高溫金屬齒形墊片法蘭的抗壓強度與密封性能有限元

2021-09-11 11:49:54

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地腳螺栓法蘭聯(lián)接系統(tǒng)軟件廣泛運用于石油化工設備機器設備,起密封聯(lián)接功效,復合墊片規(guī)格型號是管路系統(tǒng)軟件一致性與密封性的薄弱點?，F(xiàn)階段各國關鍵對帶金屬高純石墨盤繞墊片的法蘭系統(tǒng)軟件實現(xiàn)探討剖析,而對金屬齒形墊片法蘭的分析較少,因而金屬齒形墊片法蘭的合理性制定對石油化工各種設備的可靠運轉有著關鍵實際意義。文中以焦化廠協(xié)同設備富氣制冷壓縮機處的地腳螺栓法蘭聯(lián)接系統(tǒng)軟件做為研究對象,金屬橡膠復合墊片對破裂的金屬齒形墊片開展失效分析:因為墊片生產(chǎn)過程中存有應力狀況,安裝不銹鋼金屬纏繞墊流程中螺栓預緊力增加不勻稱,在服現(xiàn)役全過程中由安裝地應力與高溫內應力的累加,最后造成墊片延性疲憊破裂。進一步對帶金屬齒形墊片的法蘭開展有限元,應用ANSYS離散系統(tǒng)有限元方法,選用三維等參元離散變量地腳螺栓法蘭連接頭,考慮到觸碰離散系統(tǒng),創(chuàng)建金屬齒形墊片法蘭的三維有限元分析實體模型。首先,對地腳螺栓法蘭開展溫度梯度剖析,獲得法蘭的穩(wěn)定溫度梯度遍布,法蘭溫度從內腔面到外邊界層展現(xiàn)逐步減少的規(guī)律性。次之,由實際操作氣體壓力和溫度獲得確保墊片所有做到原始密封標準時的最少預緊力。遭受扭矩荷載的危害,法蘭造成一定的偏移,造成墊片地應力遍布不勻稱,法蘭偏轉角低于ASME要求的偏轉角,法蘭抗壓強度與密封性能符合要求;法蘭系統(tǒng)軟件在承受壓力工作狀況下的形變和地應力遍布規(guī)律性與扭矩工作狀況下基本上類似,法蘭抗壓強度和密封性能均符合要求。