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螺杆组合对阻燃HIPS产品性能及能耗影响的研究

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橡塑技术与装备 2024年第7期50卷 51-55页

作者：俞长庚赵宗华天华化工机械及自动化研究设计院有限公司甘肃兰州730060

采用不同长径比的双螺杆挤出机制备HIPS阻燃料,对阻燃HIPS的阻燃性能进行了比较,通过测量挤出机的功率来计算其能耗并测试了试样的抗拉强度。结果表明,在一定的长径比范围内,大长径比耗能相对最低,能够节省大量能源,有利于工业化生产。

关键词： HIPS 长径比能耗螺杆组合

大型乙烯裂解炉用低NO_(x)燃烧器的结构优选

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化工机械 2024年第1期51卷 37-45,83页

作者：李宁李金科董金善南京工业大学机械与动力工程学院天华化工机械及自动化研究设计院有限公司

随着大能力大型化裂解炉的不断发展,国内首台单炉膛20万吨/年产能乙烯裂解炉对燃烧器提出了更高的设计要求,在稳定燃烧的同时还要满足特定的工艺要求和严苛的环保要求。采用CFD技术和热态试验方法优选新型乙烯裂解炉用低NO_(x)燃烧器,... 详细信息

随着大能力大型化裂解炉的不断发展,国内首台单炉膛20万吨/年产能乙烯裂解炉对燃烧器提出了更高的设计要求,在稳定燃烧的同时还要满足特定的工艺要求和严苛的环保要求。采用CFD技术和热态试验方法优选新型乙烯裂解炉用低NO_(x)燃烧器,通过数值分析方法研究不同底部与侧壁供热比(底侧比)下裂解炉内的燃烧状态(火焰形状、火焰长度、炉内温度分布及NO_(x)排放量等),结果表明:在底侧比为70:30时燃烧状态最优,炉膛内温度分布均匀且满足工艺要求和环保要求。在热态试验炉上对最终设计工况(底侧比72:28)进行热态试验,结果显示:炉内燃烧状态良好,温度分布均匀且满足热通量曲线,NO_(x)排放量也较低。

关键词：裂解炉燃烧器低NO_(x) 数值分析热态试验底侧比

立式粉体干燥器内二元湿颗粒气-固逆流过程的数值模拟

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中国粉体技术 2024年第2期30卷 82-95页

作者：余龙庞冬冬陈双琪佘敏敏李勇铜沈文朋孟亚慧兰州理工大学石油化工学院甘肃兰州730050 天华化工机械及自动化研究设计院有限公司甘肃兰州730060 甘肃省特种设备检验检测研究院甘肃兰州730050

【目的】为了研究二元湿颗粒在立式粉体干燥器干燥单元气-固逆流过程中的流动特性,分析不同条件下二元湿颗粒的空间分布情况,实现二元湿颗粒在气-固逆流过程中的优化设计。【方法】采用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)... 详细信息

【目的】为了研究二元湿颗粒在立式粉体干燥器干燥单元气-固逆流过程中的流动特性,分析不同条件下二元湿颗粒的空间分布情况,实现二元湿颗粒在气-固逆流过程中的优化设计。【方法】采用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)与离散元(discrete element method,DEM)耦合液桥力模块的分析方法,分别探讨颗粒含水质量分数、粒径比和质量比对二元湿颗粒流动特性的影响及液桥力变化规律。【结果】在气-固逆流过程中,颗粒质量分数在径向和轴向分布上呈现“边壁大中心小”“上大下小”的规律;颗粒速度随着轴向高度的增加而增大,从边壁区域到中心区域的颗粒速度呈现减小趋势;随着颗粒含水质量分数和粒径比的增加,颗粒的运动由接触力和液桥力共同控制逐渐变成液桥力占主导,干燥单元顶部容易堵塞;随着质量比的增加,接触力对颗粒运动的控制进一步加强,在颗粒含水质量分数较小的情况下占主导作用。【结论】较大的质量比可以缓解干燥单元顶部堵塞,同时要选取适当的颗粒含水质量分数,才能削弱颗粒结块对流动特性研究的干扰。

