返回网站首页 | 选择语言版本: 

站内搜索:商品资讯
联系我们

浙江AM8亚美钢管有限公司
浙江省嘉兴市嘉善天凝镇AM8亚美路118号
电话:048-71231228
传真:048-71231228

建议投诉 / Leane a message
如果您有任何的意见或者建议,请给我们留言!


含水對低溫管道保冷結構傳熱的影響研究

浏览次数:043日期:2019-12-06
  中國鋼管信息港報道的消息:影響中圖法分類號TE832.34;標誌碼A我國麵臨長期的能源題目,影響H2S的腐蝕速率首要是其濃度 、pH值、溫度、流速和組分中的氯離子 。材料的強度和碳當量越高,越易產生SSC和HIC;材料的S、P含量越高及硬度特別焊縫熱影響區)越高,也越易產生SSC和HIC;材料的純淨度越低,即非金屬夾雜越加工方法,嚴禁火焰切割;在管段上開孔、切割采用機械方法。
  
  管道組對前應徹底清除管內雜物,確保管端內、外表麵50mm範圍內無泥漿、油漆及油汙等汙物;在清理管道表麵防腐層過程中,加熱溫度不宜焊接接頭示意焊口預熱采用電加熱,預熱溫度為100 150C,預熱時間為1h(采用便攜式遠紅外測溫儀或者溫控箱對預熱進行監控) 。預熱的範圍為焊縫兩側各不小於焊件厚度的3倍,且不小於100mm.測定溫度需在加熱麵的背麵進行測定。應先移開加熱源,待母材厚度方向上溫度均勻後測定溫度,溫度均勻化的時間按每25mm母材厚度需2min比例計。預熱溫度不應低於100C,並且不應超過焊接過程中的焊縫層間溫度控製是此焊接工藝的重點之,焊接過程中最大層間溫度不大於200C,層間溫度丈量位置為焊口3點及9點鍾位置;焊接過程中的層間溫度不應低於100C.層間溫度的控製可以通過紅外線測溫儀和遠傳溫控箱(帶熱電偶)等丈量設備。
  
  中國鋼管信息港報道的消息:焊接工藝中,焊後消氫處理是工序中的重中之重,直接影響著焊口氫致開裂和硫化物應力開裂 。消氫處理的溫度為250350C,恒溫時間為2h.管道焊接完成今後,焊接接頭應立即進行消氫處理,消氫前溫度必須不小於100C.假如焊口完成2/3以上的焊縫,中途因其他身分***停止,必須在停止焊接後 ,立即進行消氫處理。沒有按照焊接規程進行消氫處理的焊縫視作分歧格焊口,應使用冷加工的方法將此焊縫割除。
  
  焊口經過無損檢測合格後,方可進行熱處理。
  
  熱處理保溫溫度範圍為621°C±10°C,保溫時間為1h,且熱處理升溫速度為400C以上<200C/h,假如無損檢測出焊口分歧格,返修應當在焊後熱處理前進行。返修前,應認真分析缺陷的性質和部位;使用砂輪等工具對缺陷進行徹底清除;對清理完成部分進行著色檢驗,檢驗合格後方可進行補焊,使用正式焊接工藝進行焊縫返修,返修焊縫必須一次焊接完成。返修焊接施焊前返修部位預熱溫度為150200C,返修焊接完成後必須立即進行300350C消氫處理 ,恒溫為2h.同一部位焊縫的修補隻能進行一次,焊縫根部嚴禁修補。
  
  3首要設備本工程選用HYD―600液壓式管子切割坡口機,其首要性能及技術參數:HYD―600液壓式現場管子切割坡口機由液壓驅動,切削速度可調,適用於難切、厚壁管加工,可連續作業;功率為7.5kW;可調速範圍為020r/min;加工範圍為0450mm600mm,切割坡口壁厚為<25mm. 03/06焊接預熱智能溫控製儀 、遠紅外陶瓷電加熱器和LCD型履帶式陶瓷電加熱器。
  
  溫控儀其控溫精度為±0.1C,通用性強、操縱簡單,並配有主動溫度記錄儀。
  
  遠紅外陶瓷電加熱器進行管道焊接過程中的預熱、消氫及退火熱處理,熱利用率高,使用安全、操縱方便。
  
  LCD型履帶式陶瓷電加熱器采用優良鎳鉻線纜作發光源,由高純度氧化鋁陶瓷盡緣體製成。
  
  通過對各種電焊機在施工中的嚐試,終究選用了PipePro450RFC米勒管道焊機。該焊機(金屬粉芯半主動下向焊的送絲機最大特點是其送絲機PipePro 12RCSuitCase可靠耐用,且適於複雜環境下的現場焊接施工 ,特別是在長輸管道施工中會碰見各種不同類型的地形。
  
