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走近科學-減壓塔增強圈斷裂之謎

人氣:發表時間:2019-08-04

  不是一切種子都找不到生根的土壤;不是一切實情都流失正在的戈壁里;不是一切胡想都被折掉同黨。不,不是一切都像你說的那樣!不是一切火焰都只燃燒本人而不把別人;不是一切星星都僅黑夜而不演講曙光;不是一切歌聲都擦過耳旁而不留正在心上。不,不是一切都像你說的那樣!不是一切呼吁都沒有回響;不是一切喪失卻都無法彌補;簡直不是一切喪失都無法彌補,工程團隊就是要處理呈現的現實問題。幸運的是,扒開保溫,顛末查抄,設備和加強圈內圈均沒有呈現裂紋。緣由可能正在于外側加強圈斷裂,變形,了應力,使得內側的應力大幅度下降,所以設備仍是無缺無損的。泊車之后將外壓加強圈開裂部門焊好,并從頭做保溫,將加強圈外露部門也做上無效的保溫。

  某年某月的某一天,就像一張破裂的臉,難以啟齒說再見,就讓一切沉演。這不是件容易的事~~~STOP,言歸正傳.

  一般來說現場的保溫制做會將加強圈一路包進保溫里面,可是這個項目標施工方并未按照尺度要求,而是將加強圈露正在外面,而由于設備曲徑大,加強圈剛性又很大,導致熱應力很是大,從而形成加強圈的分裂。

  常減壓安拆試開工,減壓塔設想壓力為-0.1MPa,設想溫度410°C,操做溫度高達380°C,設備曲徑7400mm,厚度26mm,高度66米,材料為Q345R。因為是負壓工況,按照GB150計較了外壓失穩,設置了良多工字鋼的加強圈。強度方面按照塔器規范設想,一看設備就像理工科男生,屬于健壯耐用型的。

  成立無限元模子,保暖和加強圈全數建上。劃分網格正在設備內壁400°C(最大的操做溫度),求得溫度場如下,加強圈外側溫度為最高為139°C,邊緣大要116°C擺布:正在筒體下部UY標的目的的位移束縛,求解溫度發生的應力場如下:

  查看應力場成果,最大點的沒有變化,可是最大點的應力從838.5MPa下降到106.79MPa,下降幅度很是大,遠遠小于許用應力。業從再也不消擔憂開裂了。成果擴展一下:)

  經驗總結:1. 本案例發生的緣由是施工單元未按照工程要求施工,將外壓支持圈裸露正在外,而設備本身溫度高,形成溫差應力過大,導致加強圈分裂,延長到筒體內圈。2. 為加強圈的加強感化,加強圈應整圈環繞正在圓筒的圓周上,而不答應肆意斷開或切割,更不克不及構成上述的大面積裂紋。3. 若設備運轉時發覺加強圈發生斷裂,應及時泊車修補裂紋,避免給設備筒體形成不成修復的變形。

  再闡發一下加強圈也蓋上保溫的溫度場,能夠發覺,加強圈溫度上升良多,從110多度上升到360度,溫度更平均,也就意味著,束縛更小。

  4. 對于正在設想階段,高溫操做下的設備,僅考慮設備本體的強度和不變性是不敷的,還招考慮由溫差過大惹起的熱應力所帶來的風險。出格是溫差和束縛的關系必然要留意,好比高溫的鞍座和剛性環耳座之類。5. 從設想方面來說,常規的各項計較合適規范要求,可是設備仍然可能由于布局設想的緣由形成強度上的。設備人員該當考慮各類失效模式,并做出對應的辦法。驚馬槽之謎走近科學走近科學帶電村之謎走近科學飛人之謎走近科學破解太歲之謎走近科學噴鼻妃之謎

  下圖為另一項目中,對于加強圈處的保溫布局詳圖,一般現場施工,均需要將加強圈包正在保溫內部,包的厚度一般也需要有保溫層的厚度,這種工程經驗,一般施工隊都該當有。

  能夠先估量一下,按照加強圈內側溫度400°(最高),外側溫度100°C(實測),外側應力該當會遠跨越Q345R的抗拉強度。要切確計較的話,還需要用無限元計較一下:

  施工是很莊重的工作,開車典禮上,工地上桌子上擺放紅綢脫毛大白豬,司理率眾念念有詞,做法保安然,爆仗正在吊車上高高掛起,慶功宴席早已預定,安拆終究要開車了。

  加強圈露正在保溫外側110mm,形成熱喪失比力大,加強圈外部溫度低,內部溫度高,內部要膨縮,被外面的低溫的部門束縛住無法膨縮。形成加強圈外部的應力過大,從而形成加強圈從外側起頭斷裂,以至延長到內圈。那么怎樣證明這點呢?

  開車沒多久,塔外壁加強圈從下到上均有分歧程度的徑向焊縫斷裂現象,有些裂痕曾經延長到內圈板處。變亂發生后,趕緊遏制開車,查抄緣由。查看計較書,計較書均及格,并且設備厚度裕量不小,加強圈強度慣性矩均有較大裕量,那么絕對不成能是由于失穩,那么事實是什么緣由形成了加強圈斷裂呢?

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