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锅炉、压力容器市场调研报告
(朱浩军080605)
经查阅文献,粗略整理公司部分产品(应力应变测试系统)在压力容器、化工企业的市场应用调研报告,供公司领导、市场部参考。如满足公司需要,则进一步分类整理为行业应用文档。
压力容器、锅炉行业
目前锅炉容器行业常规设计标准为GB150,GB151,部分企业和研究院校采用分析设计(JB4732)进行产品有限元设计。
1.常规设计的市场
常规设计依据标准GB/T l50《钢制压力容器》,它是基于“弹性失效”准则,结合经典力学理论和经验公式对压力容器的设计做一些规定,是一种基于经验的设计方法。
容器锅炉按常规设计制造完毕后,根据标准的要求,进行水压试验。对于大型的现场组焊设备,如球罐,换热器在制造焊接过程,可能由于各种原因出现焊缝、热处理等质量无法达到国家标准要求,出现水压试验不合格、容器出现裂纹等现象。对于大型设备,考虑到设备的制造运输成本,特检院可先对其进行应力应变的测试分析,以判断设备是否可以继续使用。一般由省级特检院对其进行检验,或者特检院委托过程装备、压力容器的研究院校对其进行测量分析。
建议:该设备的市场目前主要集中在省级特检院,个别工业发达地区的地市级特检院也有采购力。
2.分析设计的市场
常规设计得出的结构强度结果比较保守,限制了容器整体性能的提高和材料的有效利用。分析设计依据标准JB4732《钢制压力容器分析设计标准》,它是基于“塑性失效”与 “弹塑性失效”准则,其理论基础是板壳力学、弹性与塑性理论及有限元法,根据具体工况对容器各部位进行详细地应力计算与分析,在不降低设备安全性的前提下选取相对较低的安全系数,从而降低了结构的厚度,使材料得到了有效的利用。
分析设计常用的有限元软件为ansys等数值分析软件,也有单位和个人自行编写数值计算程序进行分析。
在进行有限元分析设计计算后,企业或者研究院校涉及到对其数值计算结果进行验证,以验证计算模型和边界条件的设置是否正确,该验证通过应力应变的测试进行。
建议:可通过容标委组织的分析设计取证培训考试,获取此类单位的资料,了解其应力应变的测试情况,针对性的开展市场工作。部分大中型企业,如南通中集公司(移动式压力容器,集装箱)均有大量高素质人员进行分析设置,另高校的机械、热能、过程装备、安全工程专业可能有取得分析设计资质,可对此类专业针对性推广。
化工行业
在石化焦化行业有大量的压力管道、压力容器,其工作压力从低压至高压不等,在服役期间要受到工作压力和温度波动等因素的影响,使设备在自增强过程中产生残余应力松弛。
在目前的核心期刊文章中,看到不少关于此行业应力测试的文章,诸如大庆石化、扬子石化等单位均进行过此类项目的研究。
建议:可在使石化行业销售旋转机械产品的同时,推出公司的动静态应力应变测试系统。
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