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第八届全国压力容器学术会议

作者：阎长周范宇陶元宏合肥通用机械研究院安徽合肥230031

近年来欧盟无损检测标准的影响力愈来愈大,因此本文试图通过中国与欧盟承压设备焊缝超声检测标准的对比,了解和熟悉各自标准的优势和特点。EN17640、EN1712及EN1713等有关焊缝超声检测标准体系是比较完整的，基本涵盖了人员资质、仪器... 详细信息

近年来欧盟无损检测标准的影响力愈来愈大,因此本文试图通过中国与欧盟承压设备焊缝超声检测标准的对比,了解和熟悉各自标准的优势和特点。EN17640、EN1712及EN1713等有关焊缝超声检测标准体系是比较完整的，基本涵盖了人员资质、仪器设备性能、试块、焊缝检测、缺陷特征评判、缺陷验收等内容。JB/T 4730主要是针对承压设备焊缝超声检测而制定的，因此，其标准体系还有待于完善。JB/T4730-2005(包括JB4730-94)标准自实施以来，为我国承压设备安全运行起到了重要作用，其主要内容如对比试块、检测方法及验收等级等都有其特点。标准的制定应具有继承性，在不断吸收欧美等发达国家标准内容的同时，也要尽可能保持自己的特色。我国标准规定的许多指标要求相对偏严，这在我国目前管理水平、人员素质普遍不是很高的情况下，也有其合理的成分。

关键词：承压设备焊缝超声检测技术标准

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奥氏体不锈钢应变强化工艺及性能研究

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机械工程学报 2012年第2期48卷 87-92页

作者：韩豫陈学东刘全坤张起侨陈从升合肥工业大学材料科学与工程学院合肥230009 国家压力容器与管道安全工程技术研究中心合肥230031 浙江工业大学化工机械研究所杭州310032

针对奥氏体不锈钢延性好但屈服强度低的问题,提出采用应变强化工艺来提高材料屈服强度。分析应变强化工艺中两个关键工艺参数——应变速度和应变量对材料力学行为的影响,指出应变速度不宜过慢,否则会出现锯齿形屈服行为,对材料性能造成... 详细信息

针对奥氏体不锈钢延性好但屈服强度低的问题,提出采用应变强化工艺来提高材料屈服强度。分析应变强化工艺中两个关键工艺参数——应变速度和应变量对材料力学行为的影响,指出应变速度不宜过慢,否则会出现锯齿形屈服行为,对材料性能造成不利影响。经应变强化后的奥氏体不锈钢在显著提高强度的同时,仍能保持较好的韧性。通过金相组织分析、马氏体体积分数测定等结果表明,将应变量控制在10%以下,强化后奥氏体组织仅发生少量的α′马氏体相变,对材料的力学性能影响不大,且材料的微观组织也没有明显变化。研究结果表明,采用应变强化技术在大幅提高奥氏体不锈钢屈服强度的同时,对材料的其他力学性能均不造成大的影响,从而为压力容器的安全运行提供有力保证,可实现压力容器的轻型化设计,经济和社会效益显著,应用前景广阔。

关键词：应变强化奥氏体不锈钢强度韧性锯齿形屈服形变马氏体

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极端条件下重要压力容器的设计、制造与维护

极端条件下重要压力容器的设计、制造与维护

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作者：陈学东涂善东郑津洋范志超轩福贞寿比南陈永东谷文王冰陈志平韩冰杨国义崔军章小浒李秀杰艾志斌窦万波杨铁成胡明东董杰王国珍关卫和李毅胡久韶王正东贾九红秦宗川徐鹏刘长军马利汪兵卜华全黄毓晖梁春雷朱明亮高增梁陈崇刚张迎恺宋少光合肥通用机械研究院华东理工大学浙江大学中国特种设备检测研究院中国第一重型机械集团大连加氢反应器制造有限公司中国石化集团南京化学工业有限公司浙江工业大学中石化洛阳工程有限公司中国石化工程建设有限公司中国寰球工程公司

压力容器是具有爆炸危险的承压类特种设备，广泛用于石化、化工、燃气、电力等能源工业领域，近年来呈现出高温、高压、深冷、复杂腐蚀等极端服役环境和超大直径、超大厚度、超大容积等极端尺度的新趋势。不仅引起压力容器传统设计边界... 详细信息

