焦炭塔防变形设计的数值分析方法与应用.PDF

石 油 机 械 2003 年 第31 卷 第10 期 CHINA P TROL UM MACHIN RY 29 陈孙艺 ( 茂名石化机械厂) 通过动态坐标系利用有限元法模拟了恒速上升的液体介质在焦炭 内沿 壁爬升的动 态边界工况, 对其在 壁中引起的径向和轴向二维瞬态温度场进行了计算分析, 计算中可考虑 壁材料物性随温度的变化关系由计算分析首先证明冷焦水在 壁上造成的径向温差和轴向温度 梯度均明显大于进油过程, 确定了焦炭 的防变形设计重点应该在如何控制冷焦阶段的热应力 其次把焦炭 防变形设计骤冷因数的原理与动态模型结合一起, 建立了能直观反映进料流量界 面升速 壁温度场 壁热应力 体塑性应变变形等前因后果定量关系的研究模型, 使防变 形骤冷因数有了清晰的理论基础该模型及方法可用于壁厚的设计选优或类似问题的处理 焦炭 瞬态温度场 理论模型 有限元法 引 言 Weil ( UQF) , (min) ( t ) , 500 , , , UQF 050 , , , ; UQF 080 , [2] 48 h495 [3] , [3] UQF = 04 , , [ 2] , , [3] , , UQF = 06~ 08 , , [ 1] , , , , , , , ( , ) , , , , , , , 20 60 , [ 4~ 10] , Weil N A , , , 1965, 1996 , , : ( 525024) : ( 0668) 2246424 ( : 2003- 04- 04; : 2003- 06- 26) 石 油 机 械 2003 年 第31卷 第10 期 30 ∀688 mm ( r s 2080 , ) [20] 2 , , mm [ 1~ 3, 11~ 19] , , , 壁二维温度场有限元模型的建立 , , 图2 塔壁二维温度场有限元计算模型 , 1 O 2