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在役立式液氨儲(chǔ)罐腐蝕剩余強(qiáng)度的安全評(píng)定

文檔作者：吳澤寧１　劉長(zhǎng)海１　李　蕊２　張瑩光１文檔來(lái)源：１．東北石油大學(xué)機(jī)械科學(xué)與工程學(xué)院２．中國(guó)石油大慶石化公司熱電廠）		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2023年01月31日
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在役立式液氨儲(chǔ)罐腐蝕剩余強(qiáng)度的安全評(píng)定
吳澤寧１　劉長(zhǎng)海１　李　蕊２　張瑩光１
（１．東北石油大學(xué)機(jī)械科學(xué)與工程學(xué)院；２．中國(guó)石油大慶石化公司熱電廠）
摘　要　對(duì)在役立式液氨儲(chǔ)罐腐蝕減薄后的強(qiáng)度進(jìn)行了安全評(píng)定。通過對(duì)在役立式液氨儲(chǔ)罐實(shí)際腐蝕
情況的監(jiān)測(cè)和測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得出儲(chǔ)罐上封頭和筒體的腐蝕速率為０．１０ｍｍ／ａ，下封頭的腐蝕速
率為０．１４ｍｍ／ａ。運(yùn)用ＡＮＳＹＳＷｏｒｋｂｅｎｃｈ建立有限元分析模型，對(duì)液氨儲(chǔ)罐腐蝕前后進(jìn)行了應(yīng)力數(shù)值模
擬對(duì)比，給出了立式液氨儲(chǔ)罐不同時(shí)限腐蝕后的應(yīng)力狀態(tài)、最大應(yīng)力值位置和危險(xiǎn)截面，并依據(jù)
ＪＢ４７３２１９９５（２００５）對(duì)危險(xiǎn)截面進(jìn)行等效線性化分析和準(zhǔn)確的應(yīng)力分類，最后依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行強(qiáng)度評(píng)定。
結(jié)果表明：在設(shè)計(jì)使用壽命年限內(nèi)，即使腐蝕情況嚴(yán)重超出預(yù)期，液氨儲(chǔ)罐的整體強(qiáng)度仍滿足使用要求，
用常規(guī)設(shè)計(jì)確定的儲(chǔ)罐壁厚偏于保守。
關(guān)鍵詞　立式液氨儲(chǔ)罐　腐蝕　強(qiáng)度　安全評(píng)定　ＡＮＳＹＳＷｏｒｋｂｅｎｃｈ
中圖分類號(hào)?。裕眩埃担唱保病　　∥墨I(xiàn)標(biāo)識(shí)碼　Ａ　　　文章編號(hào)?。埃玻担椽玻叮埃梗矗ǎ玻埃保罚埃椽玻埃矗常豹玻埃?
　　隨著使用年限的增加，在役立式液氨儲(chǔ)罐由
于內(nèi)部介質(zhì)的腐蝕和外界環(huán)境的影響結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生
變化，如壁厚減薄、內(nèi)壁面出現(xiàn)腐蝕缺陷等［１～３］，
這將削弱儲(chǔ)罐的強(qiáng)度，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?duì)人民的生
命財(cái)產(chǎn)安全和環(huán)境構(gòu)成嚴(yán)重威脅。為了確保儲(chǔ)罐
在生產(chǎn)中的安全，企業(yè)會(huì)定期對(duì)儲(chǔ)罐進(jìn)行檢修，如
宏觀檢查、無(wú)損檢測(cè)及理化檢驗(yàn)等。對(duì)已發(fā)生腐
蝕的儲(chǔ)罐，剩余強(qiáng)度能否滿足儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)壽命的要
求，是企業(yè)技術(shù)人員關(guān)注的主要問題［４，５］?；?
此，筆者對(duì)某石化公司在役立式液氨儲(chǔ)罐的實(shí)際
腐蝕情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。
１　立式液氨儲(chǔ)罐分析模型
１．１　儲(chǔ)罐結(jié)構(gòu)參數(shù)
某石化公司的在役立式液氨儲(chǔ)罐結(jié)構(gòu)如圖１
所示，設(shè)計(jì)參數(shù)如下：
設(shè)計(jì)溫度ｔ?。常怠?
設(shè)計(jì)壓力ｐｃ　２．１６ＭＰａ
設(shè)計(jì)體積Ｖ?。矗担恚?
公稱直徑Ｄ　１５００ｍｍ
筒體長(zhǎng)度Ｌ?。玻埃埃埃恚?
設(shè)計(jì)厚度δ　１４ｍｍ
工作壓力ｐｗ?。保梗常停校?
工作溫度Ｔ　－３５～５０℃
圖１　液氨儲(chǔ)罐整體結(jié)構(gòu)
第 ４４卷　第 ４期　　　　　　　　　　　化　工　機(jī)　械　　　　　　　　　　　　 ４３１
基金項(xiàng)目：中國(guó)石油科技創(chuàng)新基金項(xiàng)目（２０１５Ｄ５００６０６０２）。
作者簡(jiǎn)介：吳澤寧（１９９１），碩士研究生，從事化工過程機(jī)械的研究。
聯(lián)系人：劉長(zhǎng)海（１９６４），教授，從事化工裝備的疲勞損傷與可靠性的研究，ｃａｗａ００９９＠ｓｉｎａ．ｃｏｍ。

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