标准号: 1500250137

压力容器是具有爆炸危险的承压类特种设备，广泛用于石化、化工、燃气、电力等能源工业领域，近年来呈现出高温、高压、深冷、复杂腐蚀等极端服役环境和超大直径、超大厚度、超大容积等极端尺度的新趋势。不仅引起压力容器传统设计边界的延伸，而且导致压力容器失效模式、失效机理和设计准则的改变。传统压力容器设计制造维护技术与标准不能适应这一极端条件的需求，造成大量国家重大工程建设急需的重要压力容器不得不依赖进口。该项目得到863等国家科技计划支持，集中了产学研用20多家单位、100多名科技人员开展攻关，历时9年，攻克了极端条件下压力容器“拓边界、修准则、控风险”的技术瓶颈，建立了极端压力容器设计制造与维护技术方法，修订3项国家安全技术规范，制修订9项国家技术标准和3项行业技术标准，完成了6类重要压力容器首台套国产化研制，主要技术创新成果包括：揭示了极端条件压力容器的失效模式和失效机理，拓展了中国压力容器设计边界，低温到-269℃、高温到1000℃,压力到350MPa,适应多种复杂腐蚀环境，成果被TSG R0004《固定式压力容器安全技术监察规程》、TSG R0002《超高压容器安全技术监察规程》等国家安全技术规范采纳。建立和完善了中国极端条件压力容器低温防脆断设计、复杂腐蚀环境材料适应性评价与选材设计、超高压弹塑性设计、高温蠕变疲劳交互作用强度设计、超大直径稳定性设计等方法，制修订GB 150.1〜4《压力容器》等国家和行业技术标准。探明了极端条件压力容器设计制造与全寿命周期服役风险演化的内在联系，建立了基于全寿命周期风险控制的压力容器设计制造与维护共性技术方法，开发了行业共享应用工具软件和数据库，制订了GB/T 26610.1〜5《承压设备系统基于风险的检验实施导则》系列国家技术标准。基于压力容器全寿命周期风险预测与控制技术，完成了国家重大工程建设中的50万吨/年醋酸工程特种材料设备、煤化工和炼油装置缠绕管式换热器、化工装置环氧乙烷反应器等6类极端条件重要压力容器的首台套国产化研制。该项目成果曾获中国机械工业科学技术特等奖、安徽省科学技术一等奖，授权发明专利24项、软件著作权9项、出版专著1本、发表论文144篇。该项目建立的极端条件下重要压力容器基于全寿命周期风险控制的设计制造与维护技术体系(含国家安全技术规范、国家标准、行业共享软件、数据库等)，为中国《特种设备安全法》贯彻实施提供了有力技术支撑，使中国率先迈入了基于全寿命周期风险控制的设计制造与维护新阶段。该项目研制的极端条件重要压力容器在能源工业领域40多家企业应用，部分产品达到国际领先水平，极大提升了中国压力容器行业的自主设计制造能力，为中国特种设备万台设备事故起数与死亡人数逐年下降做出了突出贡献。据不完全统计，项目成果通过推广应用近三年取得直接经济效益约32.8亿元，间接经济效益和社会效益更为显著。

关键词：压力容器维护方法特种设备

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基于互相关的虚拟粒子图像示踪方法

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计算机工程 2012年第7期38卷 190-192页

作者：王莉君朱建新范程华合肥师范学院电子信息工程学院合肥230061 合肥通用机械研究院国家压力容器与管道安全工程技术研究中心合肥230031

针对复杂流场中示踪粒子跟随性差、追踪困难等问题,提出一种新的虚拟粒子图像示踪方法,用于进行复杂流场分析。通过选定特定区域的图像作为虚拟示踪粒子,利用互相关算法追踪这些粒子的运动,以生动地表征粒子在图像内的运动情况。实验结... 详细信息

针对复杂流场中示踪粒子跟随性差、追踪困难等问题,提出一种新的虚拟粒子图像示踪方法,用于进行复杂流场分析。通过选定特定区域的图像作为虚拟示踪粒子,利用互相关算法追踪这些粒子的运动,以生动地表征粒子在图像内的运动情况。实验结果表明,采用该方法在流场进行示踪时,2帧图像间的误差大约在10-2像素量级,精度较高,适应性较好。

关键词：数字图像互相关算法流场虚拟粒子示踪方法

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基于(石化装置)系统RBI-SIL分析的承压设备完整性评估技术

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压力容器 2012年第9期29卷 43-49页

作者：陈炜庄力健朱建新方向荣乔光谱吴祥合肥通用机械研究院国家压力容器与管道安全工程技术研究中心安徽合肥230088

石化装置中,静设备、动设备及仪表联锁是构成石化系统的三个重要组成部分,它们既能各自构建独立的体系,但又存在着密不可分的相互作用、风险传递关系。基于风险的管理(RBM)中,基于风险的检验(RBI)、以可靠性为中心的维护(RCM)与安全联... 详细信息

