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天然气脱水的方法有低温分离 天然气低温分离脱水工艺流程( 八 )

生活经验天然气


本设计中采用突面带颈平焊钢制管法兰，标准HGJ46-91，该标准适用于公称压力PN1.0MPa~10.0MPa的突面带颈平焊钢制管法兰 。
法兰压紧面即使再光洁，依照微观方面依然存在凹凸不平之处 ， 在无垫片的压紧面间只要存在百分之几微米的间隙，在压力作用下 ， 介质照样会从中漏出，为阻塞截止流通 ， 须在压紧面间放置一用半塑性材料制成的垫片 ， 组装时在螺栓力压紧下垫片就会产生部分的屈服变形填充到压紧面的微小凹陷处 。
垫片使用条件：
1、不同密封面法兰用垫片公称压力范围见表；
2、最高工作温度小于等于350℃；
3、垫片的工作压力p与工作温度t的乘积小于等于650；
表3.1 公称压力
密封面型式
公称压力PN Pma（bar）
全平面
0.25~1.0(2.5~10)
突面
0.25~2.5(2.5~25)
凹凸面
1.0~4.0(10~40)
垫片的形式和尺寸：
1、全平面法兰用FF型垫片；
2、突面法兰用RF型垫片；
3、凹凸面法兰用MFM型垫片；
所以本设计中采用RF型垫片 。
3.4
容器开孔与附件
3.4.1 容器的开孔与补强
在压力容器设计中，为了满足工艺操作，容器制造、安装、检修及维修等要求，开孔是不可避免的 。由于开孔以后，不仅削弱了容器的整体强度，而且还因开孔引起的应力集中以及接管和容器壁的连接造成开孔边缘的局部的高应力，这种高应力通常可达到容器筒体一次总体薄膜应力的3倍，某些场合甚至会达到5~6倍，再加上接管有时还会受到各种外加载荷的使用而产生的应力以及温差产生的热应力，使得开孔接管处的局部应力进一步提高 。又由于材质和制造缺陷等各种因素的综合作用，开孔接管附近就成为压力容器的破坏源—主要是疲劳破坏和脆性裂口 。因此，压力容器设计必须充分考虑开孔的补强问题 。
容器开孔后，在开孔边缘的附近区域 ， 其应力会达到很高的数值 。这种局部的应力增加，称为应力集中 。开孔边缘处的最大应力叫峰值应力 。因峰值应力比平均应力高出数倍 ， 很多破坏都从开孔边缘开始 。为了降低峰值应力，需要在孔口边缘考虑补强，即用在开孔边缘附近增加金属截面的方法来分担这里的高应力 。
1、开孔补强的结构 实验得知，开孔应力集中的程度和孔口形状有关，圆孔的应力集中程度最低，因此容器筒体与封头上一般开圆孔 。考虑焊接方便，广泛采用的是把补强圈放在外面的单面补强 。补强圈材料一般与容器材料相同 ， 其厚度一般也与容器壁厚度相等 。补强圈与器壁要很好焊接 。当补强圈厚度超过8mm时，一般采用全焊透结构，使其与器壁同时受力 ， 否则不起补强作用 。为了检验焊缝的紧密性，补强圈上有一个M10的小螺栓孔 。从这里通入压缩空气，并在补强圈与器壁的联结焊缝处涂抹肥皂水，如果焊缝有缺陷，就会在有缺陷处吹起肥皂泡 。
当筒体上开排孔或封头上开孔较多时，宜采用整体补强 。所谓整体补强就是增加整个筒壁或封头的壁厚以降低峰值应力，使之达到许可程度 。
2、允许开孔的范围，当采用局部补强时，筒体及封头开孔的最大直径，不允许超过以下数值：
①筒体内径Di≤1500mm，开孔最大直径d≤Di/2，且d≤500mm；
②筒体内径Di>1500mm，开孔最大直径d≤Di/3 ， 且d≤1000mm；
③凸形封头和球壳的开孔最大直径d≤Di/2；
④锥形封头开孔的最大直径d≤Dk/3，Dk是开孔中心处的锥体内直径 。
在椭圆形或碟形封头过渡部分开孔时，应尽量将孔开设在封头中心部位附近 ， 当需要靠近封头的边缘时，应使孔边与封头边缘之间的投影距离不小于0.1D 。若开孔超出上述规定，则补强结构需做特殊考虑，必要时还应作验证性水压实验，以校核其可靠性 。
3、允许不另行补强的最大孔径 ， 并不是容器上所有的开孔都需要补强 。因为在计算壁厚时考虑了焊缝系数而使壁厚有所增加，又因为钢板具有一定规格 ， 实际选用钢板厚度大于计算所需壁厚，同时由于容器材料有所增加，又因为钢板具有一定的塑性储备，允许承受不是十分过大的局部应力 ， 所以当孔径不超过一定数值时，可不进行补强 。
允许不另行补强的最大孔径如下：
（1）两相邻开孔中心的间距（曲面间距以弧长计算）应不小于两孔直径之和的两倍；
（2）壳体名义厚度大于12mm时 ， 接管公称直径小于或等于80mm；当壳体名义厚度小于或等于12mm时，接管直径小于或等于50mm 。


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