Главная -> Словарь

Релаксации напряжений

На рис. III.9 представлена принципиальная технологическая схема осушки газа абсорбционным методом. Влажный газ направляется в нижнюю часть абсорбера /, а концентрированный гликоль подается на верхнюю тарелку абсорбера. С верха абсорбера уходит осушенный газ, с низа — обводненный гликоль. Газ направляется потребителям, а гликоль далее нагревается в рекуперативном теплообменнике 2 и поступает в выветриватель 3, где из него выделяются поглощенные в абсорбере углеводороды . После выветривателя 3 гликоль нагревается в рекуперативном теплообменнике 4 и поступает в десорбер 5. С верха десорбера 5 отводятся пары воды и оставшееся количество газа, с низа — регенерированный гликоль, который после охлаждения

На рис. III.11 показана принципиальная технологическая схема процесса абсорбционной осушки газа с вакуумной регенерацией гликоля. Влажный газ поступает в низ абсорбера /, а концентрированный гликоль подается насосом 2 на верхнюю тарелку абсорбера. С верха абсорбера уходит 'осушенный газ, с низа — насыщенный водой гликоль, который направляется на регенерацию. Он нагревается в рекуперативном теплообменнике 5 за счет

Очищенный газ после сепаратораД^аправляется потребителям. Насыщенный абсорбент поступаетJв экспанзер 3, где за счет дросселирования раствора из абсорбента выделяются поглощенные в абсорбере углеводороды . После сепаратора 3 насыщенный абсорбент нагревается в рекуперативном теплообменнике 6 до 95—100 °С и поступает в среднюю часть десорбера 7, где из него отпариваются кислые газы, вода и оставшиеся углеводороды. Температура в нижней кубовой части десорбера 7 поддерживается 115—130 °С за счет нагрева растворителя, стекающего с нижней тарелки десорбера, в рибойлере 11 .

Смесь кислых газов, паров воды и углеводородов выходит с верха десорбера 7, охлаждается в воздушном и водяном холодильниках 8 и 9, после чего двухфазная смесь поступает в емкость-сепаратор 10, где вода отделяется от кислых и углеводородных газов; вода из емкости 10 подается в качестве орошения на верхнюю тарелку десорбера, для предотвращения уноса моноэтаноламина с верхним продуктом, а кислые газы направляются на установку по производству серы. Регенерированный раствор алканоламина после охлаждения в рекуперативном теплообменнике 6, в воздушном и водяном холодильниках 5 и 4 подается в абсорбер 1 с температурой 35—45 °С . Технологические показатели процесса приведены в табл. III.3.

Исследования, выполненные ВНИПИгазодобычей, показали большую эффективность турбодетандерных агрегатов по сравнению с другими схемами подготовки природного газа. Например, экономический эффект по всему Уренгойскому газоконден-сатному месторождению при использовании ТДА вместо глико-левой осушки, длинноцикловой адсорбционной осушки цеолитами и силикагелем, короткоцикловой адсорбции определяется в 20 млн. рублей . Принципиальная схема промысловой установки НТК с турбодетандером для переработки приведена на рис. III.38. После первичной обработки во входном сепараторе / газ охлаждается в рекуперативном теплообменнике 2, проходит в сепаратор I ступени 3, расширяется, охлаждается и частично конденсируется в турбодетандере 4 и поступает в сепаратор II ступени 5. Из сепаратора газ подается в межтрубное пространство теплообменника 2 и после сжатия в компрессоре 6, находящемся на одном валу с турбодетандером, направляется в выходной коллектор , а затем в магистральный газопровод. Выделившийся в процессе сепарации конденсат поступает на установку стабилизации.

Природный газ охлаждают в рекуперативном теплообменнике / и пропановом испарителе 3 от 18 до —37 °С, в результате чего часть газа конденсируется. Для предотвращения гидратообразования при охлаждении газа в сырьевой поток перед теплообменником 1 вводят раствор этиленгликоля. Из пропанового испарителя 3 смесь газа, обводненного этиленгликоля и сконденсировавшихся углеводородов поступает для разделения в сепаратор 6. После сепаратора обводненный этилен-гликоль подают на блок регенерации , конденсат— в абсорбционно-отпарную колонну 12, а газ направляют — один поток в узел предварительного насыщения регенерированного абсорбента , другой поток — в нижнюю часть абсорбера 7.

Природный газ охлаждают в рекуперативном теплообменнике / и пропановых испарителях 2 и 4 до —37 °С. Для предотвращения гидратообразования при охлаждении газа в сырьевой поток перед пропановым испарителем 2 вводят раствор этиленгликоля, который после насыщения влагой отделяют от газа в сепараторе 3 и направляют на регенерацию . В поток сырого газа перед пропановым испарителем 4 подают часть насыщенного абсорбента для предварительного извлечения из газа тяжелых углеводородов .

