快開(kāi)端蓋是壓力容器中的一個(gè)常見(jiàn)的承壓部件,快開(kāi)端蓋經(jīng)常因帶壓開(kāi)門或未關(guān)緊門升壓導(dǎo)致各種事故。本文通過(guò)對(duì)幾種典型快開(kāi)端蓋的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析及其結(jié)構(gòu)共性研究,并采用有限元仿真和實(shí)驗(yàn)方法尋找安全合理的開(kāi)門內(nèi)壓區(qū)間,經(jīng)分析和實(shí)驗(yàn),提出了一些新的開(kāi)門安全措施及其結(jié)構(gòu)改進(jìn)建議。針對(duì)常見(jiàn)多種形式的快開(kāi)端蓋結(jié)構(gòu),基于開(kāi)門過(guò)程的安全性要求,本文就開(kāi)門過(guò)程中安全裝置的適用性以及門蓋帶壓開(kāi)門后的沖擊狀態(tài)進(jìn)行了分析研究。端蓋開(kāi)門過(guò)程研究主要針對(duì)國(guó)內(nèi)用于天然氣過(guò)濾器的剖分環(huán)式LKT快開(kāi)盲板結(jié)構(gòu)、德國(guó)的KEMLOCK快開(kāi)門結(jié)構(gòu),用有限元分析得出啟動(dòng)門蓋所需外力與開(kāi)門瞬間內(nèi)壓之間的關(guān)系；此外還對(duì)工業(yè)上應(yīng)用于硫化罐平推式快開(kāi)門結(jié)構(gòu),分析了開(kāi)門瞬間筒體和封頭接觸部分的應(yīng)力強(qiáng)度變化,得出了保證開(kāi)門過(guò)程安全的必要條件以及限制開(kāi)門內(nèi)壓的區(qū)間。同時(shí)完成了上述結(jié)構(gòu)的部分實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,經(jīng)分析對(duì)比各種結(jié)果,對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了安全性評(píng)估及部件的安全優(yōu)化建議。另對(duì)端蓋沖擊性能仿真分析研究主要針對(duì)剖分環(huán)式的LKT快開(kāi)盲板和齒嚙式兩種代表平封頭和凸形封頭的快開(kāi)結(jié)構(gòu),分析采用ANSYS有限元軟件的動(dòng)力學(xué)分析,利用Workbench算出門蓋沖擊到人體的動(dòng)量,... 

【文章來(lái)源】：北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：92 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題研究的工程背景
    1.2 快開(kāi)壓力容器概述
        1.2.1 快開(kāi)壓力容器應(yīng)用領(lǐng)域
        1.2.2 快開(kāi)門壓力容器的基本要求
        1.2.3 快開(kāi)端蓋的基本要求
    1.3 快開(kāi)壓力容器的分類
        1.3.1 卡箍式快開(kāi)裝置
        1.3.2 齒嚙式快開(kāi)結(jié)構(gòu)
        1.3.3 壓緊式快開(kāi)結(jié)構(gòu)
        1.3.4 剖分環(huán)式快開(kāi)結(jié)構(gòu)
        1.3.5 移動(dòng)式快開(kāi)結(jié)構(gòu)
    1.4 有限元法
        1.4.1 有限元法介紹
        1.4.2 有限元軟件
        1.4.3 優(yōu)化設(shè)計(jì)概述
    1.5 快開(kāi)門端蓋研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)
    1.6 本課題研究意義
第二章 典型快開(kāi)結(jié)構(gòu)的開(kāi)門過(guò)程安全性分析
    2.1 剖分環(huán)式LKT快開(kāi)盲板
        2.1.1 開(kāi)門過(guò)程的有限元分析
        2.1.2 計(jì)算結(jié)果和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
        2.1.3 安全性評(píng)估和安全措施
    2.2 德國(guó)KEMLOCK式快開(kāi)結(jié)構(gòu)
        2.2.1 KEMLOCK結(jié)構(gòu)的安全原理
        2.2.2 開(kāi)門瞬間有限元模型
        2.2.3 安全性評(píng)估
    2.3 平推式快開(kāi)門蓋結(jié)構(gòu)
        2.3.1 平推式門蓋硫化罐結(jié)構(gòu)
        2.3.2 開(kāi)門瞬間有限元分析
        2.3.3 平推式硫化罐安全開(kāi)門內(nèi)壓
        2.3.4 安全性評(píng)估和安全措施
    2.4 小結(jié)
第三章 快開(kāi)門端蓋帶壓打開(kāi)沖擊分析
    3.1 概述
    3.2 人體碰撞傷害的評(píng)判準(zhǔn)則
    3.3 快開(kāi)門壓力容器門蓋沖擊理論模型
        3.3.1 計(jì)算模型的幾點(diǎn)假設(shè)
        3.3.2 理論計(jì)算
    3.4 剖分環(huán)式LKT快開(kāi)門蓋帶壓打開(kāi)的沖擊分析
        3.4.1 沖擊模型
        3.4.2 計(jì)算結(jié)果分析
        3.4.3 安全內(nèi)壓討論
    3.5 齒嚙式快開(kāi)門蓋帶壓打開(kāi)沖擊分析
        3.3.1 沖擊模型
        3.5.2 計(jì)算結(jié)果分析
        3.5.3 安全內(nèi)壓討論
    3.6 小結(jié)
第四章 快開(kāi)盲板的結(jié)構(gòu)優(yōu)化
    4.1 優(yōu)化分析設(shè)計(jì)概述
        4.1.1 優(yōu)化設(shè)計(jì)的基本思想
        4.1.2 ANSYS優(yōu)化設(shè)計(jì)的基本過(guò)程
        4.1.3 快開(kāi)壓力容器優(yōu)化設(shè)計(jì)
    4.2 LKT快開(kāi)盲板結(jié)構(gòu)優(yōu)化計(jì)算實(shí)例
        4.2.1 優(yōu)化參數(shù)分析
        4.2.2 有限元模型
        4.2.3 LKT快開(kāi)結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型
        4.2.4 優(yōu)化結(jié)果分析
    4.3 小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
作者和導(dǎo)師簡(jiǎn)介
北京化工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文答辯委員會(huì)決議書


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3057140