检索结果-南通市图书馆

作者：鲁美朋辽宁工程技术大学

学位级别：硕士

地下天然气是一种多组分混合气体,采气后的气体净化是保障气田外输气体气质的关键流程。我国自改革开放以来,大量的净化装置在天然气保供、促进经济与民生的发展中起到了重要作用。几十年来,很多采气厂的相关装置均存在达到设计寿命仍... 详细信息

地下天然气是一种多组分混合气体,采气后的气体净化是保障气田外输气体气质的关键流程。我国自改革开放以来,大量的净化装置在天然气保供、促进经济与民生的发展中起到了重要作用。几十年来,很多采气厂的相关装置均存在达到设计寿命仍可正常服役的情况,如简单采取设备报废更新的办法,会浪费资源,不符合我国能源企业降本增效的经营思路。因此超期服役净化装置的延寿分析对装置的安全运行具有重大意义。目前国内外针对天然气净化装置的延寿分析技术并不成熟,但总体思路一般是基于净化装置的失效模式进行分析,重点分析与时间相关的失效可能性与剩余寿命预测。因此,本文重点从腐蚀减薄、应力腐蚀开裂两个典型失效模式,同时兼顾蠕变和疲劳两个可能引起设备材质劣化的因素开展试验和计算分析,从而初步摸索出净化装置超期服役评估方法。主要工作及结论如下:通过对该含硫气田净化装置历年设备更换记录及检修结果统计,发现主要失效模式为天然气中腐蚀性组分HS和CO造成的装置内壁腐蚀,腐蚀程度分析表明均匀腐蚀引起的壁厚减薄是影响净化装置寿命的主要因素。同时发现酸气后冷器是腐蚀和应力腐蚀开裂最严重的装置,在封头处发现大范围的开裂和鼓包,经分析认为开裂发生的主要原因为该装置工作环境为湿HS环境和材料显微组织缺陷造成的氢致开裂。通过现场检验如再生塔等可能发生疲劳裂纹的净化装置相关部位,未发现有疲劳开裂的现象,通过对净化装置材料的组织与性能分析,认为净化装置服役温度未引起材料发生显著的蠕变和疲劳损伤,且材质未发生劣化,满足延寿使用基础。通过模拟不同环境中腐蚀介质HS和CO含量对20R、20g和Q245R材料的腐蚀规律,发现同一环境三种材料的腐蚀速率无明显区别,但在不同环境中材料的腐蚀速率具有明显差异,在模拟酸气环境中90℃时腐蚀速率最大,为0.43 mm/a,在模拟原料气环境中腐蚀速率为0.15 mm/a,在模拟湿净化气环境中腐蚀速率为0.07 mm/a。依据各净化装置壁厚检测数据以及材料实际性能分析数据,重点考察腐蚀失效模式,对净化装置进行强度校核和剩余寿命预测,多数净化装置状态较好,剩余寿命超过30年。但考虑到后续气质条件和服役环境可能发生波动和酸气后冷器等关键位置可能存在的氢致开裂等问题,所以后续使用过程中,在现有定期检验的基础上,应持续同步进行剩余强度校核,实时计算剩余寿命,掌握设备安全状态;同时重点增加酸气后冷器的检验比例和缩短检验周期,以预防氢致开裂快速发展导致设备失效;并且也应增加对酸气环境中工作温度较高的净化装置的腐蚀监测和防护,如再生塔。该论文有图58幅,表25个,参考文献80篇。

关键词：超期服役净化装置 H2S/CO2腐蚀延寿分析剩余寿命预测

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置换天然酯对油纸绝缘热老化特性及延寿效果影响的分析研究

置换天然酯对油纸绝缘热老化特性及延寿效果影响的分析研究

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作者：高晨煜重庆大学

学位级别：硕士

油纸绝缘系统老化状态决定变压器使用寿命。天然酯具有环保性能优、燃点高、显著延寿的突出优势。近年来,电网中老旧变压器数量增长迅速,为了更好应用天然酯实现变压器延寿,本文开展了置换不同类型天然酯对油纸绝缘热老化特性及延寿效... 详细信息

