【案例分享】WeldFit能源集团使用PV Elite设计超高塔器
[color=var(--weui-FG-HALF)]Case Study
案例分享
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背景介绍
WeldFit能源集团(以下简称“WeldFit”)是世界著名的制造企业,主要生产各种优质的油田和管道设备,包括热承插三通、Sureloc管线端部三通和自动清管系统。WeldFit拥有专业的挤压技术、强大的机械加工能力和焊接能力,能生产各种标准产品和定制产品。WeldFit秉承质量至上的理念,通过了ISO 9001:2008认证,为管道、油田、炼油、石化等行业提供优质的产品。
WeldFit制造的大型产品包括ASME锅炉、API储罐、特种撬装装置和模块化管道组件。成品的直径可达18英尺(约5.49米),长可达110英尺(约33.5米),重量可达40吨。
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确定目标
WeldFit中标了某一塔器设计项目,需要采用多个专业的工程和设计规范来设计高达140英尺(约42.7米)的塔器。WeldFit的目标是按最高标准、自力更生完成压力容器的整体设计和制造。
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克服挑战
WeldFit选择用PV Elite设计140英尺的双室低温气体分离和脱甲烷塔。设备共分为两室:下部碳钢室和上部不锈钢室,中间用裙座连接。
设计首先需要解决风速作用于较大面积区域引起的较高风荷载。引起较大乘风面积的因素主要包括塔器的高度、塔器的直径和保温层厚度。解决办法是增加塔器底座的壳体厚度,根据标高逐渐减小厚度。PV Elite能在迭代设计过程中迅速提供风载荷挠度计算结果。
设计的第二个难点是塔器吊装的设计。传统的顶部板式吊耳会在长度方向的中间部位产生较高的弯曲应力。因此,耳轴是理想的选择。解决办法是用PV Elite的CodeCalc执行耳轴分析。在设备到达现场以后,用耳轴小心地吊起设备。
设计要解决的最后一个问题是运输。塔器在休斯顿制造,需要卡车运输1000多英里(约1609公里)将其送到科罗拉多。解决办法是设计鞍形支座,用PV Elite分析鞍座间的弯曲应力。
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实现成果
WeldFit的项目工程师兼设计工程师Jonathon Mauritz说:“PV Elite把容器设计的方方面面整合在一起。PV Elite包含塔器设计所需的多个工程专业以及最新的设计规范。”PV Elite能轻松迅速地创建和修改模型,能提供实时结果,迅速进行全面分析。PV Elite的分析条理清晰,格式友好,便于进行详细审查。
“PV Elite能让我们的造价工程师师提供准确的报价,能让工程团队进行详细设计。”PV Elite直观易用,与大部分工程软件相比能缩短一周的培训时间。“因此,员工能立即上手开展新建或现有的压力容器项目。”
“PV Elite非常直观,完全可以自学。”Mauritz表示,员工经过培训就能使用各种工具加快工作速度。“我强烈推荐使用PV Elite设计压力容器。PV Elite和CodeCalc套装软件基本能满足压力容器设计的全部要求。
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