关键词：气-固逆流含水量二元湿颗粒液桥力数值模拟

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蒸汽管回转干燥机出料箱故障研究分析

广州化工 2024年第3期52卷 142-145页

作者：吴晓敏巩乐徐澍马瑞韩东钊浙江逸盛新材料有限公司浙江宁波315000 天华化工机械及自动化研究设计院有限公司甘肃兰州730060

某厂PTA蒸汽管回转干燥机出料箱前后壁在运行过程中出现了规律性和间歇性的鼓包现象,导致出料密封内外两侧填料函间隙不均匀,密封密封效果不佳,出现漏料情况。经初步分析,认为是出料箱受到了的间歇性超压操作,过大的压力将出料箱挤压变... 详细信息

某厂PTA蒸汽管回转干燥机出料箱前后壁在运行过程中出现了规律性和间歇性的鼓包现象,导致出料密封内外两侧填料函间隙不均匀,密封密封效果不佳,出现漏料情况。经初步分析,认为是出料箱受到了的间歇性超压操作,过大的压力将出料箱挤压变形,出现鼓包现象,过量的弹性变形改变了填料函与轴套密封间隙的均匀性,填料出现挤压磨损,密封性变差。本文通过有限元数值方法对出料箱进行计算分析,发现出料箱在运行过程中若出现超压运行,就会导致出料箱前后壁位置出现较大的弹性变形。事后对现场操作流程进行了详细的梳理论证,发现干燥机出料箱下方的转阀离料仓距离较远,工艺人员加大了转阀的输送气量,导致从转阀处泄露到干燥机出料箱内的气量增大,造成出料箱内出现局部高压,引起“鼓包”现象。为了不影响干燥机密封效果,在装置建设时需要考虑干燥机和料仓之间的距离。本文的计算方法和分析结果可为此类设备的设计和生产人员参考。

关键词：蒸汽管回转干燥机出料箱密封鼓包应力泄露

ASME规范中PL+Pb许用极限取值的探讨

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中国设备工程 2024年第14期 115-118页

作者：吴晓敏巩乐张万尧徐澍董富荣浙江逸盛新材料有限公司浙江宁波315000 天华化工机械及自动化研究设计院有限公司甘肃兰州730060

在ASME BPVC.Ⅷ.2规范中,局部一次薄膜当量应力加一次弯曲当量应力之和的限制准则为:P_(L)+P_(b)设计的重中之重。在学习ASME BPVC规范及阐述其内容的相关专著时,会... 详细信息

在ASME BPVC.Ⅷ.2规范中,局部一次薄膜当量应力加一次弯曲当量应力之和的限制准则为:P_(L)+P_(b)设计的重中之重。在学习ASME BPVC规范及阐述其内容的相关专著时,会发现国内压力容器行业内的部分专家对SPL如何取值存在着截然不同甚至相反的观点,导致设计人员在理解或应用ASME规范时发生困惑。本文试对关于SPL取值存在的矛盾之处进行分析讨论,为压力容器设计人员提供参考。

关键词：分析设计法 ASME BPVC 局部一次薄膜当量应力一次弯曲当量应力 S_(PL)

基于强化传热的扁平螺旋管结构优化数值模拟研究

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装备制造技术 2024年第1期 37-42页

作者：李德涛张岩窦岩天华化工机械及自动化研究设计院有限公司甘肃兰州730060 国家干燥技术及装备工程技术研究中心甘肃兰州730060

基于强化传热技术,以光滑椭圆管为基本研究对象,对比不同扁平度n及导程S的扁平螺旋管,通过合理的简化与假设,采用计算流体力学(CFD)的方法对扁平螺旋管进行数值模拟研究,以期为该换热设备结构优化设计及实际工程应用提供参考。研究证明... 详细信息

基于强化传热技术,以光滑椭圆管为基本研究对象,对比不同扁平度n及导程S的扁平螺旋管,通过合理的简化与假设,采用计算流体力学(CFD)的方法对扁平螺旋管进行数值模拟研究,以期为该换热设备结构优化设计及实际工程应用提供参考。研究证明:扁平螺旋管与光管对比,扁平螺旋管内产生了明显的旋流运动,促进了流体在垂直于轴向方向的混合,使得管内流体的轴向速度增大,且这种混合使得换热管边界层厚度变薄,保持了较高的温度梯度,达到了强化传热的目的;扁平螺旋换热管的旋转程度越大(即相同的截面尺寸,S越小),换热管的强化换热的性能越好,但换热管内流体介质的流动阻力也相应越大,所以导程S在84~150之间为扁平螺旋管导程的优选区间;扁平螺旋管的压扁程度不一定越扁越好,当换热管的扁平度过大时,会导致扁平螺旋管的努塞尔数Nu急剧下降,压降△P急剧增加,使得换热管的强化换热效果降低,而当换热管的扁平度过小时,努塞尔数Nu和压降△P变化缓慢,对换热管的强化换热影响较弱,所以扁平度n的最佳选择是0.7~1.4。