油纸绝缘系统老化状态决定变压器使用寿命。天然酯具有环保性能优、燃点高、显著延寿的突出优势。近年来,电网中老旧变压器数量增长迅速,为了更好应用天然酯实现变压器延寿,本文开展了置换不同类型天然酯对油纸绝缘热老化特性及延寿效果影响的对比分析研究。围绕三种典型油纸绝缘体系(矿物油-纸绝缘体系、PFAE油-纸绝缘体系、FR3油-纸绝缘体系),首先,开展了置换不同类型天然酯对油纸绝缘延寿微观机制的理论分析研究,然后,开展了热老化过程中置换不同类型天然酯对油纸绝缘热老化行为及延寿效果影响的试验分析研究,最后,以110 k V变压器为对象,开展了置换不同类型天然酯对变压器油纸绝缘电场和热场分布影响的对比分析。本文取得的主要结果及创新如下:(1)基于分子动力学和密度泛函理论论证了通过置换天然酯实现纤维素延寿的可行性。与传统矿物油相比,天然酯能更有力的束缚油纸绝缘中老化产物,减缓纤维素酸水解进程,置换天然酯可显著延缓纤维素机械性能下降速率;天然酯中进入纤维素晶区的水合氢离子更少且纤维素晶区与水合氢离子的结合能更低,是天然酯提升纤维素极限聚合度的主因。(2)试验研究获得了置换PFAE油和FR3油对延缓纤维素老化效果的差异。持续热老化中,PFAE油-纸绝缘组合体系的老化速率和矿物油-纸绝缘组合体系相近,FR3油中热稳定纸及纤维素纸板具有最低的老化速率,为矿物油中和PFAE油中的40%。老化中期换油处理,置换FR3油后绝缘纸聚合度显著提高,置换PFAE油后绝缘纸聚合度与置换前相近。油品置换后,油中酸值上升,置换为PFAE油的样品中糠醛含量上升,置换为FR3油的样品中糠醛含量下降。(3)仿真分析获得了置换不同类型天然酯对变压器油纸绝缘电场和热场分布影响的差异。电场分布对比结果表明,与矿物油-纸绝缘相比,天然酯-纸绝缘中电场分布更均匀,绝缘油中电场强度降低,绝缘油更不易击穿;热场分布对比结果表明,在入口流速相同、负载率相同的情况下,天然酯与矿物油在绕组中的流速差异较小,热点温度较矿物油纸体系低约2.25%,可以显著延长变压器寿命。

关键词：油纸绝缘油品置换天然酯热老化延寿分析

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XJ30-2至XJ24-3海底管道延寿分析

XJ30-2至XJ24-3海底管道延寿分析

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作者：蒋孟生西南石油大学

学位级别：硕士

随着海洋石油开发技术的进步,一些边际小油田相继投产,部分老油田也面临滚动开发,从而使一些超出设计寿命的海管继续服役,即延寿使用。数据显示,目前国内海管延寿使用的数量正在不断增加。这些延寿海管在运行期间经受着内部介质、外部... 详细信息