С верха АОК получают сухой газ, который после узла предварительного насыщения и рекуперации холода в теплообменнике 1 направляют потребителям. С низа абсорбционно-отпарной колонны 12 отводят деэтанизированный насыщенный абсорбент. Этот поток нагревают в рекуперативном теплообменнике 15 и подают в питательную секцию десорбера 21 . С верха десорбера выходит деэтанизированная широкая фракция углеводородов С3+ЕЫСШИе, которая после конденсации и охлаждения в воздушном холодильнике 18 поступает в рефлюксную емкость 19. Часть ШФУ используют для орошения десорбера, а избыток охлаждают в воздушном холодильнике 20 и откачивают

С низа десорбера 21 получают регенерированный абсорбент. После охлаждения абсорбента в рекуперативных теплообменниках 15, 14, 13 и 16, в воздушном холодильнике 17 и в рекуперативном теплообменнике 9 один поток абсорбента смешивают с сухим газом абсорбера, охлаждают в пропановом испарителе 7 и после сепаратора 6 подают в абсорбер 8; другой поток смешивают с сухим

По схеме Белорусского ГПЗ сырой газ делится на два потока. Одна часть без охлаждения подается в среднюю часть колонны, а вторая после охлаждения — в верхнюю ее часть . Поток, подаваемый в верхнюю часть колонны, охлаждается вначале в рекуперативном теплообменнике / потоком отбензиненного газа, выходящего с верха колонны 5, а затем после смешения с верхним продуктом, выходящим из колонны, в пропановом испарителе 2 до —26 °С, и частично конденсируется. Двухфазный

Первая ступень предназначена для очистки ПБФ от H2S, но часть легкокипящих, наиболее реакционных меркаптанов также вступает в реакцию. Реакция взаимодействия сероводорода со щелочью является экзотермической, поэтому после первой ступени очистки ПБФ охлаждается в водяном холодильнике 13, смешивается со щелочью в смесителе /2 и подается на вторую ступень очистки в сепаратор 2, где производится основная очистка ПБФ от меркаптанов. На вторую ступень очистки ПБФ постоянно подается свежая щелочь, а насыщенная меркаптидами щелочь подогревается в рекуперативном теплообменнике 9 и подается в регенератор 7, где происходит разложение меркаптидов на меркаптаны и свободную щелочь.

Иная картина наблюдается при коррозионно-усталостном нагружении . Далее начинают преобладать процессы поперечного скольжения и релаксации напряжений. Однако постоянное генерирование дополнительного потока дислокаций за счет поверхностной электрохимической реакции из объемов металла поддерживает высокую запасенную энергию и их плотность. Следствием этого является более плавное, чем на воздухе, уменьшение уровня микроискажений в интервале от 600 до 2000 циклов. При

Левая часть равенства представляет собой приращение внутренней энергии тела. Приращение поверхностной энергии имеет знак плюс, так как на эту величину увеличилась внутренняя энергия тела. Приращение потенциальной энергии деформации имеет знак минус, так как эта доля внутренней энергии выделяется телом . Тогда условие запишется в виде уравнения:

В условии работа внешних сил и потенциальная энергия деформации не связаны теоремой Клапейрона . Формально можно 8W представить в виде суммы

Механическая работа внешних сил вызывает соответствующее увеличение энергии деформации. В то же время увеличение длины трещины приводит к релаксации напряжений, что, в свою очередь, вызывает изменение энергии деформации по закону упругости. Отсюда получаем энергетический критерий разрушения:

Определение долговечности аппаратов периодического действия в условиях механохимической коррозии с учетом релаксации напряжений. 300

РЕЛАКСАЦИИ НАПРЯЖЕНИЙ

Однако все полученные закономерности не учитывают процессов релаксации напряжений, что особенно важно для

В большинстве случаев кривые релаксации напряжений хорошо описываются экспоненциальной функцией с одним параметром:

Введя обозначение F=a /a, , проинтегрировав в запас прочности, получили выражение для долговечности t в условиях механохимической коррозии с учетом релаксации напряжений

5. Абдуллин И.Г., Давыдов С.Н. Напряженное состояние стали 12Х18Н10Т с учетом релаксации напряжений. /Сб. науч. трудов. Техника на пороге XXI века. - Уфа: Гилем, 1999. - С. 164- 173.

6. Давыдов С.Н., Абдуллин И.Г., Гареев А.Г. Механохимическая коррозия стали типа 18-10 с учетом процессов релаксации напряжений и блуждающих токов// Наукоемкие технологии машиностроения. - Уфа: Гилем, 2000.-С.25-36.