尿素合成塔應(yīng)力分析及安全評定.pdf

1、尿素合成塔是尿素生產(chǎn)過程中的核心設(shè)備,也是危險設(shè)備。尿素合成塔在高溫高壓高腐蝕條件下運行,若在使用過程中管理不善或者使用不當(dāng),很可能發(fā)生泄漏甚至是爆炸事故,因此如何保證其安全運行,一直是研究探討的重要課題。
　　 在對尿塔進(jìn)行有限元分析過程中,考慮了溫差、接觸、材料非線性等本構(gòu)關(guān)系和層板間隙、深環(huán)焊縫等結(jié)構(gòu)因素的影響。結(jié)果表明,在溫度和內(nèi)壓共同作用下,各層板應(yīng)力的有限元結(jié)果和Pimshtein公式結(jié)果呈現(xiàn)從內(nèi)到外逐漸降低的趨勢。

2、隨著層板間隙的增加,內(nèi)部層板的應(yīng)力值逐漸增大,外部層板的應(yīng)力值逐漸減小,并且更多的外部層板不再承受內(nèi)壓,承受內(nèi)壓的內(nèi)部層板發(fā)生破壞的可能性也逐漸增大。
　　 在查閱有關(guān)資料和現(xiàn)場調(diào)研的基礎(chǔ)上采用失效樹分析法建立了尿素合成塔失效樹,使用布爾代數(shù)法確定最小割集,進(jìn)行結(jié)構(gòu)重要度分析。結(jié)果表明導(dǎo)致尿素合成塔泄漏的主要原因為襯里破壞。
　　 對含環(huán)焊縫缺陷的尿素合成塔進(jìn)行缺陷評定,結(jié)果表明,等效裂紋尺寸小于臨界裂紋尺寸,因而允許此