随着海洋石油开发技术的进步,一些边际小油田相继投产,部分老油田也面临滚动开发,从而使一些超出设计寿命的海管继续服役,即延寿使用。数据显示,目前国内海管延寿使用的数量正在不断增加。这些延寿海管在运行期间经受着内部介质、外部海流等荷载、内部腐蚀、海水腐蚀、保温失效、钢材老化、紧固件疲劳及突变效应等因素的多重影响,势必会产生损伤和抗力衰减,从而导致在延寿使用时失效。南海东部海域的XJ30-2至XJ24-3海底管线于1994年投产,设计寿命25年,当前已临近使用寿命,随着新油藏的发现,平台和海管都将延期服役。本文综合分析这条海管各项参数和生产历史,针对其延期面临的主要威胁因素,进行了如下研究:（1）针对缺陷海管无法清管和实施内检测的历史问题,开展刮管可行性分析,进行了数据拟合和沉积机理分析。进一步通过数据分析、材质优选,制定安全流动保障措施,以渐进方式开展了机械清管,顺利刮除沉积物,同时查证海底管道为CO2腐蚀。（2）通过对关键位置母材（直管段、过渡段、弯管段、直立管段）腐蚀产物和形态组织分析、化学分析,初步检查管线内腐蚀程度。通过材料力学分析,判断海管不同管段的冲击韧性是否符合API5L要求。通过焊缝弯曲实验进一步确定了海管的疲劳极限。（3）通过室内高压动态缓蚀率实验,在70℃至90℃范围内,腐蚀速率最低降为0.04mm/a,缓蚀率多维持在80%～95%之间,仅个别条件下缓蚀率在50%～70%之间;通过室内微生物腐蚀实验,表明海底管道SRB繁殖主要在海底管道的后半段;同时发现海底管道中的CO2气体不影响SRB的繁殖,而缓蚀剂和杀菌剂联合的情况下,缓释效率会更高效。（4）在上述研究的基础上,依据DNV RP-F101标准和PCORRC方法计算该海底管线最大腐蚀区的抗内压剩余强度分别为62.63MPa和60.69MPa。通过有限元模拟分析腐蚀缺陷处的应力分布情况,间接得到海管最大腐蚀区的剩余强度为40.25MPa。所得剩余强度远大于当前和未来海管的操作压力,且不同管段壁厚减薄均处于安全水平,结合ROV外勘数据,证明该海管可安全使用,也说明管线的原始设计和选材非常保守安全,生产中完整性管理也非常科学有效。本文以以延寿对象面临的关键问题即设计缺陷和内腐蚀展开分析,分别采用理论分析、实验研究、数值仿真等方法研究和综合评估管线状态,得出延寿的依据,对加强海底管线完整性管理具有指导意义。

关键词：海底管线延寿分析 CO2腐蚀室内腐蚀评价剩余强度计算

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高温临氢Cr5Mo管线异质焊接接头延寿分析

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理化检验（物理分册） 1998年第12期34卷 12-16页

作者：凌祥张礼敬巩建鸣涂善东南京化工大学 210009

通过对一服役１０＾５ｈ的Ｃｒ５Ｍｏ工艺管线异质焊接接头的力学性能，焊缝界面组织变化，碳扩散和热应力的测试分析，发现异质焊接接头的焊接过程中存在一些焊接缺陷，如未熔合，夹渣等，其中未熔合深度达壁厚的２／３，但这些缺隐在... 详细信息

通过对一服役１０＾５ｈ的Ｃｒ５Ｍｏ工艺管线异质焊接接头的力学性能，焊缝界面组织变化，碳扩散和热应力的测试分析，发现异质焊接接头的焊接过程中存在一些焊接缺陷，如未熔合，夹渣等，其中未熔合深度达壁厚的２／３，但这些缺隐在服役过程中并未扩展，主要原因是管线中应力水平较低，母材与焊缝组织是正常的，焊缝熔点线处应力最高；焊接熔合区存碳迁移，因此焊接熔合区是薄弱环节，应加强监控，综合上述分析结果。

关键词：延寿分析异质焊接接头碳迁移应力高温临氢

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基于威布尔分布的综合分析法在飞机机载产品延寿中的应用

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航空维修与工程 2010年第1期 53-55页

作者：魏鹏何宇廷舒文军于海涛空军工程大学工程学院驻沈飞军代表室

提出了由使用数据分析和大修产品试验分析相结合的综合延寿分析方法,并介绍了基于威布尔分布的寿命拟合计算方法和到达首翻期后产品的各项试验。运用此延寿方法可将两种产品的日历寿命值分别延长至10年和5年。

关键词：威布尔分布机载产品延寿分析应用飞机产品试验日历寿命数据分析

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