好;结构和工艺参数对等效应力及其分布影响较大。

对TSG D7002中压力管道管件型式试验检验项目的几点讨论

就TSG D7002-2006中对压力管道管件所规定的型式试验检验与试验项目进行了讨论,认为其中的部分检验项目具体内容描述过于笼统,只有项目罗列,没有具体内容说明或释义,会造成一些检验与试验项目理解上产生分歧,在型式试验过程中会产生争议。笔者根据实际工作经验,提出了修改建议和具体检验方法,对规范压力管道管件的型式试验检验与试验项目进行了有益的探讨。

压力管道成形模块化工艺的理论分析

从压力管道的制造工艺入手,介绍了热拔制成形工艺、旋拔制成形工艺、热推成形工艺和液压胀形工艺,并分别对其特点和注意事项进行了阐述。

基于稳压下的高压油管内进出油量研究

利用理想状态下高压油管工作原理,建立高压油管稳定在100MPa与150MPa的单向减压阀开启时长求解模型。再根据实际工作状态,通过研究存在凸轮和喷油嘴的情况,建立一个凸轮角速度的模型求解。综合以上基础,进一步建立增加一个喷油嘴与单向减压阀的模型,分析优化得到最合理的出油量控制方案。

菱形管束的放热及阻力特性

对菱形管束的传热及阻力特性进行了探讨．实验结果与理论分析表明：当Ｒｅ＞１．７×１０４时菱形管束与具有相同当量直径及相对间距的园管束相比，在压力损失相等时。

基于RFID新型抗金属标签设计

为了解决井下压裂施工期间需要为每个高压管件确定一个明确的身份来以此实现对每个高压管件动态监管的问题,设计出了一种新型的抗金属标签来作为高压管件的"身份证",使得管件管理简单明确。首先,概述了标签被金属干扰原因,其次,从干扰原因中提出了3种抗金属的方法,经过理论分析与实验验证,前两种方法设计的标签性价比低,而第3种方法设计出的新型抗金属标签性价比高,完全符合要求。实验结果表明,该新型抗金属标签不仅具有和现有抗金属标签读取率高、最远识别距离达到8m的优点,而且是柔性的,容易绑定在高压管件上,不易掉落、耐击打、耐日照、耐高温,完全满足管件现场作业时的恶劣环境要求。

汽车变径管内高压成形技术

阐述了变径管内高压成形技术的研究现状及发展趋势,介绍了其预成形技术,成形基本原理,管材性能要求,并对模具结构进行了说明。对其产业化应用进行了分析,内高压成形技术在汽车轻量化方面有着广泛的应用。

基于RFID超高频手持终端APP系统设计

为了解决井下压裂施工期间需要对高压管件全生命周期动态监管的问题,开发了一套APP使得高压管件数据更加直观,监管更加系统、简单明确。首先,通过写卡器将每个高压管件数据写入对应的射频识别(RFID)电子标签中;其次,绑定RFID电子标签于对应的高压管件上,利用手持终端APP扫描标签,从而不仅获取到所扫描高压管件的所有信息,也可以对所扫描的高压管件进行操作管理。实验结果表明,通过APP扫描标签可以获取到标签对应的高压管件所有信息,同时也可以完成对高压管件的计划、入库、领取、使用、报警的操作管理,满足了对高压管件全生命周期的跟踪监管的需求,管理层可实时掌握每个高压管件的运行态势,从而保证了现场作业时工作人员以及设备的安全。

异形截面管不均匀膨胀充液成形数值模拟

目的对低碳钢不均匀膨胀率异形截面弯管零件充液成形工艺参数进行研究。方法利用有限元方法对低碳钢异形截面管零件的充液成形过程进行有限元仿真,对影响圆角破裂的关键工艺参数进行分析及优化。结果液室压力过小,弯管圆角内侧不易贴模;压力过大,圆角内侧会因材料过度减薄而发生破裂。推头轴向进给量合适时,可以在圆角处形成"有益皱纹",防止材料不均匀膨胀发生破裂。结论成形压力在300 MPa,推头的轴向进给量为50 mm时,可以成形出合格零件。

大口径热塑性复合材料管及接头内压失效分析

大口径复合管端部连接接头在高内压作用下可能出现接头拔脱现象,有必要针对内压作用下的复合管和端部接头进行失效分析。采用有限元软件ABAQUS建立复合管和扣压式接头的数值模型,通过UVERM子程序定义多种复合材料失效准则对复合管失效压力进行预测,并开展内压失效实验进行验证。结果表明,不同失效准则对爆破压力预测结果影响很大;扣压量是影响复合管接头结构强度的重要因素;复合管扣压式接头的结构强度符合设计要求,可为热塑性复合材料管的接头选配和工程应用提供参考。

考虑应力集中效应下钢带缠绕增强复合管爆破性能分析

针对带有扣压式接头的钢带缠绕增强复合管在内压爆破试验中出现的爆破点靠近接头的情形,基于薄壁壳理论,提出一种考虑应力集中效应的管道爆破压力计算模型。分析得到管壁的径向位移表达式,指出接头附近的管壁径向位移不连续导致的应力集中效应是爆破点靠近接头的主要原因。将2英寸(5.08 cm)4层增强层管道爆破试验、2英寸(5.08 cm)6层增强层管道爆破试验作为算例,分别计算了考虑应力集中效应情形下两种管道的爆破压力,并将计算结果与试验值对比,结果显示二者符合程度良好。通过该模型得到的管道爆破压力可为复合管生产厂家和施工单位评估其爆破压力提供一定参考。

压力管道基本知识

介绍了压力管道的分类,当前国内压力管道概况,压力管道行政许可法律依据,压力管道设计、压力管道安装、压力管道元件制造的行政许可要求和典型压力管道元件。

增强热塑性复合管在酸性环境下的耐蚀性能

增强塑料复合管被认为是解决酸性气田地面集输管道腐蚀问题的有效手段之一,内衬层、增强层与金属连接接头的耐蚀性能是增强热塑性复合管整体防腐性能的决定性因素。为此,采用高温高压釜、材料试验机、维卡软化温度测定仪和红外光谱仪等设备,测试了一种玻纤增强热塑性复合管内衬层、增强层与金属连接接头在模拟酸性环境(总压为10 MPa,H_2S分压为0.6MPa,CO_2分压为0.25 MPa,温度为80℃)下的耐腐蚀性能。结果表明:经高温高压环境浸泡试验后,内衬层材料PVDF及玻纤增强树脂层均发生了溶胀增重(增重率小于1%),PVDF拉伸强度下降了3.15%,维卡软化温度下降了3.4℃,PVDF结构成分未发生明显变化,玻纤树脂增强层拉伸强度下降了13.11%,PVDF和玻纤增强树脂适合作为酸性环境下应用的复合管机构材料;3种金属接头材质在模拟环境中腐蚀速率高低次序为:L360NS>316L>Alloy825,镍基合金825和316L属于轻度腐蚀,适合作为连接接头材料。