石化装置中,静设备、动设备及仪表联锁是构成石化系统的三个重要组成部分,它们既能各自构建独立的体系,但又存在着密不可分的相互作用、风险传递关系。基于风险的管理(RBM)中,基于风险的检验(RBI)、以可靠性为中心的维护(RCM)与安全联锁完整性等级评估(SIL)涵盖了对静、动、仪的风险评估,但大量的实践表明,系统的失效是静设备、动设备与仪表联锁三个体系中某一环节的非正常动作,通过工艺介质的风险传递、扩大并相互作用,最终导致了承压类设备的失效,因此,简单、单一地对装置进行逐个评估,未必能覆盖系统中所有的失效可能。提出了一种基于石化装置系统RBI-SIL分析的承压设备完整性评估技术构思,其目的是可以更有效、更精确地评估系统风险,寻找系统产生风险的源头,制定更有效、优化的降险措施,尽可能地预防这种风险传递而导致承压设备失效事件的发生。

关键词：基于风险的检验(RBI) 以可靠性为中心的维护(RCM) 安全联锁完整性等级评估(SIL) 风险传递完整性评估

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10万m<'3>储油罐油泥清洗回收成套设备

10万m<'3>储油罐油泥清洗回收成套设备

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作者：薛胜雄王永强陈正文巴胜富张杰苏吉鑫鲁飞庞雷任启乐朱华清合肥通用机械研究院安庆师范学院

10万m³储油罐油泥清洗回收成套设备研制项目开始至今，项目组按照预定的技术路线、项目进度积极组织，有计划实施，完成了项目任务，攻克了关键技术，取得了创新性成果，研制了储罐清洗系列成套设备，并通过实际工程验证了成套设... 详细信息

标准号: 1300330323

10万m³储油罐油泥清洗回收成套设备研制项目开始至今，项目组按照预定的技术路线、项目进度积极组织，有计划实施，完成了项目任务，攻克了关键技术，取得了创新性成果，研制了储罐清洗系列成套设备，并通过实际工程验证了成套设备的可靠性与先进性，为大型原油储罐机械清洗工艺的推广与成套设备产业化奠定基础。储油罐油泥清洗回收成套设备推行的是一种新的环保、安全的机械清洗工艺与技术。全程管道化封闭式作业，使99%以上油泥得以回收利用。传统的人工清罐工艺因安全性差、污染环境、损害操作者健康等因素已被禁止采用，而仅靠少量的进口设备是不能满足中国能源发展及大型装备自主创新的要求。该院经过对欧美先行市场与前沿技术充分研究后决定自主开发更适用于中国储罐清洗的成套设备。该项目历经2年时间，完成了设计、加工成套与试验应用，并最终推向市场。该成套设备包括了油回收设备、油清洗设备、清洗三维喷枪等核心设备及工程配套设备。它先以油洗油并回收，再用热水清洗储罐内壁达到脱脂，同时油水分离。成套设备的成功研制融合了泵、换热、气力输送、射流、分离及自动化控制等多专业技术与工程经验，实现一种同步加热供给，远射程、高效率射流清洗，真空引流、固液过滤大流量回收输送的储罐机械清洗的专业设备。清洗三维喷枪通过设计喷嘴整流器实现空化射流，比普通射流延长了1/3有效射程，同时喷射量的增大，喷嘴摆幅变宽，使喷枪的射流轨迹得以扩张，射流力度得以加强，实现了不重复、不遗漏的破碎清洗效果。为了给喷枪提供高压大流量的清洗介质，清洗系统中以高效离心式输油泵为主机，最大输送量达到300m3/h，实现高效输送粘度较大的原油、提供清洗介质足够压力及流量。该泵采用API610标准设计，全不锈钢材质，叶轮与口环等过流部件使用耐磨材料，增强可靠性设计。同时为满足炼化企业需求，研发出小型储罐清洗一体化成套设备，原创设计了淹没射流清洗喷枪，对2万m3以下储罐的清洗施工针对性强，提高了工程施工效率，实现了不同容积储罐清洗的全覆盖。成套设备在吐哈油田、镇海国家石油储备基地与克拉玛依石化的原油储罐清洗施工的应用中，工艺合理，设备运行稳定，未发生安全与环境污染事故，油泥回收率达到99%，储罐内氧气浓度控制8%以下的安全作业环境。正是因为这种安全、环保、高效的优点，本套设备将被储罐清洗行业所推广应用。该项目的研制成功可以有效替代进口，填补国产空白。

