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加氫進料泵管線的應力分析

　　優化后模型的應力分析

　　(1)一次應力比率為24%，二次應力比率為25.6%。說明優化后的模型同樣滿足管道柔性的要求，并且比初始模型的柔性更好。

　　(2)為一次優化后泵出入口熱態受力情況。為一次優化后彈簧支吊架表。

　　對于泵出口，優化的方法主要是在支架節點600與720處做固定支架，并且適當增加垂直方向的直管段長度。既可以滿足柔性，還減少了管系熱漲位移對出口管嘴的影響。由表5可以看出，優化后的泵出口管嘴受力可以滿足2倍API610管嘴受力的要求。

　　對于泵入口，優化的方法主要是改變管子的走向，由原來從X方向步步低直接入泵，改為先向X方向多走一段在結構梁上做支架，然后再反向從-X方向進入泵，并且在節點140位置設置限位稱重支架。

　　優化后的泵入口管嘴受力除了Fa方向不能滿足2倍API610管嘴受力的要求，其他方向均可滿足要求。Fa為泵管嘴垂直方向的受力，因此可以考慮通過調整彈簧支吊架的荷載來減少管嘴的受力。因此需要進行二次優化。二次優化的模型不做改變，僅對彈簧支吊架的操作荷載進行調整。 表7為二次優化后泵出入口熱態受力情況。

　　結論

　　(1)加氫進料泵的溫度與壓力都比較高，尤其是管嘴為頂進頂出的方式，采用常規的配管方式，雖然管道的柔性可以滿足要求，但是管系熱脹產生的位移相互作用，泵的管嘴受力很難滿足2倍API610所規定的受力要求。滿足動設備的管嘴受力是加氫進料泵管道的設計的關鍵問題，因為一定要對管系進行優化。

　　(2)利用CAESAR Ⅱ對管系進行應力分析，可以對比找出較優的配管方案。通過改變管子的走向，適當設置限位或者固定支架，可以在保證管系柔性的前提下，減小管系位移對泵管嘴受力的影響。

　　(3)彈簧支吊架不能單一根據軟件計算結果而定，應參考計算出的載荷及位移，并根據現場實際情況選取。

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