关键词：扁平螺旋管强化传热结构优化扁平度n 导程S CFD

INEOS聚丙烯装置大型卧式反应器用传动胀套设计探讨

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山东化工 2024年第12期53卷 192-195页

作者：任斌周涛马凯旋梁元月中国石油化工股份有限公司扬子石化分公司江苏南京210000 天华化工机械及自动化研究设计院有限公司甘肃兰州730060

介绍了胀套结构在INEOS聚丙烯装置大型卧式反应器搅拌轴集装机械密封无键传动的应用,并根据传动特征及主要技术参数进行胀套扭矩传递计算与校核。旨在进一步理解该引进反应器核心结构和部件的设计思路与理念,保证关键核心部件使用过程... 详细信息

介绍了胀套结构在INEOS聚丙烯装置大型卧式反应器搅拌轴集装机械密封无键传动的应用,并根据传动特征及主要技术参数进行胀套扭矩传递计算与校核。旨在进一步理解该引进反应器核心结构和部件的设计思路与理念,保证关键核心部件使用过程中各项参数、性能都满足装置长周期、安全生产要求。

关键词： INEOS聚丙烯装置卧式反应器胀套结构

管壳式换热器折流板开孔流场特征及场协同分析

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江西化工 2024年第3期40卷 105-109页

作者：李德涛安亚中张灵东张岩天华化工机械及自动化研究设计院有限公司甘肃兰州730060 国家干燥技术及装备工程技术研究中心甘肃兰州730060

折流板是管壳式换热器最主要的结构之一,但流体介质容易在折流板背风侧产生一个相对静止的“流动死区”,影响换热器壳程的换热效果。因此,本文利用Fluent对换热器壳程折流板进行开孔研究,分析流体流动特征,同时利用场协同分析的方法对... 详细信息

折流板是管壳式换热器最主要的结构之一,但流体介质容易在折流板背风侧产生一个相对静止的“流动死区”,影响换热器壳程的换热效果。因此,本文利用Fluent对换热器壳程折流板进行开孔研究,分析流体流动特征,同时利用场协同分析的方法对其进行了验证分析。结果表明:折流板开孔可有效减小换热器壳程背风区的“流动死区”,达到强化传热的效果。

关键词：管壳式换热器折流板开孔 CFD 流动特征场协同分析

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蒸汽回转干燥机裂纹分析与处理

化工机械 2024年第3期51卷 477-483页

作者：肖锋沈林黄晓洁巩乐高志强中国石化股份有限公司天津分公司恒力(大连)新材料科技有限公司中海油宁波大榭石化有限公司天华化工机械及自动化研究设计院有限公司山东东明石化集团有限公司

通过有限元数值方法对某厂PTA蒸汽回转干燥机中间薄壁筒体上出现的裂纹进行计算分析,发现干燥机滚圈的跨距布置不合理,中间薄壁筒节处弯曲应力很大,在干燥机回转运行中产生了疲劳裂纹,针对这一现象,提供了几种处理方案。此外,根据计算结... 详细信息

通过有限元数值方法对某厂PTA蒸汽回转干燥机中间薄壁筒体上出现的裂纹进行计算分析,发现干燥机滚圈的跨距布置不合理,中间薄壁筒节处弯曲应力很大,在干燥机回转运行中产生了疲劳裂纹,针对这一现象,提供了几种处理方案。此外,根据计算结果,获得了滚圈在蒸汽回转干燥机筒体上的最佳布置范围,并对干燥机管支撑板和加强圈的布置提出建议。

关键词：蒸汽回转干燥机滚圈跨距挠度弯矩弯曲应力主应力应力幅疲劳