关键词：储油罐油泥清洗设备清洗工艺

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典型奥氏体不锈钢高温环烷酸腐蚀行为研究

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中国腐蚀与防护学报 2012年第1期32卷 59-63页

作者：江克陈学东杨铁成张玮梁春雷合肥通用机械研究院国家压力容器与管道安全工程技术中心合肥230031 浙江工业大学化工机械设计研究所杭州310032

采用管流实验法研究了321和316L两种典型奥氏体不锈钢在高温环烷酸中的腐蚀行为,并将实验结果与经验数据以及模拟结果对比分析。结果表明,不锈钢腐蚀速率随温度的上升而增加;同一温度下冲刷角90°时的腐蚀速率大于0°;试验数据... 详细信息

采用管流实验法研究了321和316L两种典型奥氏体不锈钢在高温环烷酸中的腐蚀行为,并将实验结果与经验数据以及模拟结果对比分析。结果表明,不锈钢腐蚀速率随温度的上升而增加;同一温度下冲刷角90°时的腐蚀速率大于0°;试验数据与相近条件下API 581数据以及在线监测数据对比结果相近;模拟结果与试验结果对比,验证了近壁处湍流强度越大的区域环烷酸腐蚀越严重。

关键词：环烷酸腐蚀奥氏体不锈钢冲刷角湍流强度

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高压固定管板式换热器多层膨胀节有限元分析

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石油和化工设备 2012年第3期15卷 5-9,12页

作者：顾玉钢周秀芝刘孝根程沛合肥通用机械研究院安徽合肥230088 国家压力容器与管道安全工程技术研究中心安徽合肥230031

以一台高压固定管板式换热器为例,运用ANSYS有限元分析,设计并分析了换热器采用的双层波形膨胀节。考虑了层间摩擦及接触等因素的影响,将计算结果与其同刚度等效的单层波形膨胀节进行了对比分析。参照GB/T12777-2008标准相关规定对主体... 详细信息

以一台高压固定管板式换热器为例,运用ANSYS有限元分析,设计并分析了换热器采用的双层波形膨胀节。考虑了层间摩擦及接触等因素的影响,将计算结果与其同刚度等效的单层波形膨胀节进行了对比分析。参照GB/T12777-2008标准相关规定对主体结构进行强度校核和比较研究,可为固定管板式换热器多层波形膨胀节的设计提供参考。

关键词：固定管板式换热器有限元分析多层波形膨胀节刚度接触应力分析

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大型LNG单容罐保冷结构设计及绝热验算

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化工设备与管道 2012年第3期49卷 30-33页

作者：张新建陈美全姚佐权合肥通用机械研究院合肥230031 国家压力容器与管道安全工程技术研究中心合肥230031

对大型液化天然气储罐的绝热保冷材料及其保冷结构进行了详细的研究,提出了用于LNG储罐的保冷材料所应具有的性能及LNG储罐保冷结构特点,并以一台10 000 m^3LNG单容罐的保冷设计为例,验证其自然漏热量和日蒸发率,为大型LNG储罐保冷设计... 详细信息

对大型液化天然气储罐的绝热保冷材料及其保冷结构进行了详细的研究,提出了用于LNG储罐的保冷材料所应具有的性能及LNG储罐保冷结构特点,并以一台10 000 m^3LNG单容罐的保冷设计为例,验证其自然漏热量和日蒸发率,为大型LNG储罐保冷设计提供了依据。

关键词： LNG储罐保冷材料保冷结构漏热日蒸发率

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2014年ASME PVP会议简介

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压力容器 2014年第10期31卷 75-80页

作者：施建峰钱海洋范志超郑津洋浙江大学化工机械研究所浙江杭州310027 阿尔斯通能源公司美国康涅狄格州06095 合肥通用机械研究院安徽合肥230031

美国机械工程师协会（ ASME）压力容器与管道（ PVP）会议是压力容器与管道领域国际顶级会议。主要介绍2014年PVP会议的主题和分议题；对比了2011～2014年日本、美国和中国等主要国家在PVP会议上论文收录情况；分析了压力容器和管道领... 详细信息

美国机械工程师协会（ ASME）压力容器与管道（ PVP）会议是压力容器与管道领域国际顶级会议。主要介绍2014年PVP会议的主题和分议题；对比了2011～2014年日本、美国和中国等主要国家在PVP会议上论文收录情况；分析了压力容器和管道领域的几个热点问题。

关键词：压力容器压力管道

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