加氢反应器人孔区有限元应力分析及评定

doi:10.3696/j.issn.1672-6952.2016.02.011

辽宁石油化工大学学报 ›› 2016, Vol. 36 ›› Issue (2): 40-44.DOI: 10.3696/j.issn.1672-6952.2016.02.011

加氢反应器人孔区有限元应力分析及评定

王天书,贾敏,朱向哲

(辽宁石油化工大学机械工程学院,辽宁抚顺113001)

收稿日期:2015-06-03 修回日期:2015-10-09 出版日期:2016-04-25 发布日期:2016-05-06
通讯作者: 贾敏(1978-),女,硕士,讲师,从事高效节能石化装备的研究与开发等方面的研究;E-mail:clclxx@163.com。
作者简介:王天书(1988-),女,硕士研究生,从事高效节能石化装备的研究与开发等方面的研究;E-mail:812357296@qq.com。
基金资助:
辽宁省教育厅项目(L2010247)。

Finite Element Analysis and Stress Evaluation of the Manhole Area in a Hydrogenation Reactor

Wang Tianshu， Jia Min， Zhu Xiangzhe

School of Mechanical Engineering，Liaoning Shihua University，Fushun Liaoning 113001，China

Received:2015-06-03 Revised:2015-10-09 Published:2016-04-25 Online:2016-05-06

摘要/Abstract

摘要： 加氢反应器是炼油行业的关键设备,通常在高温高压环境中工作,应力状况十分复杂。其中,人孔区
是加氢反应器的高应力区,其安全性关系到整个设备的安全运行。利用ANSYS有限元软件,建立了加氢反应器人
孔区热-固耦合有限元模型。结合JB4732—1995《钢制压力容器-分析设计标准》,对加氢反应器人孔区进行了应力
分析和强度评定。结果表明,最大应力发生在人孔法兰与半圆形封头连接区,最大应力为154.6810MPa,应力评定
结果合格。

关键词: 加氢反应器, 应力分析, 人孔区, ANSYS, 有限元

Abstract: Hydrogenation reactor is an important equipment of petroleum refining industry, which usually was operated in the environment of high temperature and pressure. The stress distribution of the hydrogenation reactor was very complicated. Especially, the manhole area of the hydrogenation reactor was the high stress area and its security was related to the safe operation of entire equipment. The thermal-structure coupling finite element model of hydrogenation reactor manhole area was established by using ANSYS software. Moreover, the stress analysis and strength evaluation of the manhole area were employed by combining with JB 4732—1995" steel pressure vessel-analysis and design standard ". The results showed that the maximum stress occured in the connecting region of manhole flange and the semicircle head, the maximum stress value was 154.681 0 MPa. The evaluation results illustrated that the manhole area were qualified in the stress strength.

Key words: Hydrogenation reactor, Stress analysis, Manhole area, ANSYS, Finite element

王天书,贾敏,朱向哲. 加氢反应器人孔区有限元应力分析及评定[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2016, 36(2): 40-44.

Wang Tianshu， Jia Min， Zhu Xiangzhe. Finite Element Analysis and Stress Evaluation of the Manhole Area in a Hydrogenation Reactor[J]. Journal of Liaoning Petrochemical University, 2016, 36(2): 40-44.

[1]	王佳旭, 刘祁, 陶江华, 孙东旭, 张春晓, 闫玉麟, 胡志勇. 冷热原油顺序输送管道热应力与疲劳寿命分析[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2024, 44(1): 49-54.
[2]	张贵霖, 李卓远, 吴玉国, 王丹, 王孝磊. 原油储罐罐底腐蚀缺陷最佳补板形状研究[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2023, 43(5): 50-55.
[3]	杨松宇, 多依丽, 孙铁, 王承彬. 螺母垫圈对螺栓法兰接头应力分布影响的有限元分析[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2022, 42(3): 62-67.
[4]	姜志达, 王岳, 吴玉国. 地震灾害下埋地管道的有限元分析[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2022, 42(2): 61-66.
[5]	王承彬, 多依丽, 孙铁, 杨松宇. 高温螺栓法兰连接结构及风险分析[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2022, 42(2): 67-72.
[6]	王超, 李小玲, 吴玉国. 基于有限元方法的悬空管道稳定性分析[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2022, 42(1): 47-52.
[7]	魏正义, 高兴军, 邓子龙, 凡林. 基于ABAQUS的超声椭圆振动车削GH4169的切削性能研究[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2021, 41(6): 67-71.
[8]	张绍川，王超，李小玲，吴玉国. 湿陷性黄土地区埋地管道稳定性分析[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2021, 41(1): 45-50.
[9]	刘哲，陈首至，张巨伟，崔双，包瑞新. 外载荷作用下压力容器接管结构有限元分析[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2021, 41(1): 68-72.
[10]	常佩琛，谢禹钧. LNG罐式集装箱强度及特征值屈曲分析[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2020, 40(5): 61-65.
[11]	董杰, 常佩琛, 谢禹钧. 新型虫形密封圈密封性能研究及优化[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2020, 40(1): 66-71.
[12]	刘旭，王岳. 洪水灾害下管道的力学计算[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2019, 39(6): 48-53.
[13]	朱原池，吴玉国. 基于有限元分析的冻土区埋地腐蚀管道力学行为研究[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2019, 39(5): 65-72.
[14]	郑中港，张德琦，邓俊禹，王子君. 大开口吊盘稳固装置的布局与控制[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2019, 39(3): 74-79.
[15]	刘美玲. 气体钻井预防钻具失效分析[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2019, 39(2): 59-62.

加氢反应器人孔区有限元应力分析及评定

Finite Element Analysis and Stress Evaluation of the Manhole Area in a Hydrogenation Reactor

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics