催化裂化装置烟机入口管道的配管设计

烟气能量回收系统是降低催化裂化装置能耗的有效途径,而烟气管道在能量回收系统设计中至关重要。在总结烟气管道的特点、布局原则的基础上,对比选用316H材质的管道,并讨论了管系的柔性设计方式。最后给出了烟机管道的设计实例,并强调了管系施工时的注意事项。对高温大型管道的设计具有一定的指导意义。     

浅海柔性管道修复技术研究

柔性管道作为新型海底油气输送设备逐步应用于海洋油田开发领域,在浅海中使用国产柔性管道可以有效降低开发成本。最近,中海油在渤海和南海浅海区域都铺设了国产柔性管道,本文在柔性管道损坏原因分析和漏点检测的基础上对其修复技术进行研究,希望能为今后浅海柔性管道的修复提供参考。     

玻纤增强柔性管结构敏感性研究与数值分析

针对在海洋油气开采中传统钢管质量大、易腐蚀老化等问题,亟需找到一种质量小、强度高且耐腐蚀的新型柔性管道,选用玻纤增强柔性管开展了研究,基于复合材料层合板理论建立了玻纤增强柔性管的理论模型,采用ABAQUS建立了管道整体的有限元模型,通过相关文献验证了模型的准确性,分析了缠绕角度在拉伸、压缩、弯曲、拉伸-弯曲以及压缩-弯曲5种荷载工况下对管道应力的影响,并着重分析了拉伸工况下增强层缠绕层数对管道应力的影响.结果表明：柔性管增强层是管道主要的承载结构.综合5种工况模拟结果,得到柔性管增强层最佳缠绕角度为（±45°）～（±55°）,增强层缠绕层数在4～16层时,柔性管承载能力有较大提高,超过16层后,承载能力无明显提高.     

基于斯潘格勒理论的埋地柔性管道有限元分析

基于斯潘格勒理论,简化了有限元分析中管土间复杂的相互作用.通过最小二乘法确定了有限元建模中的变量参数最大土压,从而建立了呈抛物线分布的水平静土压模型,实现了埋地柔性管线的有限元迭代计算;分析了其埋设深度和土体力学性能对埋地管道的径向与轴向变形的影响,以及地基差异引起的管道沉降问题.结果表明:该方法能合理地反映出土体与结构的相互作用,获得埋地柔性管道的应力、应变等结果,可应用于长距离埋地柔性管道和管件的设计及结构设计.     

硬度法预测锅炉高温管道的剩余寿命

长期在高温、高应力状态下运行的锅炉高温管道蠕变损耗的评价,过去一直沿用新材料的寿命损耗曲线,并没有考虑锅炉高温管道长期服役所产生材质退化现象的影响。该文通过对淮北发电厂使用不同年限的在役锅炉高温管道材料试验结果的分析及研究,建立了锅炉高温管道材料的硬度与使用寿命的函数关系式,为老机组安全可靠运行及评估其使用寿命提供了理论依据。     

新型柔性压电薄膜在管道泄漏检测中的应用

针对传统固体压电陶瓷式压电探头安装结构复杂、响应频率范围窄、对于复杂曲面不适应等缺点导致的在管道泄漏检测中灵敏度不高、检测范围较近等问题,提出一种采用新型柔性压电薄膜作为声发射传感器的管道泄漏检测方法。首先,将偏氟乙烯-三氟乙烯共聚物P(VDF-TrFE)高分子柔性压电薄膜与传统压电陶瓷式、空气耦合式3种传感器布置于管道表面;然后,采用软硬件结合的方式采集不同状态下的管道壁面信号;最后,通过FFT等时频域信号处理算法对采集信号进行分析处理,通过时域和频域波形特征判断管道泄漏状态。实验结果表明：在泄漏信号响应方面,新型P(VDF-TrFE)柔性压电薄膜相比传统压电陶瓷式传感器表现出了更高的灵敏度和更大的响应值,能够检测出更小的泄漏,且该类型传感器受安装以及位置角度的限制较小;随着泄漏源距离的增加,P(VDF-TrFE)柔性压电传感器的衰减程度较压电陶瓷和空气耦合式传感器低,能够检测出更远距离的泄漏;P(VDF-TrFE)柔性压电传感器能够作为一种新型的声发射传感器应用于地埋管道泄漏等复杂结构损伤失效检测中,具有重要的研究意义和应用价值。     

柔性蠕动式管道机器人弯道驱动能力研究

为了研究柔性蠕动式管道机器人处于弯管处的驱动能力,从受力分析、几何约束出发,针对机器人在弯管处的驱动能力与管道曲率及机器人跨距之间的关系进行了研究.分析了机器人在弯管处的受力特征及机器人软轴失稳状态对受力特征的影响,建立了机器人通过弯管时驱动能力与管道曲率及跨距关系模型,并对模型进行了仿真和实验研究.结果表明:仿真和实验结果与理论分析基本一致,证实了所建模型的正确性和有效性,为对柔性蠕动式管道机器人软轴跨度的选取以及机器人通过弯道时步距控制提供了方法和理论基础.     

管壁接头对圆柱壳波传播的影响

研究了振动波在弹性圆柱壳内的传播特性，分析了不同波的相互作用特点及随频率变化的波型转化规律；还从减振降噪的角度分析了管道中插入柔性接头对管道入射传播波和通过该接头的透射波的作用；分析了不同性质的入射波在经过柔性接头后，其反射系数和透射系数随频率、接头几何尺寸及材料性质的变化规律．     

用微分算子法计算悬垂管道的应力与变形

本文对跨越深谷或河流的悬垂管道,考虑到它具有一定的刚性,用微分算子法求解,再根据边界条件确定其挠度曲线方程和弯矩方程,从而求出悬垂管道的内力和变形,并用实例将悬垂管道与柔性悬索作了对比。     

给排水工程细部设计的改进

就给排水工程细部设计中几种常见问题，提出了改进措施及办法，包括在工艺管道与构筑物交界处增设柔性接头，水处理工艺管道中可用蝶阀取代大口径闸阀，球冠形可张微孔曝气器的选用，污水处理厂区工艺管道优先选用塑料管材和玻璃钢管道等。