  4結語普光氣田地麵集輸工程高酸性輸氣管道施工過程中,由於焊接工藝的特殊性和複雜性,國內沒有成熟的經驗可以鑒戒。勝利油田建設公司作為高含硫酸性氣田管道施工的開拓者之1,結合施工現場的實際情況,摸索出一套較為完整的焊接施工流程,大幅度進步了酸氣管道焊接施工的質量。現場無損檢測一次性合格率達到96% ,進步了酸氣管道焊接的施工效率,經濟效益和社會效益明顯,為今後施工類似高酸性輸氣管道工程提供了可鑒戒的焊接工藝方法 。節能降耗任務十分關鍵。由於自然氣處理裝配低溫單元與外部環境存在較大溫差,設備及管道內自然氣與外部空氣存在120°C的傳熱溫差,傳熱動力較大。而低溫設備及管道保冷效果的好壞,直接影響到裝配的能耗和輕烴產量。通過現場調研發現,在分公司15套自然氣處理裝配低溫設備及管道外表麵,均不同程度的存在結冰現象,可見環境空氣對其具有吸熱感化,係統存在一定的冷量損失。
  
  孫豐海1從保冷材料的性能和經濟等選用原則進手,重點先容了-30 C以下的情況下選用泡玻璃和硬質聚氨酯複合保冷結構的優點,並結合實踐經驗,論述了在施工中常見保冷失效的首要啟事。東北石油大學的吳國忠教授25根據管道熱損失測試過程中存在的題目,進行了一係列研究,提出了丈量過程中的熱電偶標定原則、紅外成像儀誤差修正道理、管道傳熱評價模型。本文通過建立含水低溫管道保冷結構傳熱模型,分析含水對低溫管2012年1月12日收到第一 :代勇(1975―),男,高級工程師,研究方向:自然氣com.道保冷結構傳熱的影響,為今後低溫裝配及管道保冷相關改造提供科學根據。
  
  1含水低溫管道保冷結構傳熱模型1.1物理模型以含水保冷結構的管道為分析對象,其結構的傳熱過程由外到內分別為流體與管道內壁的對流換熱,管道內壁、保冷結構外表麵的導熱過程及與大氣環境的對流和輻射傳熱過程。為便於計算,將模型簡化為保冷材料內壁到外壁的導熱過程及外壁與大氣環境的對流換熱過程 。
  
  中國鋼管信息港報道的消息:含水低溫管道保冷結構物理模型1.2數學模型其邊界條件為:外部環境溫度,°C為對流換熱係數,WKmK);為黑度;為黑體輻射常數 ,值為5.67x10-8W/(m2 K4);A為含水的保冷層材料在使用溫度下的導熱係數,WmK);A1為保冷層材料在使用溫度下的導熱係數,WmK);A2為水在使用溫度下的導熱係數,WKmK);X1,2分別為保冷材料、水的質量占含水的保冷結構總質量的比例;r.,r1分別為管道、圓筒形設備半徑及保冷層半徑,m. 2數值模擬2.1不同保冷厚度下含水對低溫管道保冷結構傳熱的影響模擬條件:低溫管道管徑為DN200mm,保冷結構為單層,采用丁腈橡膠聚合物。管道導熱係數為43Wmk),密度為7790kg/m3,比熱容為470/(kg.K),介質溫度為-60°C;管道保護層導熱係數為81.1WmK),密度為7 870kg/m3 ,比熱容為455/(kgK);保冷結構導熱係數為保冷材料導熱係數與水或冰的導熱係數進行加權均勻,分別對保冷厚度為25mm、75mm、100mm、150mm,含水為0、0.1、0.5、0.8的低溫管道進行保冷結構傳熱數值模擬計算。
  
  由可知,同一管徑及介質溫度下,隨著保冷結構中含水率的增大,熱流密度變大,冷損失變大;同樣,含水率相同時,隨著保冷厚度的增大,熱流密度減小,冷損失減小 。國際上規定標準冷損為32W/m263,是以,當介質溫度為-60°C ,保冷厚度為150mm、100mm、75mm,含水率為0.1及保冷厚度為150mm,含水率為0.5時,保冷結構暫未失效。
  
  不同保冷厚度下的熱流密度變化圖不同介質溫度下的熱流密度變化圖隨著保冷厚度的降低及含水率的升高,保冷結構逐步開始失效 。
  
  2.2不同介質溫度下含水對低溫管道保冷結構傳熱的影響模擬條件:基本條件同2.1.取低溫管道保冷厚度為100mm ,分別對管道介質溫度為-20°C、-60°C 、-100°C、-200°C,保冷結構含水率為0、0.1、0.5和0.8時進行數值模擬計算,其熱流密度變化如所示。
  
  由可知,在管徑、保冷厚度及介質溫度相同情況下 ,隨著保冷結構中含水率的增大,熱流密度變大 ,冷損失變大;同樣的,含水率相同時,隨著管道中介質溫度的降低,熱流密度變大,冷損失變大。管道介質溫度在-20°C、-60°C、-100C,含水率為0.1及管道介質溫度在-20C,含水率為0.5時,保冷結構臨時未失效 。隨著溫度降低及含水率的升高 ,保冷結構逐步開始失效 。
  
  3結論(1)同一管徑及介質溫度下,隨著保冷結構中含水率的增大,熱流密度變大,冷損失變大;同樣 ,含水率相同時,隨著保冷厚度的增大,熱流密度減小,冷損失減小。
  
  (2)在管徑、保冷厚度及介質溫度相同情況下,隨著保冷結構中含水率的增大,熱流密度變大,冷損失變大;同樣的,含水率相同時 ,隨著管道中介質溫度的降低,熱流密度變大,冷損失變大。中國鋼管信息港報道的消息