毛細(xì)鋁管，鍛打鋁合中空鋁管應(yīng)用

 液化氣在工業(yè)與民用領(lǐng)域得到日益廣泛的應(yīng)用。但液化氣是易燃易爆的物品，液化氣容器的瞬態(tài)應(yīng)力分析及失效機理仿真 隨著石油工業(yè)的迅速發(fā)展。隨著起用量不斷增加，運輸和貯存過程中發(fā)生的爆炸事故，對人類正常的生產(chǎn)和生活造成了嚴(yán)重威脅。為此，人們高度重視并積極開展了液化氣事故的相關(guān)研究工作。其中，計算液化氣容器在高溫環(huán)境下的瞬態(tài)應(yīng)力分布，預(yù)測含有裂紋的液化氣壓力容器在高溫環(huán)境下是否進(jìn)一步擴展，以及在此基礎(chǔ)上開展液化氣爆炸機理的研究，對于確保液化氣的安全運輸和貯存有著直接的指導(dǎo)作用。毛細(xì)鋁管，鍛打鋁合中空鋁管針對高溫環(huán)境下液化氣壓力容器的熱響應(yīng)特性問題，結(jié)合交通部重點科技項目“液化氣體類危險品運輸安全預(yù)警系統(tǒng)的研究”和湖北省自然科學(xué)基金項目“液化氣容器爆炸機理研究及數(shù)值模擬”對在火焰包圍下的液化氣壓力容器的溫度場分布、強度計算、

裂紋擴展預(yù)測以及爆炸事故機理等方面開展了多學(xué)科的交叉研究。毛細(xì)鋁管，鍛打鋁合中空鋁管主要從三個方面進(jìn)行了探討。首先，工件安全與否與其所受應(yīng)力大小和其溫度高低有很大關(guān)系，這對鋁管液化氣壓力容器也是適用的為便于對液化氣壓力容器的安全狀況進(jìn)行判斷，毛細(xì)鋁管，鍛打鋁合中空鋁管對液化氣壓力容器的瞬態(tài)溫度場分布以及其瞬態(tài)應(yīng)力分布分別進(jìn)行了計算。液化氣容器的溫度場分布計算中，本文首先建立了火焰包圍下液化氣容器的傳熱模型，然后根據(jù)傳熱學(xué)理論確定了液化氣容器瞬態(tài)傳熱的邊界條件，并結(jié)合PLGS99軟件計算出了填充量為41％的球形液化氣壓力容器模型的換熱邊界條件，最后應(yīng)用ANSYS計算了該模型的瞬態(tài)溫度場分布，并進(jìn)行了分析。液化氣容器的應(yīng)力計算中，液化氣加壓容器的應(yīng)力主要是由熱應(yīng)力和機械應(yīng)力共同作用引起的為了弄清這兩種應(yīng)力分別對總壓力的影響的大小，首先單獨對液化氣壓力容器僅受溫度載荷時的瞬態(tài)當(dāng)量熱應(yīng)力以及僅受內(nèi)壁壓力時的瞬態(tài)當(dāng)量機械應(yīng)力進(jìn)行了計算分析，然后計算了液化氣容器的當(dāng)量總應(yīng)力并對其進(jìn)行了分析比較。其次，液化氣容器的失效過程通常分為裂紋形成和裂紋擴展兩個階段，本文在對無裂紋液化氣容器的瞬態(tài)溫度場和應(yīng)力場進(jìn)行了計算后，對含有初始表面裂紋的液化氣容器的瞬態(tài)應(yīng)力強度因子進(jìn)行了計算和分析。武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文 論文最后分析了高溫環(huán)境下液化氣容器爆炸的事故機理，即高溫環(huán)境下液化 氣容器爆炸的主要誘因為：1閥門打開時的壓力驟降；2容器壁溫度過高，導(dǎo) 致容器壁的材料強度降低；3容器壁的溫度不均勻引起的熱應(yīng)力。常見的預(yù) 防保護措施之中，噴淋裝置、熱絕緣層保護簡單易行，保護效果好。另外，對 減壓閥的改進(jìn)也有利于防止液化氣貯罐爆炸。