本文關(guān)鍵詞： 加氫設(shè)備 .CrMoV 蠕變疲勞　出處：《機(jī)械工程學(xué)報(bào)》2015年06期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：加氫反應(yīng)器在服役過(guò)程中會(huì)受到高溫高壓和循環(huán)載荷的共同作用,設(shè)計(jì)時(shí)必須同時(shí)考慮蠕變和疲勞的影響。ASME規(guī)范案例2605提供一種針對(duì)2.25Cr1MoV鋼的蠕變疲勞壽命設(shè)計(jì)方法。借助有限元分析軟件ANSYS,采用案例2605中的方法對(duì)加氫反應(yīng)設(shè)備圓柱筒體直接管結(jié)構(gòu)進(jìn)行蠕變疲勞壽命校核,詳細(xì)闡述該案例的設(shè)計(jì)思想和具體步驟,并討論操作溫度和壓力對(duì)于設(shè)計(jì)壽命的影響。結(jié)果表明,接管結(jié)構(gòu)蠕變疲勞壽命校核滿足要求,筒體與直接管連接處出現(xiàn)應(yīng)力集中,由于蠕變應(yīng)變的產(chǎn)生,應(yīng)力集中處的應(yīng)力值隨蠕變時(shí)間的增加不斷下降,蠕變損傷累積速度也隨之下降。同時(shí),提高操作溫度和操作壓力均會(huì)造成蠕變損傷的增加,疲勞應(yīng)力幅對(duì)蠕變疲勞的壽命影響較大。針對(duì)模擬結(jié)果,提出一些提高結(jié)構(gòu)蠕變疲勞壽命的措施。
[Abstract]:The hydrogenation reactor will be subjected to the combined action of high temperature and high pressure and cyclic load during the service. The influence of creep and fatigue must be taken into account in design. Case 2605 of ASME Code provides a design method for creep fatigue life of 2.25Cr1MoV steel. With the help of finite element analysis software ANSYS, the method of case 2605 is used to measure the circle of hydrogenation reaction equipment. The direct tube structure of column body is checked for creep fatigue life. The design idea and concrete steps of the case are described in detail, and the influence of operating temperature and pressure on the design life is discussed. The results show that the creep fatigue life of the nozzle structure meets the requirements, and the stress concentration occurs at the connection between the tube and the direct pipe. Because of the creep strain, the stress value at the stress concentration decreases with the increase of creep time, and the cumulative rate of creep damage decreases. At the same time, increasing the operating temperature and operating pressure will lead to the increase of creep damage. The fatigue stress amplitude has a great influence on the creep fatigue life. Based on the simulation results, some measures to improve the creep fatigue life of the structure are put forward.
【作者單位】： 天津大學(xué)化工學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51435012)
【分類號(hào)】：TG142.1;TH49

【參考文獻(xiàn)】

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3 湛利華;王萌;黃明輝;;基于蠕變公式的時(shí)效應(yīng)力松弛行為預(yù)測(cè)模型[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2013年10期

4 張建強(qiáng);張國(guó)棟;姚兵印;李太江;劉福廣;;馬氏體/奧氏體異種鋼焊接接頭Ⅳ型蠕變失效數(shù)值模擬[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2013年12期

5 柳曾典;陳進(jìn);卜華全;陳學(xué)東;;2.25Cr-1Mo-0.25V鋼加氫反應(yīng)器開發(fā)與制造中的一些問題[J];壓力容器;2011年05期

6 章驍程;關(guān)凱書;;ASME規(guī)范案例2605-1在承壓設(shè)備高溫疲勞壽命設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用[J];壓力容器;2013年06期

【共引文獻(xiàn)】

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3 李瑞;芮延年;尹紀(jì)財(cái);;基于ANSYS-APDL的真空氮化爐體結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與制造;2011年09期

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6 湛利華;王萌;黃明輝;;基于蠕變公式的時(shí)效應(yīng)力松弛行為預(yù)測(cè)模型[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2013年10期

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9 韓一純;陳學(xué)東;范志超;卜華全;;熱輸入對(duì)2.25Cr1MoV鋼粗晶熱影響區(qū)再熱裂紋敏感性的影響[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2015年06期

10 胡廣岐;王志剛;胡天江;;國(guó)產(chǎn)2.25Cr-1Mo-0.3V鋼熱處理工藝試驗(yàn)研究[J];石油化工設(shè)備;2012年02期

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3 李銅;2.25Cr-1Mo-0.25V鋼制加氫反應(yīng)器最低升壓溫度的研究[D];華東理工大學(xué);2013年

4 許偉;熱循環(huán)對(duì)2.25Cr1Mo0.25V鋼組織和性能的影響[D];遼寧石油化工大學(xué);2014年

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6 侯奕冰;2A14鋁合金蠕變校形工藝數(shù)值模擬及實(shí)驗(yàn)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2014年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

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4 湛利華;李炎光;黃明輝;張猛;;2124鋁合金蠕變時(shí)效本構(gòu)方程[J];華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年04期

5 李柏林,林建國(guó),姚新;蠕變損傷本構(gòu)方程的優(yōu)化特性[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2003年03期

6 陳學(xué)東;范志超;陳凌;蔣家羚;楊鐵成;;三種疲勞蠕變交互作用壽命預(yù)測(cè)模型的比較及其應(yīng)用[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2007年01期

7 閆明;孫志禮;楊強(qiáng);何雪md;;蠕變—熱疲勞交互作用的力學(xué)機(jī)理[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2009年01期

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10 ;[J];;年期

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本文編號(hào)：1550221