ufpp特殊结构应力分析

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1、UFPP特殊结构应力分析李健伟，李佳航，李文华。，韩亚霖，张利伟，王家祥(1大连中集重化装备有限公司，辽宁大连116600；2大连船舶重工集团装备制造有限公司，辽宁大连116011；3哈特佛德技术咨询服务(上海)有限公司，上海200051；4大连日立机械设备有限公司，辽宁大连116032；5林德工程(大连)公司，辽宁大连116113)摘要：UFPP是一种结构特殊的夹套容器，由于该设备操作工况所承受的载荷复杂，现有标准计算结果不能准确地反映这些特殊结构的应力。介绍了利用ANSYS软件对这些部位进行应力

2、分析和外压稳定性分析全过程，通过分析计算，明确了不同工况下这些特殊结构部位的应力分布与变形趋势；运用特征值和非线性屈曲分析，得到上端内壳和夹套外压临界压力，为类似产品的设计提供参考借鉴。关键词：夹套容器；设备法兰；拉撑结构；有限元分析中国分类号：TH123；TQ052文献标识码：A文章编号：1001—4837(2014)f)1—0040—08doi103969／1issn1001—483720140l007SpecialStructureAnalysisforUFPPLIJian—wei，LIJia

3、—hang，LIWen—hua，HANYa—lin，ZHANGLi—Wei，WANGJia—xiang(1DalianCIMCHeavyChemicalEquipmentCo，Ltd，Dalian116600，China；2DaLianShipbuildingIndust~EquipmentManufacturingCo，L[d，Dalian116011，China：3HSBTechnicalConsulting＆Service(Shanghai)Co，Ltd，Shanghai200051，Chin

4、a；4DalianHitachiMaehinmy＆EquipmentCo，Ltd，Dalian116032，China；5LindeEngineering(Dalian)Co，Ltd，Dalian116113，China)Abstract：UFPPisaspecialstmeturejacketvessel，whichsubjectedtocomplexloadingunderoperatingconditionCurrently．thereisnostandardt0accuratelyt0cal

5、culatethestressofthespecialstmetureTbesU'essanalysisaridbucklinganalysiswereean'iedoutbytousingANSYSTbeusingstressdistributionisdeterminedbyusingstressanalysisanddeformation，theallowableexternalpressureistakenbynon—linebucklinganalysisWhenthesimilarequ

6、ipmentdesigned，theresultmaybereferencedKeywords：jacketvessel；equipmentflange；stayedstructure；finiteelementanalysis艺中的作用，UFPP通常设计成夹套结构，内筒和0g1言夹套分别承装不同介质，夹套内介质一般作为换热载体通过与内筒壁接触换热，以保证内简介质上流式预缩聚反应器(简称UFPP)是PTA法的工作温度，提高聚酯反应的酯化率。合成聚酯过程的关键设备之一，根据其在生产工由于该设备操作压力

7、低且已有成功使用经第31卷第1期压力容器总第254期验，故不需要进行疲劳分析卜2，国外工程公司在支撑柱连接6块筋板。设计条件中指定按ASMESEC．VIIIDIV．1规范设计。由于设备中特殊结构部分，无论使用ASME规范或GB15O一2O11_4都不能确切地计算出这些特殊结构的应力和变形，故利用ANSYS有限元分析软件对这些部位进行应力分析~HJ,I-压稳定性分析，用图形显示出这些部位在不同工况下的应力分布和变形趋势，从而对设备的承载能力有清晰的认识，为进一步优化结构设计提供数据依据n1UFPP设计

8、参数与结构UFPP设计参数如表1所示。UFPP设备外形如图1所示，设备结构简图与几何尺寸如图2所示。图1UFPP设备外形示意表1UFPP设计参数项目内筒夹套材料名称5SA一516Gr．70SA一516Gr．70+304法兰／螺栓材料5SA一266Gr．2SA一193Gr．B7设计压力／MPa0．14&F．V0．52&F．V工作压力／MPa0．014&F．V0．24&F．V设计温度／oC360360接头系数1．00．85腐蚀裕量／ram1．27(外侧)1．27(内侧)狂